INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon une première étape de ce procédé, on fixe un premier dispositif modulaire 1, autour du chemin de câbles A avec ledit premier élément de fixation amovible 4, 4’. Si cet élément de fixation comporte une sangle, on entoure celle-ci autour du chemin A et on la maintient par les pièces 41, 42, respectivement 41’, 42’. S’il n’y a pas de sangle, on assemble entre elles les pièces 41, 42, respectivement 41’, 42’, par exemple en commençant à enrouler le matelas 2 autour du chemin A.
Ensuite, on enroule sur lui-même et autour du chemin de câbles A, ledit premier dispositif modulaire 1 et on le maintient en position enroulée à l’aide du dispositif de fixation amovible 5, 5’.
Le chemin de câbles A est ainsi protégé.
Ensuite, éventuellement, on peut fixer de la même façon un deuxième dispositif modulaire ou plusieurs autres dispositifs modulaires, en les disposant côte à côte, c’est-à-dire bord à bord de façon que les bords latéraux de ces enroulements soient proches l’une de l’autre ou mieux au contact l’un de l’autre, afin qu’il n’existe aucun espace de libre entre eux et que la protection anti feu soit la plus efficace possible. On forme ainsi une première strate 7 de dispositifs modulaires enroulés.
On notera qu’il serait éventuellement possible d’intercaler entre le chemin A et les dispositifs modulaires, une couche d’un matelas 2 seul (sans bande de tissu 3).
Sur la vue en coupe de l’exemple de réalisation de la , on peut ainsi voir par exemple quatre dispositifs modulaires, référencés respectivement 1a, 1b, 1c et 1d, disposés côte à côte de façon à former la première strate 7 de modules enroulés.
Il est ensuite éventuellement possible de renforcer la protection au feu en réalisant une seconde strate de protection.
Selon une étape ultérieure du procédé, on enroule ensuite au moins un troisième dispositif modulaire autour des premier et deuxième dispositifs modulaires, de façon que ce troisième dispositif modulaire chevauche une partie du premier dispositif modulaire et une partie du deuxième dispositif modulaire et renforce ainsi la protection contre le feu. On fixe ce troisième dispositif modulaire à l’aide de ses dispositifs de fixation amovible 4, 4’, 5, 5’. On forme ainsi une deuxième strate 8 de dispositifs modulaires enroulés.
Sur l’exemple de la , on peut ainsi voir quatre dispositifs modulaires anti feu, référencés respectivement 1e, 1f, 1g et 1h, disposés côte à côte de façon à former la deuxième strate 8 de modules enroulés. Comme on peut le voir sur cette figure, tous les dispositifs modulaires présentent ici la même largeur l, à l’exception du premier dispositif modulaire 1e de la deuxième strate 8 qui présente une largeur l/2, de façon à permettre le chevauchement des autres dispositifs modulaires 1f, 1g, 1h de la deuxième strate 8 par rapport à ceux de la première.
Lorsque l’on souhaite accéder au chemin de câbles A, il est ensuite aisé de démonter chaque dispositif modulaire en détachant son deuxième dispositif de fixation 5, 5’, puis en le déroulant et enfin en détachant son premier dispositif de fixation 4, 4’.
Le dispositif modulaire conforme à l’invention est avantageux pour les raisons suivantes. Le nombre de dispositifs modulaires disposés bout-à-bout et le nombre de strates formées peuvent être adaptés aux dimensions et à la forme rectiligne ou non de l’élément à protéger A, ainsi qu’au niveau de protection souhaitée, plus le nombre de strate est important et plus la protection contre le feu l’est également.
Les largeurs des dispositifs modulaires anti feu peuvent être variables. Ainsi sur l’exemple de réalisation de la , les dispositifs modulaires 1e, 1f, 1g, 1h et 1i présentent des largeurs respectives l1, l2, l3, l4 et l5 différentes les unes des autres.
Sur l’exemple de réalisation de la , les dispositifs modulaires 1e, 1f et 1g de la deuxième strate 8 présentent chacun une largeur l6, bien inférieure à la largeur l des dispositifs modulaires de la première strate 7. Une telle disposition permet par exemple de protéger les bords des dispositifs modulaires de la strate 7 et d’alléger le poids de l’ensemble des dispositifs modulaires disposés autour de l’élément à protéger.
L’algorithme de traitement d’images lance ensuite une étape de cartographiage virtuel de la cible 1, afin de permettre l’identification de toutes les zones 2, 2a, 2b, 2c, 4 de ladite cible en appliquant des différences de couleurs et de contrastes.
Enfin, chaque fois que le joueur lance un projectile sur la cible 1, l’algorithme de traitement d’images applique un traitement de contraste et de couleur sur l’image de ladite cible capturée en temps réel par le terminal portable, afin d’isoler ledit projectile par traitement de différentiation sur ladite image, par exemple au moyen d’une librairie informatique conventionnelle telle que la librairie OpenCV (C++).
Une fois l’image du projectile isolée, l’application lance un algorithme mathématique adapté pour : déterminer la zone de réception dudit projectile sur la cible 1, en identifiant dans ladite image une zone de contraste adaptée, par exemple correspondant à la pointe d’une fléchette. En particulier, cet algorithme peut utiliser une image de l’ombre du projectile, si présente sur l’image globale de la cible 1, pour déduire la zone du point de réception au niveau de l’intersection entre ladite image d’ombre et l’image dudit projectile ; établir une correspondance entre la zone du point de réception identifiée sur l’image et la zone correspondante sur la cartographie virtuelle de la cible 1 réalisée précédemment par l’algorithme de traitement d’images, afin de déterminer précisément la zone dans laquelle ledit projectile est présent.
Selon une réalisation, les fléchettes peuvent être magnifiées pour faciliter leur détection en augmentant les contrastes, notamment en prévoyant de les équiper avec un anneau en plastique contenant des paillettes réfléchissantes.
Une fois la zone de réception déterminée, l’application en déduit un résultat de visée, par exemple un nombre de points correspondant remporté par le joueur grâce au lancer de ce projectile, qu’elle peut afficher directement sur l’écran du terminal portable, afin que le joueur puisse la visualiser, et/ou l’ajouter à un score total de points marqués avec des lancers précédents, afin d’afficher ce score total ultérieurement ou simultanément au nombre de points remportés grâce au dernier lancer.
Méthode d’estimation d’un champ de contraintes résiduelles dans une pièce en cours d’usinage et procédé d’usinage utilisant une telle méthode. La présente invention concerne une méthode d’estimation d’un champ de contraintes résiduelles dans une pièce en cours d’usinage, en particulier pour une pièce d’un aéronef ainsi qu’un procédé d’usinage utilisant une telle méthode.
Etat de la technique On sait que certains procédés de fabrication induisent dans les pièces fabriquées des contraintes résiduelles, à savoir des contraintes mécaniques qui sont présentes dans une pièce lorsque celle-ci est à l’équilibre sans charge extérieure. Ces contraintes résiduelles peuvent causer sur les pièces finales des déformations importantes. En conséquence, les pièces ainsi déformées sont parfois inutilisables en l’état, en particulier dans le cadre d’assemblages, et nécessitent des opérations de rectification parfois longues et coûteuses.
Une telle situation peut se présenter notamment dans le secteur aéronautique, dans lequel des pièces métalliques de grandes tailles sont usinées, généralement avec de grandes profondeurs de passe et à partir de plaques ou tôles brutes épaisses ou de pièces brutes forgées. Ces conditions sont particulièrement favorables à la génération de contraintes résiduelles avec une forte variabilité et donc à l’apparition de déformations difficilement prévisibles.
Une solution pour éviter de générer des contraintes résiduelles consiste à introduire des relâchements (ou libérations) de contraintes en cours d’usinage, par exemple en débridant les pièces entre chaque étape d’usinage. Ces relâchements ont pour effet de réduire les déformations finales et d’absorber leur variabilité. Cependant, pour être réellement efficace, cette solution nécessite la mise en œuvre d’un grand nombre d’étapes d’usinage avec des profondeurs de passes faibles, ce qui augmente considérablement le temps d’usinage et donc le coût de fabrication. De plus, elle nécessite également un outillage spécifique qui peut être lourd et coûteux à mettre en place.
Une autre solution serait de mesurer les contraintes résiduelles dans les pièces usinées afin d’adapter l’usinage en conséquence. Toutefois, les méthodes de mesure usuelles ne sont pas applicables dans un contexte industriel puisqu’elles sont soit destructives, soit très coûteuses, et parfois même impossibles à mettre en œuvre en raison de paramètres non mesurables.
Cette situation n’est donc pas complètement satisfaisante.
La présente invention a pour objet de proposer une solution pour remédier aux inconvénients précités. Elle concerne une méthode d’estimation d’un champ de contraintes résiduelles dans une pièce en cours d’usinage, ladite pièce étant obtenue à partir d’une pièce brute.
Selon l’invention, la méthode comprend au moins les étapes suivantes mises en œuvre de façon successive : - une étape de mesure consistant à mesurer des paramètres géométriques de la pièce à un instant donné de son usinage auquel on souhaite connaître le champ de contraintes résiduelles dans ladite pièce, de manière à déterminer un profil géométrique de ladite pièce ; - une première étape d’estimation consistant à estimer, à partir du profil géométrique et d’un modèle d’estimation, des déformations ultérieures que la pièce est susceptible de subir lors de la suite de son usinage, ledit modèle d’estimation étant préalablement entraîné à l’aide d’un apprentissage automatique sur des pièces dites d’entraînement de manière à pouvoir utiliser le profil géométrique de la pièce et des données préenregistrées sur les pièces d’entraînement pour estimer lesdites déformations ultérieures de la pièce ; et - une seconde étape d’estimation consistant à estimer, à partir des déformations ultérieures estimées à la première étape d’estimation et d’un modèle de simulation, le champ de contraintes résiduelles dans la pièce, ledit modèle de simulation correspondant à un modèle physique générique basé sur des simulations définissant une variabilité du champ de contraintes résiduelles dans la pièce en fonction de paramètres de fabrication de la pièce brute.
Ainsi, la méthode permet d’estimer le champ de contraintes résiduelles dans la pièce en cours d’usinage sans recourir à une mesure directe desdites contraintes résiduelles. Elle permet notamment d’estimer le champ de contraintes résiduelles très tôt lors de l’usinage de la pièce. Il est alors possible d’anticiper le comportement de ladite pièce lors de la suite de l’usinage et d’ajuster ledit usinage comme préciser ci-dessous.
La méthode est simple, rapide et peu coûteuse à mettre en œuvre. De plus, elle peut être intégrée facilement à un procédé d’usinage dans le but de réaliser des estimations de champ de contraintes résiduelles en temps réel sur des pièces en cours d’usinage comme précisé ci-dessous.
Avantageusement, à l’étape de mesure, une analyse en composantes principales est appliquée aux paramètres géométriques mesurés de manière à réduire la dimension du profil géométrique de la pièce à déterminer.
La compare sur un exemple donné les résultats obtenus selon la présente invention à ceux obtenus selon l’état de la technique (i.e. positionnements des capteurs réguliers) en quantifiant les erreurs de reconstruction en fonction de la méthode sélectionnée.
Sur la vue 90, l’erreur de reconstruction observée en simulation pour les capteurs positionnés régulièrement est représentée au moyen des points 92 pour des configurations à dix et douze capteurs et sert de point de comparaison. L’erreur de reconstruction d’un défaut simple pour cinq configurations à dix capteurs et cinq configurations à douze capteurs observée en simulation pour les capteurs positionnés au moyen de l’optimisation bi-niveau selon la présente invention est représentée au moyen des points 94 de même que leurs performances moyennes au moyen des points 96.
Tout d’abord, on remarque que, issues d’une initialisation différente, les 2 X 5 configurations finales en sortie du procédé d’optimisation bi-niveau selon la présente invention sont des minima locaux différents d’un critère évalué sur la même base, le critère observé étant dans le cas général non convexe. De plus, de tels minima sur la base d’entrainement ne garantissent pas forcément des meilleures performances (erreur plus faible) que dans le cas régulier associés au point 92. Cependant, on remarque qu’il est possible d’obtenir des meilleures performances que le réseau régulier et que le comportement moyen semble donner de meilleurs résultats lorsque l’on travaille avec seulement dix capteurs, ce qui est cohérent avec une démarche de minimisation du nombre de capteurs. Ainsi le procédé proposé selon la présente invention est propre à permettre d’apprendre le positionnement idéal des capteurs dans des cas spécifiques du moment que la base d’entrainement est représentative des défauts à reconstruire.
Ainsi, la présente invention propose un procédé et un dispositif d’optimisation bi-niveau de la localisation d’un ensemble de capteurs de détection de défaut(s) dans une structure par tomographie à ondes élastiques guidées qui permet de déterminer astucieusement le placement des capteurs en apprenant au moyen d’une optimisation bi-niveau le placement de l’ensemble de capteurs qui permet de reconstruire au mieux les N défauts correctement caractérisés au préalable au sein de la base de données
Cette technique d’apprentissage possède un avantage dans le fait qu’elle peut être adaptative aux types de défauts que l’on cherche à reconstruire. Par exemple, le positionnement optimal des capteurs pour analyser des fissures apparaissant horizontalement ne serait pas le même que celui pour analyser des défauts de corrosion à peu près circulaire. Toute information a priori peut donc permettre d’améliorer les performances via la base de données d’apprentissage et de test (i.e. la base de données d’entrainement).
L’invention permet de choisir astucieusement le placement des capteurs pour maximiser l’information issue de chacun tout en limitant leur nombre. En effet, en tomographie par onde guidée classique, pour atteindre une qualité de reconstruction des défauts maximale, il faut placer un capteur toutes les demies longueurs d’ondes. En faisant cela, la solution proposée permet à nombre de capteurs donné de placer les capteurs pour optimiser les performances de reconstruction de défauts sur une base de défauts. Toute information à priori transmise par l’utilisateur pour la création de la base d’entrainement (par exemple : taille, forme, positionnement des défauts …) permet d’augmenter les performances de la présente invention, ce qui est avantageux pour des applications dans le domaine du contrôle de santé de structure ou SHM (de l’anglais Structural Health Monitoring ) visant à détecter et à caractériser des dommages (i.e. anomalies) de structures/infrastructures telles que des tuyauteries métalliques ou composite pour le nucléaire, du secteur « Oil & Gas », l’aéronautique, l’éolien, etc. .
Procédé d’imagerie ultrasonore par transformée de Fourier multidimensionnelle à l’aide de deux transducteurs multiéléments distincts L’invention concerne le domaine de l’imagerie ultrasonore au moyen de transducteurs à ultrasons multiéléments, appliquée au contrôle non destructif par ultrasons d’objets.
L’invention porte sur un procédé d’imagerie ultrasonore par transformée de Fourier mutli-dimensionnelle qui utilise deux transducteurs multiéléments distincts afin de permettre l’imagerie de certains types de défauts dans une structure solide.
L’invention s’applique généralement à la détection et l’imagerie de défauts du type porosité, fissure, inclusion ou autre dans une structure solide correspondant à une pièce ou un objet à imager qui peut être constitué de différents matériaux (métal, béton, composite…) et qui présente au moins une surface plane sur laquelle peuvent être positionnés deux transducteurs multiéléments.
Des défauts de fabrication ou de fatigue peuvent apparaitre dans des composants industriels, notamment métalliques. Ces défauts peuvent prendre toute orientation ou profondeur, il est donc nécessaire de disposer d’une méthode d’imagerie ultrasonore capable de les détecter avec un bon rapport signal à bruit, et qui soit compatible avec une imagerie en temps réel. En particulier, les défauts de type fissures d’épaisseur fine situées environ à mi-épaisseur de pièces épaisses peuvent être particulièrement difficiles à détecter avec un unique capteur. Un objectif est donc de proposer une méthode d’imagerie rapide capable de détecter des défauts présentant une orientation défavorable.
Il existe principalement deux types de méthodes d’imagerie en contrôle non destructif par ultrasons qui peuvent être séparées en méthodes dites ‘pulse-echo’ d’une part et en méthodes dites ‘pitch-catch’ d’autre part.
On appelle méthode de contrôle ‘pulse-echo’ une méthode dans laquelle le même traducteur (mono ou multiéléments) est utilisé comme émetteur et récepteur d’ondes ultrasonores. Les plus anciennes méthodes ‘pulse-echo’ consistaient à utiliser les signaux enregistrés par un traducteur mono-élément (capable à la fois d’émettre et recevoir des ultrasons) en une multitude de positions de contrôle. La cadence d’imagerie était alors limitée par la vitesse de déplacement du traducteur, et les performances limitées par la forme du faisceau émis. Cette technique a été suivie d’une méthode exploitant un traducteur multiéléments (c’est-à-dire comportant un ensemble d’éléments pouvant émettre ou recevoir des ondes ultrasonores) dont l’excitation des différents éléments à des instants bien choisis permettait de moduler la forme du faisceau ultrasonore (et donc la profondeur inspectée) ; couplé à un déplacement mécanique du traducteur, cette technique souffrait des mêmes limitations de cadence (et impossibilité d’imagerie en temps réel).
En 2005 (Holmes et al, ‘Post-processing of the full matrix of ultrasonic transmit–receive array data for non-destructive evaluation’, NDT&E Int) une méthode d’imagerie avec une seule position du traducteur multiéléments a été proposée ; elle consiste à émettre successivement avec chacune des voies du traducteur, enregistrer séparément les signaux sur chaque voie en réception et enfin appliquer un algorithme de reconstruction sur ces signaux dans le domaine temporel appelé TFM (Total Focusing Method). La cadence, plus élevée, reste encore limitée dès lors qu’un grand nombre d’éléments est utilisé pour l’inspection.
Des améliorations de l’algorithme TFM ont par la suite été proposées afin d’en accélérer la cadence et de rehausser le rapport signal sur bruit des images. Parmi elles, on note l’imagerie par ondes planes (Plane Wave Imaging), qui consiste à utiliser tous les éléments du transducteur simultanément en émission, avec des instants d’excitation sur chaque voie bien calculés pour conduire à la génération d’une onde ultrasonore plane dans le milieu selon un angle souhaité. Les signaux sont ensuite enregistrés sur chaque voie en réception avant d’appliquer un algorithme de reconstruction sur les signaux dans le domaine temporel (voir par exemple : “Plane Wave Imaging for ultrasonic non-destructive testing: Generalization to multimodal imaging”, L. Lejeune et al, Ultrasonics 2016). Si le temps d’acquisition des signaux est alors réduit, la cadence d’imagerie reste limitée par la complexité algorithmique.
Enfin un autre axe d’amélioration a été étudié dans la littérature consistant à réduire cette complexité algorithmique en réalisant le post traitement des signaux reçus dans le domaine fréquentiel au lieu du domaine temporel (voir par exemple « 2-D and 3-D Reconstruction Algorithms in the Fourier Domain for Plane-Wave Imaging in Nondestructive Testing », L. Merabet et al, IEEE-TUFFC 2019 ; ainsi que la demande de brevet FR3090965A1). Cela a permis de réaliser de l’imagerie en temps réel avec un transducteur comportant un grand nombre d’éléments (notamment pour l’imagerie dans un volume).
Dans la seconde catégorie, le contact électrique est assuré par la pression des deux contacts, qui doit être élevée, afin de compenser une faible surface de contact. Ces connecteurs présentent un coût de fabrication plus faible, mais également des efforts d’insertion élevés et une tenue moins bonne aux vibrations et au fretting , c’est-à-dire à l’usure de contact qui affecte les surfaces en contact du premier contact et du deuxième contact.
Afin d’améliorer la qualité de ce type de connecteur électrique, il a été proposé que le deuxième contact comporte une pluralité de lamelles souples entourant la partie insérable du premier contact, un ou plusieurs organes de contention annulaire(s), étant parfois utilisé(s) pour augmenter la pression des lamelles sur la partie insérable.
Toutefois, ces connecteurs, bien que donnant satisfaction, car offrant à la fois un effort d’insertion raisonnable et une résistance électrique faible, occupent un certain volume dans la configuration insérée.
Un but de l’invention est donc de fournir un connecteur électrique présentant toujours un effort d’insertion raisonnable et une résistance électrique faible, mais aussi un encombrement (un volume) réduit dans la configuration insérée, tout en restant d’une fabrication simple et d’un coût compétitif.
A cet effet, l’invention a pour objet un connecteur électrique comprenant un premier contact et un deuxième contact mobiles entre une configuration non insérée, dans laquelle le premier contact est à l’écart du deuxième contact, et une configuration insérée, dans laquelle une partie insérable électriquement conductrice du premier contact est insérée selon un axe d’insertion dans un logement défini par le deuxième contact, le premier contact comprenant un premier corps électriquement conducteur à partir duquel la partie insérable fait saillie axialement, le deuxième contact comportant un deuxième corps électriquement conducteur, et une première pluralité de lamelles faisant saillie axialement à partir du deuxième corps et réparties angulairement autour de la partie insérable dans la configuration insérée, la première pluralité de lamelles étant électriquement conductrices et flexibles radialement, le deuxième corps et la première pluralité de lamelles définissant le logement, dans lequel :
- le premier contact comprend en outre une première partie supplémentaire électriquement conductrice faisant saillie axialement à partir du premier corps et entourant la partie insérable autour de l’axe d’insertion,
- le deuxième contact comprend une deuxième partie supplémentaire électriquement conductrice faisant saillie axialement à partir du deuxième corps et entourant la première pluralité de lamelles autour de l’axe d’insertion,
- la première partie supplémentaire et la deuxième partie supplémentaire sont adaptées pour être plaquées radialement l’une contre l’autre et être en contact électrique l’une avec l’autre dans la configuration insérée, et pour être à l’écart l’une de l’autre dans la configuration non insérée, et
- la première partie supplémentaire comprend l’une d’une couronne et d’une deuxième pluralité de lamelles réparties angulairement autour de l’axe d’insertion et flexibles radialement, la deuxième partie supplémentaire comprenant l’autre de la couronne et de la deuxième pluralité de lamelles.
- la couronne entoure la deuxième pluralité de lamelles autour de l’axe d’insertion dans la configuration insérée, la deuxième pluralité de lamelles étant plaquée radialement contre une surface radialement intérieure de la couronne ;
- au moins un organe de pression annulaire disposé sur des faces de la deuxième pluralité de lamelles, l’organe de pression étant adapté pour exercer une pression radiale sur la deuxième pluralité de lamelles vers la couronne dans la configuration insérée ;
- le ou chaque organe de pression comprend une lame recourbée en forme de « C » ;
- une pluralité d’organe de pression annulaires décalés axialement les uns par rapport aux autres ;