INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’homme du métier est donc toujours à la recherche d’un dispositif faisant office de relais d’allumage dans un étui de munition, facilement positionnable dans l’étui (même avec un empennage de munition affleurant le dispositif d’allumage), ne nécessitant pas d’organe supplémentaire de fixation ou de liaison, n’interférant pas avec la mise en place du chargement propulsif constitué de grains de poudre en vrac, à positionnement et quantité modulables en fonction du type de munition et conduisant à un allumage réparti et homogène sur l’ensemble du chargement propulsif.
Sur un deuxième plan, les additifs fonctionnels, par exemple antilueur ou anticuivrant ou anti-érosif, sont incorporés dans la poudre propulsive ou dans la matrice fibreuse de l’étui combustible de la munition. Ils peuvent être aussi apportés par l’intermédiaire de sachets/manchons disposés dans la structure de la munition. La demande de brevet FR2374278 décrit ainsi une poudre pour arme composée de grains renfermant l’additif antilueur K 2 SO 4 . Le brevet US1963116 décrit des grains de poudres enrobés de composé à base d’étain à titre d’additif anticuivrant. La demande de brevet FR2802918 présente un chargement propulsif d'une munition ou un étui combustible incorporant une charge comprenant un oxyde métallique avec liant en cire, polyuréthane ou cellulosique à titre d'additif anti-érosif. Le brevet US4098193 incorpore entre l’étui et le chargement propulsif un manchon combustible textile incorporant un agent anti-érosif. Dans tous les cas, ces modes d’incorporation des additifs dégradent les performances propulsives globales de la munition. Leur incorporation dans la matrice de l’étui combustible ou dans des sachets/manchons disposés dans l’étui ne permet pas une délivrance optimale au cours du fonctionnement de la munition. De plus, le positionnement de sachets ou manchons dans des munitions à fort encombrement est impossible ou ajoute une opération complexe à la constitution de la munition.
L’homme du métier cherche donc à incorporer des additifs fonctionnels dans la munition :
- sans dégrader les performances énergétiques de la munition,
- en assurant leur délivrance de façon progressive suivant le débit de gaz de combustion du chargement propulsif, et
- selon une implantation compatible avec des munitions à fort encombrement interne.
Sur un troisième plan, l’homme du métier sait que le taux de charges énergétiques (du type octogène ou hexogène par exemple) dans un grain de poudre est limité (typiquement < 75% en masse) afin de conserver des propriétés de résistance mécanique suffisantes notamment à faible température. Un trop fort taux de charge conduit aussi à des vitesses de combustion faibles à basse pression qui dégradent aussi les propriétés d’allumage du chargement.
L’homme du métier cherche donc à augmenter au-dessus des valeurs conventionnelles le taux massique de charges énergétiques dans la munition sans dégrader les propriétés mécaniques ou d’allumage du chargement propulsif, tout en conservant une délivrance progressive de cette charge ajoutée au cours du fonctionnement de la munition.
La présente invention concerne des chargements combustibles assurant un relais d’allumage, et/ou la délivrance d’additifs fonctionnels et/ou un apport énergétique dopant, lesdits chargement combustibles étant aptes à être implantés avec une grande latitude de positionnement dans une munition à fort encombrement interne s’affranchissant ainsi des limitations et contraintes de l’art antérieur.
L’invention concerne des chargements combustibles adhérant à la paroi interne d’une structure combustible d’une munition du type obus renfermant un chargement propulsif (composé de grains de poudre vrac) et un dispositif d’allumage pour amorcer la combustion. Lesdits chargements combustibles peuvent assurer une fonction de relais d’allumage et/ou une fonction de délivrance d’un ou plusieurs additifs fonctionnels et/ou une fonction d’apport énergétique additionnel (dopant) à celui du chargement propulsif. La structure combustible, en particulier un étui combustible, peut donc recevoir un ou plusieurs chargements combustibles de même fonction ou de fonctions différentes. Bien que concernant principalement l’étui combustible de la munition, l’invention trouve aussi son application à tout élément combustible additionnel de la structure renfermant le chargement propulsif de la munition. L’objet de l’invention est plus particulièrement dévolu aux munitions du type obus de char de 120 mm, obus explosif ou à fort encombrement par exemple un obus flèche, mais peut aussi être mis en œuvre dans tout type de munition à structure combustible, par exemple les munitions d’autres calibres telle une munition de gros calibre de 155 mm à chargement monolithique ou à chargements modulaires, ou bien les munitions pour mortier notamment celles de calibre 60 mm, 81 mm ou 120 mm.
Brève description des figures montre différents types de motifs d’un chargement combustible sur un étui combustible.
montre la partie arrière d’une munition du type obus flèche comportant un chargement combustible sur sa structure combustible formée par l’étui.
Le groupe fonctionnel préféré peut être choisi parmi un atome d’halogène tel qu’un atome de brome, un groupe amine -NR 20 R 21 tel qu’un groupe N-diméthylamine, ou N-diisopropylamine, et un groupe thioéther -SR 19 tel qu’un groupe thioéthyle.
Lorsque R 5 est un groupe alkyle substitué par un groupe fonctionnel, R 5 répond de préférence à la formule (II) suivante : –(CH 2 ) n -groupe fonctionnel (II), dans laquelle n va de 2 à 10 (n est un entier), et le groupe fonctionnel est tel que défini dans l’invention.
En d’autres termes, dans ce mode de réalisation préféré, le groupe fonctionnel est un groupe fonctionnel terminal d’une chaine alkylène au sein du groupe R 5 .
Selon une forme de réalisation préférée de l’invention, le groupe R 5 est un groupe alkyle tel qu’un groupe n-butyle, pentyle, ou hexyle, ou un groupe alkyle substitué par un atome d’halogène en tant que groupe fonctionnel tel qu’un groupe bromobutyle.
Le groupe R 6
L’atome d’halogène en tant que groupe R 6 peut être un atome de chlore ou un atome de fluor, et de préférence un atome de fluor.
Le groupe alkyle en tant que groupe R 6 peut être un groupe alkyle linéaire ou ramifié, cyclique ou non cyclique.
Le groupe alkyle est de préférence linéaire non cyclique. Le groupe alkyle peut comprendre de 1 à 10 atomes de carbone, de préférence de 1 à 5 atomes de carbone, et de façon particulièrement préférée de 1 à 3 atomes de carbone. Le groupe alkyle est avantageusement un groupe méthyle.
Selon une forme de réalisation préférée de l’invention, le groupe R 6 est un atome d’hydrogène ou un groupe alkyle tel qu’un groupe méthyle.
Dérivés coumariniques préférés dans l’application envisagée
Le dérivé coumarinique de formule (I) utilisable selon le premier objet de l’invention est choisi avantageusement parmi les dérivés coumariniques de formules (I-1) à (I-21) suivantes :
Parmi ces dérivés coumariniques, ceux de formules (I-5), (I-10), (I-11), (I-12) et (I-13), (I-14) et (I-15) sont particulièrement préférés.
Les dérivés coumariniques (I) de l’invention ont de préférence une fluorescence à une longueur d’onde d’excitation de 320 nm à 390 nm, d’au moins 1000 UFR, et de façon particulièrement préférée d’au moins 3000 UFR (unités de fluorescence relative).
La détermination de la fluorescence d’un dérivé coumarinique peut être effectuée comme décrite dans la partie exemple.
Par conséquent, les dérivés coumariniques de l’invention répondant à la formule (I) sont utilisés comme outil de diagnostic pour caractériser la résistance par efflux des bactéries.
Les dérivés coumariniques (I) de l’invention sont en particulier capables d’être substrats des pompes à efflux, lorsque celles-ci sont surexprimées, avec une absence d’activité cytotoxique et perméabilisante de la membrane bactérienne. Lesdits dérivés coumariniques (I) sont ainsi sensibles à l’expression des pompes d’efflux (étant plus ou moins efflués de la cellule bactérienne par ces pompes), tout en étant détectables en tant que fluorophores, ce qui permet de considérer leur utilisation comme sondes fluorescentes biomarqueurs du processus d’efflux et de son niveau d’expression au sein des bactéries.
Tableau 1: principales caractéristiques du support S1. Phase cristallisée (DRX) Beta-SiC Surface spécifique (porosimétrie Hg) 44 m²/g Volume poreux total (porosimétrie Hg) 0.94 ml/g Vmacroporeux (porosimétrie Hg) 0.55 ml/g
100 grammes de carbure de silicium sont calcinés sous air dans un four à moufle en couche mince à 450°C durant 2 heures.
17 grammes dihydrogénophosphate de potassium (KH₂PO₄, M= 136 g/mol) avec x = 2 et y = 4 sont tout d'abord dissous dans 60 ml d'eau distillée à température ambiante. La concentration de la solution est de 283g de KH2PO4/l. Après complète dissolution, le mélange est ajouté goutte à goutte aux extrudés de SiC. Le solide est maturé à température ambiante 40 minutes puis séché 10 h à 120°C sous air. Le matériau est calciné sous air à 450°C pendant 4h.
L’analyse compositionnelle par FX donne une teneur pondérale en K de 4,3 % et en P de 3,5%. La teneur pondérale équivalente en KPO3 avec x = 0 et y=3 du catalyseur après calcination est de 13 %.
Le catalyseur présente en DRX des pics de diffraction majoritaires du β-SiC ainsi que des pics de diffraction de la phase métaphosphate KPO3.
La surface spécifique (porosimétrie Hg) du catalyseur C1 est de 35 m2/g, son volume poreux total (porosimétrie Hg) de 0.74 ml/g, son volume macroporeux de 0,52 ml/g.
Exemple 2 : Préparation d'un catalyseur C2 conforme à l'invention
100 grammes de carbure de silicium sous forme d’extrudés sont calcinés sous air dans un four à moufle en couche mince à 450°C durant 2 heures.
29,2 grammes d’acétate de potassium (CH3COOK M= 98 g/mol) sont tout d'abord dissous dans 60 ml d'acide acétique à température ambiante. La concentration de la solution est de 483 g/l. Après complète dissolution, le mélange est ajouté goutte à goutte aux extrudés de SiC. Le solide est maturé à température ambiante 20 minutes puis séché 10 h à 120°C sous air. Le matériau est calciné sous air à 450°C pendant 4h.
14 mL d’une solution à 85% d’acide phosphorique (H3PO4 M= 98 g/mol) sont tout d'abord dissous dans 40 ml d’eau à température ambiante. Après complète dissolution, le mélange est ajouté goutte à goutte au matériau calciné. Le solide est maturé à température ambiante 20 minutes puis séché 12 h à 120°C sous air. Le matériau est calciné sous air à 450°C pendant 4h.
L’analyse compositionnelle par FX donne une teneur pondérale en K de 8,35 % et en P de 6,5%. La teneur pondérale équivalente moyenne en KPO3 avec x = 0 et y = 3 du catalyseur après calcination est de 26 %.
La surface spécifique (porosimétrie Hg) du catalyseur C2 est de 20 m2/g, son volume poreux total (porosimétrie Hg) de 0,60 ml/g, son volume macroporeux de 0.40ml/g.
Exemple 3 : Préparation d'un catalyseur C3 conforme à l'invention
22 grammes de diaminophosphate ((NH4)2HPO4 M= 132 g/mol) avec x = 1 et y = 4 et 27 g de carbonate de césium (Cs2CO3 M=326 g/mol) sont tout d'abord dissous dans 60 ml d’eau distillée. Après complète dissolution, le mélange est ajouté goutte à goutte aux extrudés de SiC. Le solide est maturé à température ambiante 40 minutes puis séché 10 h à 120°C sous air. Le matériau est calciné sous air à 450°C pendant 4h.
Elément électrochimique de batterie, batterie et procédé de fabrication associés La présente invention concerne selon un premier aspect un élément électrochimique de batterie du type comprenant :
- un conteneur s’étendant selon une direction axiale, le conteneur comportant une paroi latérale et un fond relié à la paroi latérale, la paroi latérale et le fond délimitant ensemble un volume intérieur,
- un faisceau électrochimique reçu dans le volume intérieur, le faisceau électrochimique comprenant au moins une électrode de première polarité, au moins une électrode de deuxième polarité et au moins un séparateur séparant l’électrode de première polarité et l’électrode de deuxième polarité.
La batterie comprend au moins un élément électrochimique, de préférence une pluralité d’éléments électrochimiques connectés électriquement entre eux.
Pour bloquer le déplacement du faisceau électrochimique par rapport au conteneur, il est connu d’insérer des cales entre la surface interne de la paroi latérale du conteneur et le faisceau électrochimique et/ou entre le couvercle de l’élément électrochimique et le faisceau électrochimique et/ou entre le fond de l’élément électrochimique et le faisceau électrochimique. En variante, il est également connu de coller le faisceau électrochimique dans le volume intérieur du conteneur.
La fabrication de tels éléments électrochimiques comprend de nombreuses étapes complexes.
Un but de l’invention est de proposer un élément de batterie qui soit particulièrement simple à fabriquer et qui permette un blocage optimal et facilité du faisceau électrochimique à l’intérieur du conteneur.
A cet effet, l’invention a pour objet un élément électrochimique de batterie du type précité dans lequel la paroi latérale définit au moins une protubérance venue de matière avec ladite paroi latérale et située face au faisceau électrochimique selon une direction d’appui, la ou chaque protubérance s’étendant en saillie vers le faisceau électrochimique et étant en contact avec le faisceau électrochimique de sorte à bloquer mécaniquement le faisceau électrochimique par rapport au conteneur selon la direction axiale et la direction d’appui.
Ainsi, la ou chaque protubérance permet un blocage selon la direction axiale et la direction d’appui du faisceau électrochimique dans le volume intérieur du conteneur sans qu’un ou plusieurs organes de calage additionnels soient nécessaires. Le procédé de fabrication de l’élément électrochimique de batterie est ainsi simplifié.
L’élément électrochimique de batterie peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- la paroi latérale est cylindrique et s’étend autour de la direction axiale ;
- la direction d’appui est sensiblement perpendiculaire à la direction axiale ;
- le faisceau électrochimique comprend une unique électrode de première polarité, une unique électrode de deuxième polarité, un premier séparateur et un deuxième séparateur, le premier séparateur et le deuxième séparateur séparant l’électrode de première polarité et l’électrode de deuxième polarité, l’électrode de première polarité, l’électrode de deuxième polarité, le premier séparateur et le deuxième séparateur étant enroulés les uns sur les autres autour de la direction axiale ;
- la paroi latérale définit une surface interne orientée vers le volume intérieur et une surface externe à l’opposé de la surface interne selon la direction d’appui, la paroi latérale comprenant au moins une déformation plastique définissant la ou chaque protubérance du côté de la surface interne et un creux du côté de la surface externe ;
- l’au moins une protubérance comprend au moins une première protubérance continue ou au moins une première série de protubérances disjointes, la première protubérance continue ou les protubérances disjointes s’étendant le long d’un premier lacet ou le long d’une hélice autour de la direction axiale ;
L’aéronef comprend un système de contrôle de l'environnement ou système ECS 60.
Le système ECS est alimenté en air provenant de la turbomachine 1 via la vanne de sortie 49 et le canal de sortie 48.
BOITIER D’ACCESSOIRES COMPACT COMPORANT UNE MACHINE ELECTRIQUE INTEGREE Domaine technique de l'invention. L’invention est relative au domaine des turbomachines pour aéronefs, et notamment à celui des boîtiers d’accessoires équipant de telles turbomachines.
Arrière-plan technique Une turbomachine d’aéronef telle qu’une turbomachine double flux comprend de manière générale une soufflante carénée disposée en entrée de la turbomachine et qui est entrainée en rotation par un arbre basse pression. Dans certaines configurations de turbomachines à taux de dilution élevé, dites UHBR pour «Ultra High By Pass Ratio », un réducteur peut être interposé entre la soufflante et l’arbre basse pression pour que la soufflante tourne à une vitesse inférieure à celle de l’arbre de basse pression. La réduction de la vitesse permet également d’augmenter la taille de la soufflante, et ainsi d’atteindre des taux de dilution élevés.
La turbomachine comprend un boîtier d’accessoires connu sous l’acronyme anglais AGB (pour « Accessory Gear Box ») pour alimenter différents équipements ou accessoires nécessaires au fonctionnement de la turbomachine ou de l’aéronef. Un exemple d’accessoire classique est un alternateur à aimant permanent (généralement appelé PMA signifiant « Permanent Magnet Alternator ») qui assure la production de courant électrique à l’aide typiquement du boitier d’accessoires. En particulier, l’alternateur est destiné à fournir une alimentation électrique au calculateur de la turbomachine tel que le FADEC (dont l’acronyme signifie en anglais « Full Authority Digital Engine Control ») à partir d’un régime de ralenti.
Le boîtier d’accessoires est constitué d’une série de trains d’engrenages entrainant les équipements avec des ratios de vitesses différents. L’accouplement du boîtier d’accessoires avec la turbomachine est conventionnement effectuée à l’aide d’un arbre radial qui est accouplé sur le rotor du compresseur haute pression, qui entraîne un arbre de transfert accouplé au boîtier d’accessoires par l’intermédiaire d’un dispositif de renvoi d’angle connu sous l’acronyme TGB pour « Transfert Gear Box » en anglais.
La propulsion hybride est un axe essentiel de développement visant à réduire l’empreinte carbone du transport aérien. En effet, la combinaison de l’énergie thermique avec l’énergie électrique permet de réduire la consommation en carburant et donc les émissions de CO2, mais également de diminuer les nuisances sonores et d’améliorer la sécurité de la propulsion en cas de défaillance de la partie thermique de la turbomachine.
L’application de l’hybridation est susceptible de prendre différentes formes sur les aéronefs, mais demande généralement d’intégrer de plus en plus d’équipements électriques dans les boîtiers d’accessoires, et en particulier non plus seulement des alternateurs mais également des machines électriques pouvant fournir une puissance motrice.
Ce besoin en nouveaux équipements pose des problèmes en termes d’encombrement des boîtiers d’accessoires, car les équipements qui sont fixés sur un boîtier d’accessoires sont généralement fixés au carter de celui-ci sur deux parois latérales parallèles sensiblement planes et opposées entre lesquelles sont montés des arbres porteurs de chacun des pignons des trains d’engrenages. Par conséquent, l’ajout d’un nouvel équipement extérieur comme une machine électrique augmente l’encombrement, notamment axial, du boîtier d’accessoires. Cette augmentation de l’encombrement est d’autant plus préjudiciable que les évolutions actuelles de l’implantation des boîtiers d’accessoires visent à les implanter au droit de la zone centrale de la turbomachine, là où l’espace disponible est réduit, plutôt qu’au droit la soufflante. La compacité des boîtiers d’accessoires et de leurs équipements devient donc une priorité et il est donc souhaitable d’intégrer de plus en plus les équipements à l’intérieur du carter du boîtier d’accessoires.
Une machine électrique est en particulier un accessoire particulièrement encombrant. Pour mémoire, une machine électrique est un dispositif électromécanique basé sur l’électromagnétisme permettant la conversion d’énergie électrique par exemple en énergie mécanique (mode moteur) ou de manière réversible, permettant la production de l’électricité à partir d’une énergie mécanique (mode générateur). La machine électrique peut basculer du mode générateur au mode en moteur, et réciproquement, selon la façon dont elle est commandée.
Le document FR-2 897 895 A1 propose l’intégration d’une machine électrique de type démarreur-générateur réalisée en deux parties à l’intérieur d’un boîter d’accessoires dont le carter est modifié pour accueillir de part et d’autre d’un pignon, d’un côté une génératrice synchrone avec un rotor formant inducteur et un stator formant induit, et de l’autre côté, une excitatrice ayant un stator formant inducteur et un rotor formant induit relié à l’inducteur de la génératrice. L’implantation du démarreur-générateur dans ce cas de figure ne permet plus au boîtier d’accessoires d’avoir de parois latérales planes et augmente considérablement l’encombrement axial du boîter d’accessoires. De plus, la séparation du démarreur-générateur en deux parties placées chacune d’un côté du pignon augmente considérablement la complexité du montage du boîtier d’accessoires.
Il n’existe donc pas à l’heure actuelle de boîtier d’accessoires recevant une machine électrique avec un encombrement réduit. Un tel équipement n’est pas totalement intégré à l’AGB. Il existe donc un réel besoin pour une machine électrique intégrée de manière compacte à l’AGB.
L‘invention propose de satisfaire à ce besoin en proposant un boîtier d’accessoires tirant parti d’un volume interne pour y loger une machine électrique.
Dans ce but l’invention propose un boîtier d'accessoires pour une turbomachine d’aéronef, ledit boîtier comprenant un carter définissant une enceinte qui loge au moins un train d'engrenages comportant une série de pignons, le carter comportant deux parois latérales parallèles sensiblement planes et opposées entre lesquelles sont montés des arbres porteurs de chacun des pignons du train d’engrenages,
lesdites parois latérales du carter recevant chacune des accessoires qui comportent chacun un arbre traversant une des parois et qui est accouplé avec l’arbre porteur d’un des pignons du train d’engrenages, et une des parois latérales étant apte à être traversée par un arbre de transfert d’un dispositif de transmission de puissance de la turbomachine qui est accouplé avec un arbre porteur d’un des pignons du train d’engrenages,
les parois latérales du carter délimitant dans l’enceinte, un volume interne qui entoure un arbre porteur d’au moins un pignon dit pignon d’hybridation, ledit arbre étant en outre entouré par une machine électrique,
La plaque 12 comporte un support transparent 14, notamment en verre, et une structure microstructurée 16 en polymère, notamment en polydiméthylsiloxane (PDMS), solidaire du support. La structure microstructurée 16 présente en surface une pluralité de microrainures 18, de préférence de largeur l et profondeur p constante sur toute leur longueur et identiques, parallèles et régulièrement espacées entre elles. Mais il pourrait en être autrement, les microrainures pourraient comporter au moins deux parties longitudinales distinctes chacune de largeur et profondeur constante mais qui diffèrent entre elles par leur profondeur et/ou leur largeur, et/ou la plaque microstructurée pourrait comporter au moins deux zones distinctes comportant chacune des microrainures identiques dans ladite zone et qui diffèrent entre les deux zones par la largeur, la profondeur et/ou l’espacement des microrainures.