INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans un mode de mise en œuvre, le procédé E peut comprendre la modification de l’angle de calage d’au moins une des aubes de la section de turbine 26 , et plus précisément d’au moins une des aubes, si ce n’est chacune des aubes, de la partie rotor et/ou de la partie stator d’au moins un des étages de la turbine haute pression 262 . De cette manière, la ligne de fonctionnement du compresseur haute pression 222 peut être pilotée, ce qui permet d’ajuster le débit d’air réduit W R circulant entre la section de compresseur 22 et la chambre de combustion 24 .
INVERSEUR DE POUSSEE A FIABILITE AMELIOREE Domaine technique de l’invention La présente invention se rapporte à un système d’inversion de poussée pour nacelle de turboréacteur. L'invention concerne également une nacelle pour turboréacteur intégrant un système d’inversion de poussée selon l'invention.
Etat de la technique antérieure Un aéronef est mû par plusieurs turboréacteurs logés chacun dans une nacelle abritant également un ensemble de dispositifs d'actionnement annexes liés à son fonctionnement et assurant diverses fonctions lorsque le turboréacteur est en fonctionnement ou à l'arrêt. Ces dispositifs d'actionnement annexes comprennent notamment un système d'inversion de poussée également appelé inverseur de poussée.
Une nacelle présente généralement une structure tubulaire comprenant une entrée d'air en amont du turboréacteur, une section médiane destinée à entourer une soufflante du turboréacteur, une section aval intégrant des moyens d'inversion de poussée et destinée à entourer la chambre de combustion du turboréacteur, et est généralement terminée par une tuyère d'éjection dont la sortie est située en aval du turboréacteur.
Les nacelles modernes sont destinées à abriter un turboréacteur double flux apte à générer par l'intermédiaire des pâles de la soufflante en rotation un flux d'air chaud (flux primaire) et un flux d'air froid (flux secondaire) qui circule à l'extérieur du turboréacteur à travers un passage annulaire, également appelé veine, formé entre un carénage du turboréacteur et une paroi interne de la nacelle. Les deux flux d'air sont éjectés du turboréacteur par l'arrière de la nacelle.
Le rôle d'un inverseur de poussée est, lors de l'atterrissage d'un avion, d'améliorer la capacité de freinage de celui-ci en redirigeant vers l'avant au moins une partie de l'air éjecté du turboréacteur. Dans cette phase, l'inverseur obstrue au moins une partie de la veine du flux froid et dirige ce flux vers l'avant de la nacelle, générant de ce fait une contre-poussée qui vient s'ajouter au freinage des roues de l'avion.
Un système d’inversion de poussée comprend classiquement un capot monté à coulissement en regard d’une ouverture pratiquée dans une cloison délimitant au moins partiellement un flux d’un turboréacteur. L’ouverture est destinée au passage du flux dévié et est, en fonctionnement en jet direct de la nacelle, obturée par le capot externe. En fonctionnement en jet inverse, le capot libère l’ouverture au moyen d’actionneurs linéaires de déplacement du capot, de type vérin. Un volet de déviation des flux peut également être activé. Les vérins s’étendent en amont de l'ouverture généralement entre une portion fixe de la nacelle et un cadre du capot.
Les calculateurs de l’aéronef requièrent de disposer d’une information de position et/ou d’état d’ouverture du capot. Cette information est généralement fournie par un codeur placé sur le vérin. Il s’agit fréquemment d’un codeur rotatif qui mesure le nombre de rotation d’une vis liée à la sortie de la tige dans le cas de vérins à motoréducteur électrique. Les vérins hydrauliques incorporent généralement un capteur de déplacement linéaire de type LVDT qui mesure une longueur déployée de la tige.
La prise de mesure directe sur l’actionneur permet de disposer de capteurs protégés des conditions extérieures. Cependant, afin de disposer d’une information de position précise (de l’ordre du millimètre sur la position du capot mobile), il est nécessaire de disposer de capteurs et d’une chaine cinématique associée d’une grande précision avec notamment des jeux réduits. De telles dispositions imposent des couts de fabrication du dispositif et des couts d’instrumentation très importants. L’installation des vérins et de leurs capteurs requiert également des opérations couteuses de réglage et de calibrage.
Les temps et coûts d’installation et de remplacement/réparation des capteurs et des vérins sont augmentés en raison des mêmes opérations de réglage et de calibrage.
En cas de rupture ou de défaut dans la chaîne cinématique liant le vérin au capot, il peut apparaître la génération d’une information d’état de l’inverseur erronée sans que cela puisse être détectable.
Enfin, les capteurs actuellement utilisés ont des impacts en coûts et en masse important notamment en raison des technologies de mesure utilisées (LVDT) et des dispositions nécessaires pour assurer la compatibilité électromagnétique des capteurs avec l’environnement de l’aéronef.
Objet de l'invention La présente invention a pour objectif d’améliorer la fiabilité d’une mesure de la position d’un capot d’un système d’inversion de poussée.
Présentation de l'invention A cet effet, on prévoit un inverseur de poussée pouvant adopter une configuration dite de jet direct et une configuration dite d’inversion de poussée. L’inverseur de poussée comprend une structure fixe et une structure mobile montée en regard d’une ouverture délimitée entre la structure fixe et une extrémité amont d’un capot mobile de la structure mobile lorsque l’inverseur de poussée est en configuration d’inversion de poussée et un actionneur pour sélectivement déplacer la structure mobile entre la position de jet direct dans laquelle l’ouverture est obturée et la position d’inversion de poussée dans laquelle l’ouverture est découverte. Selon l’invention, l’inverseur de poussée comprend un dispositif de mesure d’une distance entre un premier point de mesure et un deuxième point de mesure qui est solidaire du capot mobile. L’un des points de mesure comprend un émetteur d’un flux d’onde et l’autre des points de mesure comprend un élément réflecteur d’au moins une partie du flux d’onde.
On obtient ainsi un système d’inversion de poussée dont la mesure de la position et de l’état du capot mobile est réalisée directement sur le capot coulissant, ce qui permet d’obtenir une information d’état fiable et directe qui n’est pas tributaire de la précision ou de l’état de la chaine cinématique liant l’actionneur au capot coulissant. L’installation, la maintenance et le remplacement d’un tel capteur est rapide et ne requiert pas de recalibrage de la chaine cinématique d’actionnement.
sachant que 55 est exprimé en et que la vitesse limite (« redline speed » en anglais) de l’arbre basse pression 11, qui correspond à la vitesse maximale absolue susceptible d’être rencontrée par l’arbre basse pression 11 durant tout le vol (selon le règlement de certification européen EASA CS-E 740 (ou selon le règlement de certification américain 14-CFR Part 33.87)), est comprise entre 8500 tours par minute et 12000 tours par minute, de préférence entre 9000 tours par minute et 11000 tours par minute. La vitesse limite correspond à la vitesse de rotation maximale lorsque le système propulsif est sain. Elle est donc susceptible d’être atteinte par l’arbre basse pression 11 en condition de vol. Cette vitesse limite fait partie des données déclarées dans la certification moteur (« type certification data sheet » en anglais). En effet, cette vitesse de rotation est habituellement utilisée comme vitesse de référence pour le dimensionnement des systèmes propulsifs 1 et dans certains essais de certification (tels que les essais de pertes d’aube ou d’intégrité du rotor).
Des turbines basse pression 8 respectant la formule (1) peuvent alors présenter un rapport moyeu-tête en entrée, qui correspond au rapport entre le rayon externe R1 de la turbine basse pression 8 et le rayon externe du moyeu R2 de la turbine basse pression 8 en entrée de la turbine basse pression, supérieur à 0,75 et inférieur à 0,90. Le rayon externe R1 de la turbine basse pression 8 et le rayon externe R3 du moyeu de la turbine basse pression 8 sont mesurés ici dans un plan normal à l’axe longitudinal X passant par l’intersection entre le bord d’attaque 8c et le sommet 8d des aubes du rotor le plus en amont de la turbine basse pression 8 (c’est-à-dire, du premier étage de la turbine basse pression 8). Le rayon externe R1 de la turbine basse pression 8 correspond à la distance, dans ce plan, entre le sommet 8b des aubes du rotor de la turbine basse pression 8 et l’axe de rotation X de la turbine basse pression 8. Le rayon externe du moyeu R2 correspond à la distance, dans ce même plan, entre la surface radiale externe du moyeu (qui délimite radialement à l’intérieur la veine d’écoulement dans la turbine basse pression 8) et l’axe de rotation X de la turbine basse pression 8. Comme indiqué précédemment, ces rayons R1, R2 sont mesurés lorsque le système propulsif 1 est à froid.
Une turbine basse pression 8 respectant la formule (1) et dont le rapport moyeu-tête en entrée est strictement supérieur à 0,75 facilite l’intégration des paliers de l’arbre basse pression 11.
Des turbines basse pression 8 respectant la formule (1) peuvent également présenter un rapport moyeu-tête en sortie, qui correspond au rapport entre le rayon externe R1’ de la turbine basse pression 8 et le rayon externe du moyeu R2’ de la turbine basse pression 8 en sortie de la turbine basse pression, supérieur à 0,55 et inférieur à 0,75. Le rayon externe R1 de la turbine basse pression 8 et le rayon externe R3 du moyeu de la turbine basse pression 8 sont mesurés ici dans un plan normal à l’axe longitudinal X passant par l’intersection entre le bord d’attaque 8c et le sommet 8d des aubes du rotor le plus en aval de la turbine basse pression 8 (c’est-à-dire, du dernier étage de la turbine basse pression 8). Le rayon externe R1’ de la turbine basse pression 8 correspond à la distance, dans ce plan, entre le sommet 8b des aubes du rotor de la turbine basse pression 8 et l’axe de rotation X de la turbine basse pression 8, lorsque le système propulsif 1 est au repos. Le rayon externe du moyeu R2’ correspond à la distance, dans ce même plan, entre la surface radiale externe du moyeu (qui délimite radialement à l’intérieur la veine d’écoulement dans la turbine basse pression 8) et l’axe de rotation X de la turbine basse pression 8, lorsque le système propulsif 1 est au repos.
De telles turbines basse pression 8 présentent alors une section d’entrée et une section de sortie optimisées. En effet, plus le rapport moyeu-tête en entrée et en sortie est réduit, plus le diamètre externe de la turbine basse pression 8 est faible (à iso-section). Un rapport moyeu-tête en entrée et en sortie compris dans les intervalles décrits plus haut, permet ainsi d’optimiser la turbine basse pression 8, et notamment sa vitesse de rotation N 1 (qui est adaptée aux sections d’entrée S e et de sortie qui détendent les gaz en sortie de la chambre de combustion 5), dans un encombrement adapté. Le dimensionnement de la turbine basse pression 8 de sorte à obtenir des rapports moyeu-tête compris dans ces intervalles permet par conséquent de rendre la turbine basse pression 8 plus efficace, et donc de réduire la consommation spécifique du système propulsif 1, sans pour autant pénaliser sa charge mécanique ou thermique de la turbine basse pression 8.
Les turbines basse pression 8 respectant la formule (1) et dont la vitesse de rotation N 1 reste inférieure ou égale à peuvent en outre être réalisées dans des matériaux conventionnels, tels que l’un au moins des matériaux suivants : un alliage base-nickel avec solidification dirigée tel qu’un alliage DS200 + Hf, un alliage base-nickel sans solidification dirigée tel qu’un alliage Rene77, un alliage base-nickel à structure monocristalline tel qu’un superalliage de première génération (AM1), un alliage intermétallique tel qu’un alliage TiAl obtenu par fonderie, fabrication additive ou forgé.
Un système propulsif 1 respectant la formule (1) peut comprendre un système propulsif à double corps dont la turbine basse pression 8 comprend au moins trois étages et au plus cinq étages et le compresseur basse pression 4 comprend au moins deux étages et au plus quatre étages. La turbine haute pression 7 peut alors être biétage et le compresseur haute pression 5 peut comprendre au moins huit étages et au plus onze étages.
Afin d’obtenir une vitesse de rotation N 1 conforme à la formule (1), le rapport de réduction du mécanisme de réduction 19 est supérieur ou égal à 2,5 et inférieur ou égal à 11. Dans le cas d’un système propulsif 1 comprenant un rotor de soufflante 9 caréné, le taux de réduction peut être supérieur ou égal à 2,7 et inférieur ou égal à 6,0, typiquement autour de 3,0. Dans le cas d’un système propulsif 1 comprenant un rotor de soufflante non caréné, le taux de réduction peut être compris entre 9,0 et 11,0.
Le système propulsif 2 présente en outre un taux de compression global, qui correspond au rapport de pression entre la pression en sortie du compresseur haute pression 5 et la pression en entrée du rotor de soufflante 9 (mesurée au niveau du pied du rotor de soufflante 9), peut être supérieur ou égal à 40 et inférieur ou égal à 70, de préférence supérieur ou égal à 44 et inférieur ou égal à 55.
Afin d’améliorer le rendement du système propulsif 1 et de faciliter l’intégration du mécanisme de réduction 19 dans le système propulsif 1, le compresseur basse pression 4 présente une densité de puissance supérieure ou égale à 0,64 et inférieure ou égale à 0,97, où la densité de puissance du compresseur basse pression 4 est définie par la formule suivante : et où : n et est le nombre d’étages du compresseur ;
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend l’étape de mettre plusieurs pièces décoratives dans le tonneau, par exemple de dizaines, de centaines ou de milliers de pièces décoratives.
ENSEMBLE CADRE DE MAINTIEN DE DOUILLES Domaine de l’invention La présente invention concerne un ensemble cadre de maintien de douilles et, plus particulièrement, un ensemble cadre de maintien de douilles ayant des supports de positionnement de douille réglables en position et en orientation et prolongeant leur durée de vie.
Description de la technique associée Un ensemble cadre de maintien de douilles classique a une base de guidage et de multiples supports de positionnement de douille pour monter des douilles. Chaque support de positionnement de douille est fixé sur la base de guidage par l’intermédiaire d’une vis autotaraudeuse pour empêcher le support de positionnement de douille de tourner ou de coulisser par rapport à la base de guidage.
Le support de positionnement de douille mentionné ci-dessus est réalisé en matière plastique et a un avant-trou formé au niveau de sa partie inférieure. Tandis que la vis autotaraudeuse est entraînée et vissée dans l’avant-trou, un filetage est formé à la périphérie de l’avant-trou par la vis autotaraudeuse. Par conséquent, une mise en prise filetée entre la vis autotaraudeuse et le support de positionnement de douille est obtenue. Le support de positionnement de douille est fixé à la base de guidage en serrant la vis autotaraudeuse.
Cependant, la vis autotaraudeuse est fréquemment desserrée ou serrée pour régler une position ou une orientation du support de positionnement de douille. Le filetage formé à la périphérie de l’avant-trou est facilement usé et déformé en conséquence. Après une utilisation et un fonctionnement à long terme de l'ensemble cadre de maintien de douilles classique, un espacement défini entre le filetage formé à la périphérie de l’avant-trou et la vis autotaraudeuse est agrandi. Ainsi, la vis autotaraudeuse est facilement foirée et desserrée. Le support de positionnement de douille ne peut pas être fixé de manière ferme et stable à la base de guidage.
De plus, si la vis autotaraudeuse est trop serrée, l’avant-trou du support de positionnement de douille est susceptible de se casser et de s'endommager. Par conséquent, le support de positionnement de douille ne peut plus être relié à la vis autotaraudeuse.
Pour surmonter ces inconvénients, la présente invention vise à fournir un ensemble cadre de maintien de douilles permettant d'atténuer ou d'éviter les problèmes mentionnés ci-dessus.
L’objectif principal de la présente invention est de fournir un ensemble cadre de maintien de douilles qui a des supports de positionnement de douille configurés pour coulisser le long d’une base de guidage et tourner par rapport à celle-ci et fixés de manière ferme et stable sur la base de guidage par l’intermédiaire d’un boulon pour une utilisation pratique.
L'ensemble cadre de maintien de douilles comprend une base de guidage et de multiples supports de positionnement de douille. La base de guidage a un panneau de base qui est allongé et un trou de liaison formé à travers le panneau de base. Les supports de positionnement de douille sont disposés le long d’une direction longitudinale de la base de guidage et reliés de manière coulissante et rotative à la base de guidage. Chacun des multiples supports de positionnement de douille comprend un corps de support, une partie insérée et un boulon. Le corps de support est relié de manière rotative, coulissante et détachable à la base de guidage et est disposé au-dessus du panneau de base. La partie insérée est réalisée en métal, est insérée dans et combinée à une partie inférieure du corps de support, et a un trou fileté communiquant avec le trou de liaison de la base de guidage. Le boulon est inséré à travers le trou de liaison de la base de guidage à partir d'une partie inférieure du panneau de base et est relié au trou fileté de la partie insérée pour fixer fermement le corps de support à la base de guidage. Le boulon comprend une tige insérée à travers le trou de liaison de la base de guidage à partir de la partie inférieure du panneau de base et reliée au trou fileté de la partie insérée par l’intermédiaire d’une mise en prise filetée et une tête formée à une extrémité de la tige et disposée sous le panneau de base.
Selon une caractéristique particulière de l’invention, le corps de support de chacun des multiples supports de positionnement de douille comprend une base de support et une partie d'insertion formée à la partie inférieure du corps de support ; la partie insérée de chacun des multiples supports de positionnement de douille est insérée dans et combinée à la partie d'insertion du corps de support du support de positionnement de douille ; et une surface inférieure de la partie insérée de chacun des multiples supports de positionnement de douille est située plus haut qu'une surface inférieure de la base de support du corps de support du support de positionnement de douille.
Il existe donc le besoin de développer des carénages dans un matériau plus léger et moins cher que le titane ayant une bonne résistance mécanique et assurant une bonne protection et tenue au feu.
L'invention vise à combler efficacement ce besoin en proposant un carénage pour une turbomachine d'aéronef destiné à un bras de liaison assurant une liaison mécanique entre une virole et un élément structurel de la turbomachine, ledit carénage ayant une face interne destinée à être orientée vers un espace de passage de conduits et/ou de faisceaux électriques de servitudes de la turbomachine et une face externe opposée à la face interne, ledit carénage étant réalisé dans un matériau composite et au moins une partie de la face interne du carénage étant recouverte par un revêtement anti-inflammable.
Il est à noter que l'invention surmonte un préjugé de l'homme du métier pour réaliser le carénage dans un matériau composite recouvert d'un revêtement anti-inflammable. En effet, le carénage est proche d'une zone de feu, et comporte de nombreuses interfaces de fixation avec les pièces environnantes. Cela implique de nombreux passage d'organes de fixation et ajoute donc une difficulté sérieuse, car le percement d’une paroi en composite détériore sa résistance et sa robustesse mécanique du fait d'une destruction d'une partie des fibres.
A première vue, la réalisation dans un matériau composite du carénage parait donc difficile, voire impossible. Néanmoins, avec un revêtement anti-feu ad-hoc, il s’avère qu’il est possible de réaliser ces pièces, en satisfaisant les exigences en termes de résistance au feu et de résistance mécanique, tout en bénéficiant des avantages de gain de poids et de coût liés à une pièce composite.
Selon une réalisation de l'invention, le revêtement anti-inflammable présente une épaisseur de dépôt comprise entre 1mm et 2mm.
Selon une réalisation de l'invention, le revêtement anti-inflammable est une peinture anti-inflammable intumescente.
Selon une réalisation de l'invention, la peinture anti-inflammable est apte à s'expandre d'au moins quinze fois son épaisseur de dépôt lorsqu'elle est soumise à une température comprise entre 250°C et 500°C.
Selon une réalisation de l'invention, le revêtement anti-inflammable est recouvert par une couche de vernis de protection.
Selon une réalisation de l'invention, ledit carénage comporte des interfaces de fixation avec un bord latéral d'un bras de liaison, des interfaces de fixation avec une semelle destinée à être reliée mécaniquement avec un secteur de virole et des interfaces de fixation avec une ferrure destinée à être fixée sur une virole carter intermédiaire.
Selon une réalisation de l'invention, ledit carénage comporte un décrochement destiné à assurer une continuité aérodynamique d'une veine secondaire lorsqu'une nacelle vient en contact avec une portion d'extrémité aval dudit carénage.
L'invention a également pour objet un ensemble pour une turbomachine comportant:
- une virole comprenant une pluralité de secteurs de viroles,
- au moins un bras de liaison destiné à assurer une liaison mécanique entre la virole et une virole carter intermédiaire, et
- au moins deux carénages tels que précédemment définis appartenant au bras de liaison, lesdits carénages délimitant un espace de passage de conduits et/ou de faisceaux électriques de servitudes de la turbomachine..
Selon une réalisation de l'invention, le bras de liaison sur lequel sont fixés les carénages est disposé, suivant une circonférence de la virole, à 12 heures par analogie avec un cadran d'horloge.
L'invention concerne en outre un procédé d'application d'un revêtement anti-inflammable sur un carénage pour une turbomachine d'aéronef, destiné à un bras de liaison assurant une liaison mécanique entre une virole et un élément structurel de la turbomachine, ledit carénage ayant une face interne destinée à être orientée vers un espace de passage de conduits et/ou de faisceaux électriques de servitudes de la turbomachine et une face externe opposée à la face interne, ledit procédé comprenant une étape d'application d'un revêtement anti-inflammable sur au moins une partie de la face interne du carénage réalisé dans un matériau composite.
Et, le deuxième transistor 2403 peut comprendre une deuxième diode de roue libre reliée par l’intermédiaire d’une anode de la deuxième diode de roue libre à la troisième borne 2403’’’ du deuxième transistor 2403 et par l’intermédiaire d’une cathode de la deuxième diode de roue libre à la deuxième borne 2403’’ du deuxième transistor 2403.
L’utilisation de la première diode de roue libre et de la deuxième diode de roue libre présente l’avantage de protéger le premier transistor 2402 et le deuxième transistor 2403 contre une surtension lors de l'ouverture d'une charge inductive.