INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
AUBE DE SOUFFLANTE RECOUVERTE D’UNE COUCHE PROTECTRICE ET PROCEDE D’APPLICATION DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION Le domaine technique de l’invention est celui des moteurs aéronautiques et plus particulièrement les aubes de soufflante et leur protection contre les chocs de particules macroscopiques.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Les aubes de soufflante ont pour fonction principale d’amener l’air entrant à un certain niveau de compression, avec un certain débit, de manière à satisfaire les objectifs aérodynamiques: poussée, consommation spécifique et opérabilité (flottement, pompage). Les aubes en matériau composite comprennent une pale en matériau composite recouverte d’un bord d’attaque métallique collé afin de protéger la partie amont de la pale des chocs les plus énergétiques (choc avec un oiseau par exemple). Sur les aubes de soufflante en matériau composite tissé 3D à matrice organique, un certain nombre de couches de revêtement sont appliquées afin d’assurer des propriétés spécifiques, notamment une peinture sur l’intrados et l’extrados pour l’état de surface et la protection UV et un film polyuréthane anti-érosion à l’intrados.
L’empilement de la peinture et du film polyuréthane à l’intrados permet de protéger en partie la pale en matériau composite, en cas de choc de particules macroscopiques sur la pièce lors du fonctionnement moteur (choc avec de petits corps étrangers abrasifs, par exemple). En effet, les matériaux composites sont sensibles aux chocs, et sont difficilement réparables, voire pas réparables.
Ainsi, les aubes de soufflante sont sujettes à des impacts récurrents en service (entailles ou dents dus à la présence de particules macroscopiques dans l’air aspiré par le moteur en fonctionnement). Lorsque les couches de peinture et de film polyuréthane sont entièrement traversées par l’impact, le composite peut être endommagé. Il est fréquent que les critères limites fixés soient dépassés et aucune réparation commode n’existe pour les impacts endommageant le composite ; en conséquence, un nombre significatif de pièces sont ainsi rebutées.
Il n’existe pas aujourd’hui de solution acceptable car la réparation des composites est très complexe voire impossible.
Il existe donc un besoin de protection plus important de la partie composite de l’aube.
L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant de réduire l’endommagement de l’aube par des particules macroscopiques.
L’aube de soufflante selon l’invention, est en matériau composite et comprend une pale composite comprenant un bord d’attaque et un bord de fuite, un bord d’attaque métallique placé sur le bord d’attaque de la pale composite et une couche de revêtement appliquée sur au moins une partie de la surface de la pale, l’aube est caractérisée en ce que la couche de revêtement est un élastomère protecteur déposé directement sur la pale composite. Cet élastomère protecteur de par son élasticité et son aptitude à la déformation sans rupture permet d’absorber les chocs des particules macroscopiques et de protéger la pale en matériau composite. L’élastomère protecteur a des caractéristiques antichocs.
Ce matériau pourra, par exemple, être constitué par un matériau de PAXCON™ PX-2100 (nom commercial) ou PAXCON™ PX-3350 (nom commercial). Alternativement, le revêtement antichoc pourrait être réalisé en néoprène, Santoprene™, en oléfines thermoplastiques, en polysulfures ou tout autre matériau élastomère adapté à l'application.
Avantageusement, l’élastomère protecteur est un matériau polyuréthane hybride. Le polyuréthane hybride pourra être un polyuréthane modifié silane c’est-à-dire squelette de type polyuréthane avec des terminaisons de type silane. Ce matériau est un thermoplastique à haute résistance à la perforation grâce à une dureté élevée et durable, il présente un bon degré d’extensibilité et a l‘avantage d’être recyclable. Il a aussi une résistance élevée aux huiles, aux graisses et à de nombreux solvants. Il réticule généralement à basse température (en présence d’un catalyseur) sans libérer de COV (Composés Organiques Volatils), ce qui permet une réticulation à basse température directement sur la pale, après dépôt, sans risque d’endommager la pale en composite du fait de l’emploi d’une température élevée.
Avantageusement, l’aube comprend un film anti-érosion.
Avantageusement, le film anti-érosion est sur l’élastomère protecteur. En plus de ses propriétés anti-érosion, le film anti-érosion va, par ses propriétés élastiques et du fait qu’il soit collé sous forme de film, éviter que d’éventuels éclats de l’élastomère protecteur ne se détachent lors de l’impact.
Avantageusement, l’élastomère protecteur couvre aussi le bord d’attaque métallique.
Le support 30 assure un maintien mécanique des bases 6 des tubes 3 de la première section d’échange thermique 1 par rapport à la deuxième section d’échange thermique 2, ce qui permet d’atténuer la propagation des vibrations du véhicule dans les tubes 3 de la première section d’échange thermique 1.
Le support 30 possède une conductivité thermique inférieure à la conductivité thermique des tubes 3 du premier faisceau 11, de préférence inférieure à 10% de la conductivité thermique des tubes 3 du premier faisceau 11.
Ainsi, le support 30 isole thermiquement la base 6 des tubes 3 de la première section d’échange thermique 1 par rapport à la deuxième section d’échange thermique, en évitant la formation d’un pont thermique.
Le support 30 est par exemple en plastique, notamment en polyamide chargé de fibres de verres (par exemple PA6 chargé de 30% de fibres de verre) ou encore en polypropylène chargé de fibres de verres. (par exemple PP chargé de 30% de fibres de verre.
Le support 30 peut solidariser la deuxième section d’échange thermique 2 avec la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes.
Sur l’exemple illustré à la , la deuxième section d’échange thermique 2 comprend une face 26 disposée en vis-à-vis de la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes, et le support 30 relie la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes avec la face 26 disposée en vis-à-vis.
Le support 30 comprend ici une paroi étanche 27 reliant la deuxième section d’échange thermique 2 à la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes de façon à bloquer une circulation du flux d’air F entre la deuxième section d’échange thermique 2 et la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes.
La paroi étanche 27 évite que le flux d’air circule dans l’espace compris entre la base des tubes 3 du premier faisceau 11 et la face 26 de la deuxième section d’échange thermique, qui est située en vis-à-vis. La paroi étanche 27 évite ainsi qu’une partie du flux d’air F ressorte de l’échangeur 1 sans échanger de chaleur avec la deuxième section d’échange thermique 2.
Le support 30 a ici une section trapézoïdale. La petite base 28 du trapèze est en vis-à-vis de la deuxième section d’échange thermique 2. La grande base 29 est en vis-à-vis de la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes.
Ainsi, le support 30 guide vers la deuxième section d’échange thermique 2 le flux d’air F s’écoulant à proximité de la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes. De plus, l’eau provenant des phases de dégivrage peut aussi être guidée vers le bas de l’échangeur 50 par la paroi étanche 27, ce qui favorise l’évacuation de cette eau.
Selon un exemple de réalisation, le support 30 est solidaire de la base 6 de chacun des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes.
Le support 30 assure un maintien mécanique des tubes 3 les uns par rapport aux autres, ce qui limite l’amplitude des vibrations. La robustesse mécanique de l’échangeur de chaleur 50 est améliorée.
Le support 30 est par exemple surmoulé sur la base 6 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes.
Selon une variante non représentée, la face 26 de la deuxième section d’échange thermique 2 peut être solidarisée avec la base 6 des tubes 3 de la première section d’échange thermique 1, notamment par une brasure. Dans ce cas, le support 30 n’est pas présent. Aucun jeu le long de l’axe Z n’est présent entre la face 26 de la deuxième section d’échange thermique 2 et la base 6 des tubes 3 de la première section d’échange thermique 1.
Selon encore une variante de réalisation, les tubes 4 du deuxième faisceau 12 de tubes s’étendent parallèlement à la première branche 5 des tubes 3 du premier faisceau 11 de tubes. Cette disposition permet de disposer le deuxième collecteur 20 ou le deuxième distributeur 19 en vis-à-vis de la base 6 des tubes 4 du premier faisceau 11 de tubes. La base 6 des tubes de fluide réfrigérant peut ainsi être fixée au deuxième collecteur 20, ou au deuxième distributeur 19, afin d’assurer un maintien des tubes en U du faisceau 11 de tubes de la première section d’échange thermique 1.
Les tubes 3 du premier faisceau 11 de fluide réfrigérant pouvant être soit horizontaux soit verticaux, et les tubes 4 du deuxième faisceau 12 de liquide caloporteur pouvant eux aussi être soit horizontaux soit verticaux, quatre dispositions sont possibles.
- une masse mobile par rapport au support ;
- un système de guidage en translation de la masse par rapport au support selon un axe de mobilité de la masse par rapport au support ;
- une pièce déformable élastiquement entre des première et seconde parties de la pièce déformable ; et
- un premier levier pivotant autour d’un premier point de pivot, le premier levier étant relié mécaniquement d’une part à la masse et d’autre part à la première partie de la pièce déformable de telle manière que le déplacement de la masse par rapport au support suivant l’axe de mobilité entraine un pivotement du premier levier autour du premier point de pivot qui appartient au support.
Il a été constaté que la précision de la mesure d’accélération de cet accéléromètre est affectée par des variations de la température ambiante du lieu d’utilisation de l’accéléromètre.
Cette variation de la précision de mesure en fonction de la température ambiante est problématique car cela impose, selon le cas : De sélectionner des accéléromètres en fonction de la plage de température où doit être utilisé l’accéléromètre ; et/ou De fournir des moyens pour limiter la variation de température autour de l’accéléromètre.
L’invention a notamment pour but de fournir un accéléromètre ayant, au moins dans certaines conditions, une précision de mesure relativement constante sur toute une plage de variation de température du lieu d’utilisation de l’accéléromètre.
A cet effet, on prévoit, selon l’invention un accéléromètre comprenant :
- un support ;
- un premier levier pivotant autour d’un premier point de pivot, le premier levier étant relié mécaniquement d’une part à la masse et d’autre part à la première partie de la pièce déformable de telle manière que le déplacement de la masse par rapport au support suivant l’axe de mobilité entraine un pivotement du premier levier autour du premier point de pivot.
L’accéléromètre selon l’invention est essentiellement caractérisé en ce qu’il comporte un deuxième levier pivotant autour d’un second point de pivot, le deuxième levier étant relié mécaniquement d’une part au support et d’autre part à la seconde partie de la pièce déformable, le premier point de pivot et le second point de pivot étant reliés l’un à l’autre par l’intermédiaire d’une barre de telle manière que lors dudit déplacement de la masse par rapport au support, lesdits premier et deuxième leviers pivotent par rapport à la barre et génèrent un déplacement de la première partie de la pièce déformable par rapport à la seconde partie de la pièce déformable.
Avec l’accéléromètre selon l’invention, lorsque la masse est soumise à une accélération suivant ledit axe de mobilité, elle se déplace par rapport au support et le mouvement de déplacement de la masse par rapport au support entraine un pivotement de chacun des premier et second leviers vis-à-vis de la barre (chaque barre est une pièce distincte du support).
Premier mode de mis en œuvre La présente un premier mode de mise en œuvre particulièrement adapté à une situation dans laquelle la polarisation du rayonnement lumineux incident I n’est pas multiplexée et est parfaitement déterminée. Il peut par exemple s’agir d’une transmission s’opérant à partir d’un émetteur fixe et selon un protocole imposant un état de polarisation du rayonnement incident I déterminé, par exemple linéaire ou circulaire. Alternativement, la transmission peut s’opérer à partir d’un émetteur mobile dans le repère lié au système de communication optique et le protocole de communication impose une polarisation circulaire du rayonnement incident I.
Dans ce premier mode de mise en œuvre, le guide d’onde multimode F peut être formé d’une fibre optique multimode à maintien de polarisation, la fibre optique étant choisie et couplée au port optique P du télescope pour propager le rayonnement incident I sans affecter sa polarisation. Comme on l’a vu, cette fibre optique multimode peut être choisie pour maintenir la polarisation linéaire ou circulaire du rayonnement incident I qui s’y propage. Dit autrement, la fibre optique multimode F est choisie pour que l’état de polarisation maintenu corresponde à l’état de polarisation déterminé du rayonnement incident I. Dans le cas d’une polarisation linéaire de ce rayonnement incident, on veillera à coupler cette fibre au port optique de sorte que l’axe de maintien de polarisation de la fibre multimode soit bien aligné avec l’axe de polarisation du rayonnement incident I.
Dans ce premier mode de mis en œuvre, le port optique P du télescope T peut être dépourvu d’un dispositif de conditionnement de la polarisation du rayonnement lumineux incident I. Celui-ci s’injecte directement dans le guide d’onde F et constitue le premier rayonnement lumineux I1 qui s’y propage. Si, toutefois, la polarisation du rayonnement lumineux incident I n’est pas parfaitement déterminée, on peut prévoir de placer, dans le port optique P du télescope T un dispositif de conditionnement, comme cela sera détaillé dans une autre section de la présente description.
Pour ce qui concerne le dispositif de traitement DR de ce premier mode de mise en œuvre, il est parfaitement conforme à celui décrit dans la description générale ci-dessus. Ainsi, et comme cela est illustré sur la sans que cela ne forme la seule manière d’implémenter ce premier mode de mise en œuvre, le séparateur modal S peut comprendre un unique dispositif de décomposition modale M, par exemple un dispositif de conversion multiplan produisant une pluralité de rayonnements lumineux élémentaires, par exemple 10, 20, 50 ou 100 rayonnements. Ces rayonnements élémentaires présentent tous la même polarisation que celle du rayonnement incident I et sont recombinés par un unique dispositif photonique C pour produire au moins un rayonnement lumineux recombiné monomode R c .
Deuxième mode de mise en œuvre. Ce mode de mise en œuvre illustré sur la est particulièrement adapté à une situation dans laquelle le rayonnement lumineux incident I est multiplexé en polarisation, les polarisations étant parfaitement déterminées. Par exemple, deux polarisations multiplexées peuvent être linéaires ou circulaires, et orthogonales entre elles.
Tout comme dans le premier mode de mise en œuvre, le guide d’onde multimode F peut être formé d’une fibre optique multimode à maintien de polarisation, la fibre optique étant choisie et couplée au port optique P du télescope pour propager le rayonnement incident I multiplexé en polarisation sans affecter ses polarisations. Le premier rayonnement I1 qui se propage dans le guide d’onde présente les mêmes caractéristiques que celles du rayonnement incident I.
Dans le deuxième mode de mise en œuvre, on prévoit un séparateur de faisceau polarisant PBS disposé optiquement entre le guide d’onde F et le séparateur modal S du dispositif de traitement optique DR. Le séparateur de faisceau polarisant PBS peut être intégré au séparateur modal S. Le séparateur de faisceau polarisant PBS est donc couplé à la seconde extrémité du guide d’onde multimode F, en alignement avec ce guide d’onde de sorte qu’en sortie du séparateur, on retrouve bien les deux rayonnements polarisés du premier rayonnement lumineux I1.
Le séparateur de faisceau polarisant PBS produit un premier rayonnement lumineux polarisé Rlp et un second rayonnement lumineux polarisé Rls, le premier et le second rayonnement lumineux polarisé Rlp,Rls présentant des polarisations distinctes, généralement orthogonales.
Dans cette configuration, les deux rayonnements lumineux polarisés Rlp, Rls se propagent vers des entrées distinctes du port d’entrée du dispositif de décomposition modale M. Celui-ci est configuré pour décomposer ces deux rayonnements Rlp, Rls et fournir les rayonnements lumineux élémentaires R 1 -R N . Plus précisément, le dispositif de décomposition modale M est configuré pour décomposer le premier rayonnement lumineux polarisé Rlp en une première pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P et pour décomposer le second rayonnement lumineux polarisé Rls en une seconde pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R s 1 -R s P . Ces deux pluralités de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P ,R s 1 -R s Q présentent des polarisations distinctes, respectivement identiques à celles du premier et du second rayonnement lumineux polarisé Rlp,Rls car le dispositif décomposition modale M, en particulier lorsqu’il est réalisé sous la forme d’un dispositif MPLC, n’affecte pas la polarisation des rayonnements traités. On peut donc prévoir, avant le dispositif photonique C, voire même avant le dispositif MPLC, des lames d'onde ou tout autre dispositif de modification de polarisation, permettant de modifier l'état de polarisation de certains rayonnements qui se propagent afin de faciliter leur traitement par le dispositif photonique. La première pluralité et la seconde pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P ,R s 1 -R s P constituent, en combinaison, la pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R 1 -R N produit par le séparateur modal S.
Le dispositif de décomposition modale M peut être formé de deux dispositifs indépendants, par exemple deux dispositifs MPLC secondaires M1,M2 indépendants l’un de l’autre, c’est-à-dire munis de pièces optiques distinctes traitant séparément les premier et second rayonnements lumineux polarisés Rlp,Rls. Mais cela n’est pas une caractéristique essentielle, et les deux rayonnements lumineux polarisés Rlp,Rls peuvent également être décomposés par un unique dispositif de décomposition modale, par exemple un unique dispositif MPLC M.
On note que ce deuxième mode de mise en œuvre reste compatible avec un rayonnement lumineux non multiplexé en polarisation, cette polarisation pouvant de plus être indéterminée. On peut en effet collecter sur chacun des axes de polarisation du guide d’onde multimode F un part de l’énergie présente dans le rayonnement incident. Cette énergie est recombinée dans le dispositif de traitement.
La capacité à traiter un rayonnement multiplexé et un rayonnement non multiplexé et de polarisation indéterminée forme un avantage tout particulier de ce mode de réalisation, qui rend le système de communication optique 1 apte à décoder les messages transmis par l’émetteur SAT pour une pluralité de protocoles de communication. On note que cet avantage est obtenu au prix d’une décomposition modale mettant en œuvre deux fois plus de rayonnements lumineux élémentaires (toutes autres choses étant égales par ailleurs).
La illustre une variante du deuxième mode de mise en œuvre qui vient d’être exposé. Selon cette variante le dispositif de décomposition modale M du séparateur modal S est couplé à la seconde extrémité du guide d’onde multimode F. Il produit une pluralité de rayonnements lumineux décomposés (Rld 1 -Rld P ), comme cela a été détaillé dans un passage précédent. Ce séparateur modal M peut ainsi être mis en œuvre par un dispositif MPLC.
Le séparateur modal S comprend également un séparateur de faisceau polarisant PBS agencé, dans cette variante, optiquement en aval du dispositif de décomposition modale M. Le séparateur de faisceau polarisant PBS reçoit donc la pluralité de rayonnements lumineux décomposés Rld 1 -Rld P et produit une première pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P et une seconde pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R s 1 -R s Q , la première pluralité et la seconde pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P ,R s 1 -R s Q présentant des polarisations distinctes. Ils constituent, en combinaison, la pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R 1 -R N produit par le séparateur modal S.
Que la variante de la ou celle de la soit implémentée dans le dispositif de traitement optique DR du deuxième mode de mise en œuvre, le séparateur modal S produit donc une première pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P et une seconde pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R s 1 -R s Q . Ces deux pluralités de rayonnements lumineux élémentaires présentent naturellement des polarisations distinctes. Comme on l’a déjà indiqué, on peut prévoir des lames d’onde pour placer ces rayonnements lumineux élémentaires (ou une partie d’entre eux) dans un état de polarisation choisi, par exemple un état de polarisation attendu par le dispositif photonique C. Les rayonnements lumineux élémentaires se propagent, en espace libre ou guidés par des fibres par exemple monomodes, et avantageusement à maintien de polarisation, du séparateur modal S au dispositif photonique C.
Avantageusement, et comme cela est illustré sur les figures 3a et 3b, le dispositif photonique C est configuré pour produire un premier rayonnement lumineux recombiné Rc 1 à partir de la première pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P et produire un second rayonnement lumineux recombiné Rc 2 à partir de la seconde pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R s 1 -R s Q .. Cette configuration peut être mise en œuvre par un unique dispositif photonique C, par exemple une unique puce photonique PIC, ou par l’intermédiaire de deux dispositifs photoniques indépendants (par exemple deux puces photoniques PIC1,PIC2) recevant respectivement la première et la seconde pluralité de rayonnements lumineux élémentaires R p 1 -R p P , R s 1 -R s Q . Plus précisément, le premier dispositif photonique (par exemple une première puce photonique PIC1) est optiquement couplé au séparateur modal S pour recevoir la première pluralité de rayonnement lumineux élémentaires R p 1 -R p P et produire le premier rayonnement lumineux recombiné Rc 1 . Le second dispositif photonique (par exemple une seconde puce photonique PIC2) est optiquement couplé au séparateur modal S pour recevoir la seconde pluralité de rayonnement lumineux élémentaires R s 1 -R s P et produire le second rayonnement lumineux recombiné Rc 2 . On peut prévoir des lames d'onde ou tout autre dispositif de modification de polarisation en amont et/ou en aval de la puce photonique PIC ou des puces photoniques PIC1,PIC2 afin d’ajuster la polarisation des rayonnements élémentaires à celle attendue par la ou les puces.
dans laquelle n est compris entre 2 et 20 ou entre 2 et 10 ou entre 2 et 5, ou est égal à 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, et R 1 , R 2 et R 3 peuvent chacun indépendamment être une fraction d’acide gras ou de l’hydrogène, à condition qu'au moins un des R 1 , R 2 , et R 3 soit une fraction d’acide gras. Par exemple, R 1 , R 2 et R 3 peuvent être saturés ou insaturés, linéaires ou ramifiés, et avoir une longueur en C 1 -C 40 , C 1 -C 30 , C 1 -C 25 , or C 1 -C 20 , C 1 -C 16, or C 1 -C 10 . En outre, les exemples non limitatifs d'esters de polyglycérol non ioniques d'acides gras incluent caprylate/caprate de polyglycéryle-4, caprylate/caprate de polyglycéryle-10, caprate de polyglycéryle-4, caprate de polyglycéryle-10, laurate de polyglycéryle-4, laurate de polyglycéryle-5, laurate de polyglycéryle-6, laurate de polyglycéryle-10, cocoate de polyglycéryle-10, myristate de polyglycéryle-10, oléate de polyglycéryle-10, stéarate de polyglycéryle-10, et leurs mélanges.