INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les premières données comprennent ainsi par exemple : - des données de modélisation de la pièce ; et/ou - des données de conception de la pièce ; et/ou - des données de simulation d’utilisation de la pièce ; et/ou - des données représentatives de résultats de tests réalisés sur la pièce ; et/ou - des données représentatives d’un montage de la pièce dans le véhicule, par exemple des données sur le couple de serrage lorsque la pièce correspond à un élément fixé sur un autre, des données sur les conditions dans lesquelles la pièce a été installée (par exemple température de l’environnement, taux d’humidité, date d’installation, etc.).
Les premières données sont reçues via toute connexion sans fil et/ou filaire connue de l’homme du métier. Les premières données sont par exemple reçues via via un réseau LAN (de l’anglais « Local Area Network » ou en français « Réseau local »), en Ethernet par exemple.
Les premières données sont stockées en mémoire du dispositif de traitement 101 et/ou dans une base de données 102 associée.
Les premières données sont avantageusement ajoutées ou inscrites dans la chaine de blocs 110 au fur et à mesure de leur réception par le dispositif de traitement 101.
Dans une deuxième opération, un jumeau numérique de la pièce est généré à partir d’au moins une partie des premières données.
Le jumeau générique est par exemple généré, par exemple à partir d’un identifiant de la pièce (code barre, série de chiffres, etc.) puis mis à jour au fur et à mesure de la réception des premières données.
Les données représentatives du jumeau numérique sont avantageusement enregistrées, stockées ou inscrites dans la chaine de bloc pour assurer un suivi des données associées à la pièce.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTION La présente invention a comme objectif la réalisation de pièces céramiques non oxydes de formes tridimensionnelles et complexes, de densité maximale et pouvant être consolidées à des températures de frittage inférieures à 2000°C. L’invention concerne notamment l’obtention des pièces céramiques en carbure de silicium et ses dérivés (SiCN, SiCO…), et pouvant contenir un hétéroatome (B, Al, …) et/ou en nitrure de silicium (phase unique (Si 3 N 4 ) et ses dérivés (SiN 2 O 2 , SiCNO…) ou de nature composite.
En particulier, l’invention porte sur une nouvelle composition précéramique thermoplastique et sa mise en forme par fabrication additive, ou par tout autre procédé de mise en forme à l’état fondu requérant une matière thermoplastique. La composition de l’invention est très avantageuse en ce qu’elle présente des propriétés rhéologiques optimales mais n’intègre pas des additifs ou des résines organiques. La composition permet donc de s’affranchir d’une étape de déliantage lors du procédé de transformation céramique, ainsi que d’une étape de frittage puisque le polymère précéramique vient jouer le rôle de liant. Elle permet aussi d’augmenter le taux de charges céramiques pour limiter le retrait dimensionnel de la matière et présente un rendement céramiques maximisé.
L’invention propose notamment une composition comprenant : une matière thermoplastique choisie parmi un polymère précéramique partiellement réticulé, thermofusible et sous forme solide à température ambiante ; des charges inorganiques choisies parmi le groupe comprenant des céramiques (poudres, whiskers ou fibres) et comportant optionnellement des particules de métalloïdes (B, Si, …) ou de métaux (de transition ou non) ou des mélanges de ces dernières.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition de l’invention est mise en forme par fabrication additive, et notamment par FDM. La mise en forme par FDM requiert une matière thermofusible présentant une viscosité permettant de conserver la forme obtenue à température ambiante. Or, les polymères céramiques fusibles disponibles commercialement ont pour la plupart un rendement céramique faible ou sont relativement mous à température ambiante pour permettre leur mise en forme par FDM. Afin de pallier cet inconvénient, l’invention propose d’optimiser la température d’extrusion et de transition vitreuse d’un polymère précéramique au moyen d’un traitement de réticulation thermique ou chimique.
Avantageusement, le traitement de réticulation du polymère précéramique fusible permet de modifier les propriétés physiques et chimiques de ce dernier, et notamment : i) de déplacer la température de transition vitreuse du polymère vers de plus hautes températures afin de permettre que ce dernier soit solide à température ambiante, ainsi que d’augmenter sa température d’extrusion, et ii) de stabiliser le polymère durant le procédé de mise en forme à l’état fondu.
Dans un mode de réalisation, le traitement de réticulation est choisi pour augmenter la température d’extrusion du polymère précéramique à une température supérieure à 50°C, et de préférence entre 55° C et 65° C et/ou pour augmenter sa rigidité à température ambiante, toute en conservant sa fusibilité.
Le traitement de réticulation peut être choisi parmi un traitement thermique ou un traitement chimique au moyen d’un agent de réticulation.
Ces composés chimiques, tels que le DiCumyl Peroxyde (DCP) ou encore des complexes métalliques ou d’éléments métalloïdes peuvent être de natures différentes et utilisés afin de réticuler chimiquement le polymère précéramique. La sélection de cet agent réactionnel est effectuée en fonction des groupements réactifs présents au sein des chaînes polymériques. Le DCP est par exemple particulièrement bien adapté aux polycarbosilanes.
Dans un mode de réalisation préféré, la réticulation est effectuée par la réalisation d’un traitement thermique basse température. Ce dernier permet un contrôle plus précis de la réticulation du polymère précéramique que par l’ajout d’un agent de réticulation.
Dans un mode de réalisation préféré, le polymère précéramique est un polycarbosilane et le traitement de réticulation est un traitement thermique à basse température. Par traitement à basse température on entend un traitement thermique à une température n’induisant pas la réticulation critique du polymère. En particulier, le polycarbosilane est un polycarbosilane présentant des groupements phényles, tel que le polycarbosilane SMP730 commercialisé par Starfire Systems et son traitement de réticulation thermique est effectué à une température comprise entre 60°C et 140°C, et de préférence entre 100°C et 130°C.
Ce polymère précéramique aux propriétés rhéologiques ajustées va être mélangé dans la composition à des charges céramiques actives et/ou passives (oxydes ou non oxyde) afin d’obtenir une composition précéramique permettant l’obtention des objets de forme complexe.
Dans un mode de réalisation, l’invention propose de préparer ces charges inorganiques par la voie PDC afin de travailler la chimie moléculaire de ces polymères, et notamment des polycarbosilanes, et polysilazanes, de sorte à permettre l’obtention des pièces céramiques fonctionnelles avec des propriétés optimisées voire nouvelles. En particulier, les polycarbosilanes de formule [-R 1 R 2 Si-R 3 -]n (R 1 , R 2 = H, ou groupes alkyle, alcène, aryle etc.; R 3 = CH 2 par exemple) aboutissent à des céramiques base SiC. Les polysilazanes de formule [-R 1 R 2 Si- NR 3 -] n (R 1 , R 2 = R 3 = H, ou groupes alkyle, alcène, aryle etc.) forment des céramiques base SiC x N 4 -x (0 ≤x ≤4) incluant les céramiques Si 3 N 4 (la maille de base est un tétraèdre centré sur un atome de silicium avec quatre atomes d’azote aux sommets ; l’azote est sur un site trigonal et il est lié à trois atomes de silicium, dans le cas où R 1 = R 2 = R 3 = H) et le système Si-C-N (les différents tétraèdres polysubstitués (SiN 4 , SiCN 3 , SiC 2 N 2 , SiC 3 N, SiC 4 ) décrivent ce système).
Selon un mode de réalisation, l’invention propose une composition incorporant des charges céramiques de type Si(B)C synthétisées par la voie PDC. Par exemple, le polymère précéramique est l’AllylHydridoPolyCarboSilane (AHCPS), et le rapport atomique (Si/B) entre le silicium (Si) et le bore (B) est de 30, correspondant à l’hydroboration totale des fonctions allyles.
Dans un autre mode de réalisation, les charges céramiques synthétisées selon l’invention peuvent être remplacées par d’autres particules (SiC, TiC, ZrC, Al 2 O 3 etc…) ou fibres (SiC, C, Al 2 O 3 , etc …) céramiques, ou par des particules de métalloïdes et de métaux (B, Ti, Zr etc…) disponibles commercialement.
Ces charges peuvent se diviser entre deux grandes familles : (i) des charges passives (SiC, TiC, ZrC, Al 2 O 3 , SiC f , C f ) qui ne réagissent pas avec le polymère ou avec les gaz dégagés lors de la pyrolyse et (ii) des charges actives (Ti, B, Zr) qui réagissent avec les gaz dégagés au cours de la pyrolyse, l’atmosphère quand celui-ci est réactif (ammoniac) ou avec le matériau au cours de la conversion du polymère en céramique pour former des phases carbures (TiC, B 4 C, ZrC) voire nitrure (TiN, BN, ZrN). La liste des charges envisagées décrites ci-dessus n’est pas exhaustive.
Afin de rendre la composition adaptée au FDM l’invention propose d’ajuster la taille de particules de charges céramiques pour avoir une taille de particules ≤ à 1 µm, et adaptée notamment pour une extrusion avec de buses de 400 µm de diamètre d’ouverture.
Un mode de réalisation prévoit un capteur de lumière comprenant une matrice de pixels arrangés en lignes et en colonnes et un circuit de commande des pixels, dans lequel : - chaque pixel comprend une photodiode, un noeud de détection couplé à la photodiode et un transistor d'initialisation connecté au noeud de détection ; - N pixels successifs d'une colonne ou d'une ligne sont associés, avec N entier supérieur ou égal 2 ; - le transistor d'initialisation d'un premier des N pixels disposé à une extrémité de l'association des N pixels est connecté entre le noeud de détection du premier pixel et un noeud d'application d'un potentiel d'initialisation ; - pour chaque deux pixels successifs parmi les N pixels, le transistor d'initialisation de celui des deux pixels qui est le plus éloigné de ladite extrémité est connecté entre les noeuds de détection desdits deux pixels ; et - le circuit de commande est configuré pour mettre en œuvre des phases d'initialisation des noeuds de détection des N pixels, et, pour chaque phase d'initiation du noeud de détection de chacun desdits N pixels, pour maintenir à l'état passant simultanément les transistors d'initialisation couplant ledit noeud de détection au noeud d'application du potentiel d'initialisation.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans un premier mode de fonctionnement où les N pixels sont répartis dans au moins un groupe d'au moins deux pixels successifs parmi les N pixels, et pour chaque groupe, pour maintenir à l'état passant le transistor d'initialisation connecté entre les noeuds de détection de chaque deux pixels successifs dudit groupe.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans le premier mode de fonctionnement comprenant en outre, pour chaque groupe des premières phases de transfert de charges photogénérées vers les noeuds de détection des pixels du groupe, et pour chaque groupe, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté entre le noeud de détection d'un pixel dudit groupe et le noeud de détection d'un pixel d'un autre desdits groupes ou le noeud d'application du potentiel d'initialisation, pendant chaque première phase de transfert de charges photogénérées vers les noeuds de détection des pixels dudit groupe.
Selon un mode de réalisation, chaque pixel comprend en outre une grille de transfert couplant le noeud de détection du pixel à la photodiode du pixel, et le circuit de commande est configuré pour commander, pour chaque groupe et simultanément pour chaque pixel dudit groupe, une seule commutation à l'état passant de la grille de transfert dudit pixel à chaque première phase de transfert de charges vers les noeuds de détection des pixels dudit groupe.
Selon un mode de réalisation, chaque pixel comprend en outre une grille de transfert couplant le noeud de détection du pixel à la photodiode du pixel, et le circuit de commande est configuré, pour chaque groupe et simultanément pour chaque pixel dudit groupe, pour commander plusieurs commutations successives à l'état passant de la grille de transfert dudit pixel à chaque première phase de transfert de charges vers les noeuds de détection des pixels dudit groupe.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans le premier mode de fonctionnement comprenant en outre, pour chaque groupe, des premières phases de lecture des noeuds de détection des pixels du dudit groupe, et, pour chaque groupe, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté entre le noeud de détection d'un pixel dudit groupe et le noeud de détection d'un pixel d'un autre desdits groupes ou le noeud d'application du potentiel d'initialisation pendant chaque première phase de lecture des noeuds de détection des pixels du groupe.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans le premier mode de fonctionnement, pour chaque groupe et pour chaque lecture d'un niveau de signal dudit groupe comprenant successivement une première phase de transfert de charges photogénérées vers les noeuds de détection des pixels du groupe et une première phase de lecture des noeuds de détection des pixels du groupe, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté entre le noeud de détection d'un pixel dudit groupe et le noeud de détection d'un pixel d'un autre desdits groupes ou le noeud d'application du potentiel d'initialisation, de ladite première phase de transfert jusqu'à ladite première phase de lecture.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans le premier mode de fonctionnement, pour chaque groupe et pour chaque lecture d'un niveau d'initialisation dudit groupe comprenant successivement une phase d'initialisation simultanée dans tous les pixels dudit groupe et une première phase de lecture des noeuds de détection des pixels du groupe, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté entre le noeud de détection d'un pixel dudit groupe et le noeud de détection d'un pixel d'un autre desdits groupes ou le noeud d'application du potentiel d'initialisation, de ladite phase d'initialisation jusqu'à ladite première phase de lecture.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, pour chaque phase d'initialisation simultanée dans les pixels de deux groupes successifs, pour : - mettre fin à la phase d'initialisation des pixels de celui des deux groupes le plus éloigné du noeud d'application du potentiel d'initialisation en commutant à l'état bloqué le transistor d'initialisation de celui des pixels dudit groupe qui est le plus proche du noeud d'application du potentiel d'initialisation, - puis mettre fin à la phase d'initialisation des pixels de celui des deux groupes qui est le plus proche du noeud d'application du potentiel d'initialisation en commutant à l'état bloqué le transistor d'initialisation de celui des pixels dudit groupe qui est le plus proche du noeud d'application du potentiel d'initialisation.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans un deuxième mode de fonctionnement comprenant des deuxièmes phases de transfert de charges photogénérées vers les noeuds de détection desdits N pixels, et pour chacun desdits N pixels, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté au noeud de détection dudit pixel pendant chaque deuxième phase de transfert de charges vers le noeud de détection dudit pixel.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, pour chacun desdits N pixels, pour commander une seule commutation à l'état passant de la grille de transfert dudit pixel à chaque deuxième phase de transfert de charges vers le noeud de détection dudit pixel.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, pour chacun desdits N pixels, pour commander une plusieurs commutations à l'état passant de la grille de transfert dudit pixel à chaque deuxième phase de transfert de charges vers le noeud de détection dudit pixel.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans le deuxième mode de fonctionnement comprenant en outre des deuxièmes phases de lecture des noeuds de détection desdits N pixels, et pour chacun desdits N pixels, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté au noeud de détection dudit pixel pendant chaque deuxième phase de lecture du noeud de détection dudit pixel.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans le deuxième mode de fonctionnement, pour chacun desdits N pixels et pour chaque lecture d'un niveau de signal dudit pixel comprenant successivement une deuxième phase de transfert de charges photogénérées vers le noeud de détection dudit pixel et une deuxième phase de lecture du noeud de détection SN1, SN2, SN3, SN4) dudit pixel, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté audit noeud de détection, de ladite deuxième phase de transfert jusqu'à ladite deuxième phase de lecture.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, dans le deuxième mode de fonctionnement, pour chacun desdits N pixels et pour chaque lecture d'un niveau de signal dudit pixel comprenant successivement une phase d'initialisation du noeud de détection dudit pixel et une deuxième phase de lecture du noeud de détection dudit pixel, pour maintenir à l'état bloqué chaque transistor d'initialisation connecté audit noeud de détection, de ladite deuxième phase de transfert jusqu'à ladite deuxième phase de lecture.
Selon un mode de réalisation, le circuit de commande est configuré, pour chaque deuxième phase d'initialisation simultanée dans deux pixels successifs parmi lesdits N pixels, pour : - mettre fin à la deuxième phase d'initialisation de celui des deux pixels le plus éloigné du noeud d'application du potentiel d'initialisation en commutant à l'état bloqué le transistor d'initialisation dudit pixel, - puis mettre fin à la deuxième phase d'initialisation de celui des deux pixels le plus proche du noeud d'application du potentiel d'initialisation en commutant à l'état bloqué le transistor d'initialisation dudit pixel.
PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne une hélice pour un dispositif propulsif d’aéronef s’étendant longitudinalement selon un axe X orienté d’amont vers l’aval, l’hélice étant configurée pour être entrainée en rotation par au moins un moteur électrique selon l’axe X afin d’accélérer un flux d’air extérieur F d’amont vers l’aval, l’hélice comprenant un moyeu central dans lequel sont montées des pales s’étendant radialement par rapport audit axe X et un cône d’hélice s’étendant selon l’axe X en amont du moyeu central.
L’invention est remarquable en ce que, chaque pale comportant un pied en regard du cône d’hélice et un corps décalé radialement par rapport au cône d’hélice, au moins une pale comporte au moins un canal de refroidissement comprenant au moins une ouverture d’entrée formée dans le corps et au moins une ouverture de sortie formée dans le pied de manière à guider un flux d’air de refroidissement en aval du cône d’hélice jusqu’au moteur électrique.
Grâce à l’invention, on utilise avantageusement le pied d’une pale, qui ne participe pas à la propulsion, pour permettre d’acheminer un flux d’air de refroidissement de manière optimale au moteur électrique logé en aval des pieds des pales. En outre, la partie inférieure du corps d’une pale, généralement « non travaillante » pour la propulsion, est utilisée de manière avantageuse pour capter un flux d’air. On refroidit ainsi le moteur électrique de manière efficace. Il n’est plus nécessaire d’utiliser un système de refroidissement encombrant et lourd. La pale remplit ainsi, d’une part, une fonction de propulsion et, d’autre part, une fonction de refroidissement, ce qui est avantageux.
Selon un aspect, le cône d’hélice possède une surface extérieure fermée de manière à guider le flux d’air vers le corps des pales, en particulier, vers l’ouverture d’entrée. Ainsi, l’hélice ne subit pas une trainée importante, ce qui améliore l’efficacité de la propulsion.
Selon un aspect, la pale comporte au moins un organe d’obturation monté mobile par rapport à l’ouverture d’entrée de manière à modifier la quantité du flux d’air de refroidissement dans le canal de refroidissement. Cela permet avantageusement de régler la quantité du flux d’air de refroidissement en fonction des besoins et/ou des conditions de vol.
Selon un aspect, l’ouverture d’entrée est formée dans un bord d’attaque du corps de la pale. Cela permet de réaliser une captation optimale tout en ayant une ouverture d’entrée de dimensions réduites pour ne pas affecter la tenue mécanique.
Selon un aspect, l’ouverture de sortie s’étend selon une direction longitudinale dans le pied par rapport à l’axe X. Cela permet d’alimenter de manière directe le moteur électrique avec un flux d’air de refroidissement.
Selon un autre aspect, l’ouverture de sortie s’étend selon une direction radiale dans le pied par rapport à l’axe X. Cela permet avantageusement de réduire la perte de charge lors de la captation.
L’invention concerne également un dispositif propulsif pour aéronef s’étendant longitudinalement selon un axe X orienté d’aval en amont, comprenant une hélice, telle que présentée précédemment, positionnée en amont, et un moteur électrique, positionné en aval, configuré pour entrainer l’hélice en rotation selon l’axe X de manière à refroidir le moteur électrique avec le flux d’air de refroidissement.
Selon un aspect, le dispositif propulsif comprend des aubes de redresseur montées en amont du moteur électrique de manière à redresser le flux d’air de refroidissement. Le flux d’air de refroidissement redressé permet de collecter de manière optimale des calories dans un dispositif de refroidissement propre au moteur électrique.
L’invention concerne également un aéronef comportant au moins un dispositif propulsif tel que présenté précédemment.
Selon un aspect, l’aéronef comporte au moins une aile, le dispositif propulsif étant monté sur l’aile.
Selon un autre aspect, l’aéronef comportant au moins une nacelle, le dispositif propulsif est monté dans ladite nacelle, par exemple, dans un nez de l’aéronef.
L’invention concerne également un procédé d’utilisation d’un dispositif propulsif tel que présenté précédemment, le procédé comprenant des étapes consistant à : Entrainer l’hélice par le moteur électrique afin que les pales fournissent une force de propulsion par accélération d’un flux d’air extérieur, et Capter un flux d’air de refroidissement dans le flux d’air extérieur via l’ouverture d’entrée du canal de refroidissement formée dans le corps de la pale jusqu’à l’ouverture de sortie du canal de refroidissement formée dans le pied de la pale de manière à guider le flux d’air de refroidissement en aval du cône d’hélice pour refroidir le moteur électrique.
Selon un aspect, le procédé d’utilisation comprend une étape consistant à commander le déplacement d’un organe d’obturation monté mobile par rapport à l’ouverture d’entrée de manière à modifier la quantité du flux d’air de refroidissement dans le canal de refroidissement.