INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Sur le plan structurel, chaque aile 30 comprend une structure 34 composée de renforts longitudinaux et transversaux ainsi qu’une paroi aérodynamique 36, supportée par la structure 34, qui forme l’enveloppe aérodynamique de l’aile 30.
Chaque aile 30 comprend au moins un volet hypersustentateur 38 positionné au niveau du bord de fuite, configuré pour modifier le profil transversal 32 de l’aile 30 et donc la portance de l’aile 30.
Chaque aile 30 comprend au moins un aérofrein 40 configuré pour occuper un état désactivé dans lequel l’aérofrein 40 n’est pas en saillie par rapport à la paroi aérodynamique 36 ainsi qu’un état activé dans lequel l’aérofrein 40 est en saillie par rapport à la paroi aérodynamique 36.
Selon une configuration, l’aérofrein 40 est positionné sur la face supérieure de l’aile 30, juste à l’avant du volet hypersustentateur 38.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à cette position pour l’aérofrein 40. Ainsi, ce dernier pourrait être positionné au niveau de la face inférieure de l’aile 30. De plus, l’aérofrein 40 pourrait ne pas être positionné sur l’aile mais au niveau de toute paroi aérodynamique de l’aéronef.
Quel que soit le mode de réalisation, l’aéronef comprend une structure 34, une paroi aérodynamique 36 présentant une face extérieure F36 contre laquelle s’écoule un flux d’air ainsi qu’au moins un aérofrein 40 configuré pour occuper un état désactivé dans lequel l’aérofrein 40 n’est pas en saillie par rapport à la paroi aérodynamique 36 ainsi qu’un état activé dans lequel l’aérofrein 40 est en saillie par rapport à la paroi aérodynamique 36 et forme un obstacle pour le flux d’air.
Chaque aérofrein 40 comprend au moins un volet 42 qui présente une face extérieure F42 en contact avec le flux d’air qui s’écoule contre la face extérieure F36 de la paroi aérodynamique 36, au moins une articulation 44 reliant le volet 42 et la structure 34 ainsi qu’au moins un actionneur 46 configuré pour déplacer le volet 42 entre un état pivoté dans lequel le volet 42 est en saillie par rapport à la face extérieure F36 de la paroi aérodynamique 36 ainsi qu’un état rabattu dans lequel le volet 24 n’est pas en saillie par rapport à la face extérieure F36 de la paroi aérodynamique 36.
Selon une caractéristique de l’invention, le volet 42 comprend au moins des première et deuxième parties 48, 50 mobiles l’une par rapport à l’autre entre un premier état dans lequel les première et deuxième parties 48, 50 sont regroupées de sorte que la face extérieure F42 du volet 42 présente une première superficie ainsi qu’un deuxième état dans lequel les première et deuxième parties 48, 50 sont déployées de sorte que la face extérieure F42 du volet 42 présente une deuxième superficie au moins 10% plus importante que la première superficie lorsque les première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état. Selon une caractéristique de l’invention, la deuxième superficie est au plus 60% plus importante que la première superficie lorsque les première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état. Selon une autre caractéristique de l’invention, la deuxième superficie est au plus 50% plus importante que la première superficie lorsque les première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état. Selon une autre caractéristique de l’invention, la deuxième superficie est environ 30% plus importante que la première superficie lorsque les première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état. Plus la deuxième superficie est importante par rapport à la première superficie plus cette deuxième superficie est soumise à des contraintes vibratoires. De ce fait, une deuxième superficie plus importante de 10% à 30% que la première superficie est moins sensible aux vibrations qu’une deuxième superficie plus importante de 30% à 60% que la première superficie. En outre, plus l’actionneur 46 est éloigné de l’articulation 44, plus l’espace alloué à l’aérofrein dans l’aile 30 est important, et plus il est nécessaire de compenser les dimensions de la deuxième superficie, et de la première superficie, dans la longueur de l’aile 30 (c’est-à-dire dans le sens de l’envergure de l’aile 30).
Lorsque l’aérofrein 40 est à l’état désactivé, le volet 42 est à l’état rabattu et les première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état. Lorsque l’aérofrein 40 est à l’état activé, le volet 42 est à l’état pivoté et les première et deuxième parties 48, 50 sont dans le deuxième état.
A l’état désactivé, l’aérofrein 40 est compact et peu encombrant, augmentant ainsi le volume disponible pour les autres équipements.
La paroi aérodynamique 36 comprend une ouverture 52 présentant des dimensions et formes adaptées à celles du volet 42 lorsque ses première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état de manière à ce qu’il subsiste un faible jeu autour du volet 42 lorsqu’il est à l’état rabattu et que les première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état. Lorsque ses première et deuxième parties 48, 50 sont dans le premier état, le volet 42 présente un périmètre nettement inférieur à celui d’un volet de l’art antérieur à superficie équivalente lorsque l’aérofrein 40 est à l’état activé. Par conséquent, le jeu prévu autour du volet 42 lorsque l’aérofrein 40 est à l’état désactivé présente une longueur nettement inférieure à celle de l’art antérieur, ce qui permet de réduire les perturbations aérodynamiques.
Le volet 42 présentant une superficie nettement inférieure à celle d’un volet de l’art antérieur lorsque l’aérofrein est à l’état désactivé, l’ouverture 52 peut être écartée du volet hypersustentateur 38. Selon un mode de réalisation, l’aérofrein 40 comprend une paroi fixe 54 qui présente un bord périphérique ainsi qu’une ouverture 52 espacée du bord périphérique de la paroi fixe 54. Selon ce mode de réalisation, le volet 42 ne coopère pas avec le volet hypersustentateur 38 lorsque l’aérofrein 40 est à l’état désactivé mais avec une paroi fixe 54 sur toute sa périphérie.
La matière première peut être issue du recyclage, notamment de déchets ménagers. La matière première peut avoir subi des prétraitements tels qu’un tri, un déchiquetage, un broyage, une granulation, etc. La matière première est fournie sous forme solide : le procédé n’est pas un procédé de formulation de matières, par exemple de matières plastiques à partir de composés liquides, mais bien de mise en forme d’une matière première préexistante à l’état solide.
Grâce au fait que la matière première comprend au moins 15% massiques de matières plastiques thermoplastiques, la matière première peut être mise en forme seule, sans ajout de liant ou autre matrice : en effet, la matière plastique thermoplastique, sous l’effet de la chaleur dans le dispositif de chauffage, assure la liaison entre les autres constituant de la matière première et permet de former, après compression, une pièce d’un seul tenant.
Les matières plastiques comprennent un ou plusieurs polymères.
La matière première est chauffée à une première température, qui est supérieure ou égale à une température seuil. La première température peut être mesurée directement dans la matière première, par des capteurs connus en eux-mêmes. Selon un autre exemple, le dispositif de chauffage peut être régulé à la première température, et la matière première est laissée dans le dispositif de chauffage pendant un temps de chauffe suffisamment long pour pouvoir considérer que la matière première a atteint cette première température.
Après le chauffage, la matière première et le support qui la soutient sont déplacés du dispositif de chauffage à une presse principale. Il s’ensuit que le dispositif de chauffage et la presse principale sont distincts l’un de l’autre. En particulier, les variations de température du dispositif de chauffage n’ont aucun effet thermique sensible sur la presse principale, et réciproquement.
Dans la presse principale, la matière première est comprimée pendant que la presse principale est régulée à une deuxième température, inférieure à la température seuil. Par exemple, la deuxième température peut être une température de consigne de la presse principale, et peut correspondre à la température d’un organe de la presse principale configuré pour venir en contact avec la matière première, en régime permanent.
Du fait que la deuxième température est inférieure à la température seuil, la compression de la matière première s’effectue à froid. On parle alors de thermocompression à froid, pour signifier que la matière a été préalablement chauffée mais que la compression à proprement parler est effectuée à froid.
La régulation thermique de la presse principale à une température inférieure à la température seuil peut intervenir dès le début de la compression de la matière première, voire tout au long de cette compression. La presse principale est donc régulée thermiquement, dès le début de la compression voire tout au long de celle-ci, à ladite température inférieure.
Par différence avec les procédés habituels de thermocompression, le chauffage est réalisé en dehors de la presse principale, ce qui évite de chauffer puis de refroidir la presse principale, cycle très consommateur en énergie. Grâce au fait qu’un dispositif de chauffage dédié est prévu et que la presse principale est régulée thermiquement à une température inférieure à la température seuil, la presse principale n’est pas ou peu chauffée : on ne chauffe essentiellement que le support et les matières plastiques. Il s’ensuit un grand gain d’énergie et de productivité.
Dans certains modes de réalisation, la température seuil est telle que la matière première ne pourrait pas conserver sa forme, seule, lors du transfert entre le dispositif de chauffage et la presse principale. C’est le support qui permet alors de contenir la matière première malgré l’élévation de température. La présence d’un support permet de déplacer la matière première, donc in fine de la chauffer et de la comprimer dans deux dispositifs différents, l’un – le dispositif de chauffage – relativement chaud et l’autre – la presse principale – relativement froid. Cette séparation des fonctions et l’utilisation d’un support pour véhiculer la matière permet les gains d’énergie susmentionnés.
Dans certains modes de réalisation, la température seuil est supérieure ou égale à 130°C, de préférence à 150°C, de préférence encore à 170°C.
Par exemple, la première température peut être supérieure ou égale à 130°C, de préférence à 150°C, de préférence encore à 170°C. La première température peut être inférieure ou égale à 250°C, de préférence 230°C, de préférence encore à 200°C. Ces plages, pour la première température, permettent un bon assouplissement des matières plastiques thermoplastiques pour assurer une mise en forme régulière lors de la compression.
Par ailleurs, selon un exemple, la deuxième température peut être inférieure ou égale à 50°C, de préférence inférieure ou égale à 30°C, de préférence inférieure ou égale à 20°C, de préférence encore inférieure ou égale à 15°C.
Plus généralement, l’écart entre la première température et la deuxième température peut être supérieur ou égal à 50°C, de préférence 80°C, de préférence encore 100°C, de préférence encore 130°C. Il se produit donc, lors de la compression, un refroidissement rapide qui évite les déformations excessives de la matière (coulures) et assure un bel aspect de la pièce finie.
Dans certains modes de réalisation, la presse principale comprend un poinçon configuré pour venir au contact de la matière première ou du support, le poinçon comprenant des moyens de régulation thermique. Par exemple, une température de consigne de ces moyens de régulation thermique, pendant la compression de la matière première, peut être est inférieure ou égale à 50°C, de préférence inférieure ou égale à 30°C, de préférence inférieure ou égale à 20°C, de préférence encore inférieure ou égale à 15°C.
Dans certains modes de réalisation, la matière première est fournie sur le support sous forme granulaire. Cela permet une répartition plus régulière sur le support. En outre, dans le cas de valorisation de déchets, cela permet de réemployer une plus grande fraction de déchets.
- les acides gras ayant de 12 à 26 atomes de carbone comme l’acide oléïque ;
- les carbonates de di-alkyle, les 2 chaînes alkyles pouvant être identiques ou différentes, tels que le dicaprylyl carbonate commercialisé sous la dénomination CETIOL CC ® , par Cognis ; et
- les huiles non volatiles de masse moléculaire élevée, par exemple comprise entre 400 g/mol à 10000 g/mol, en particulier 650 g/mol à 10000 g/mol, comme par exemple :
i) les copolymères de la vinylpyrrolidone tels que le copolymère vinylpyrrolidone/1-héxadécène, ANTARON ® V–216 commercialisé ou fabriqué par la société ISP (Mw égal à 7300 g/mol) ;
a) les esters d’acides gras linéaires ayant un nombre total de carbone allant de 35 à 70 comme le tétrapélargonate de pentaérythrityle (Mw égal à 697,05 g/mol) ;
b) les esters hydroxylés tels que le triisostéarate de polyglycérol-2 (Mw égal à 965,58 g/mol) ;
c) les esters aromatiques tels que le tridécyl trimellitate (Mw égal à 757,19 g/mol), les benzoates d’alcools en C 12 -C 15 , le 2-phenyl ethyl ester de l’acide benzoique, le butyl octyl salicylate ;
d) les esters d’alcool gras ou d’acides gras ramifiés en C 24 -C 28 tels que ceux décrits dans la demande EP 0 955 039, et notamment le citrate de triisoarachidyle (Mw égal à 1033,76 g/mol), le tétraisononanoate de pentaérythrityle (Mw égal à 697,05 g/mol), le triisostéarate de glycéryle (Mw égal à 891.51 g/mol), le tri décyl-2 tétradécanoate de glycéryle (Mw égal à 1143,98 g/mol), le tétraisostéarate de pentaérythrityle (Mw égal à 1202,02 g/mol), le tétraisostéarate de polyglycéryle-2 (Mw égal à 1232,04 g/mol) ou encore le tétra décyl-2 tétradécanoate de pentaérythrityle (Mw égal à 1538,66 g/mol) ;
e) les esters et polyesters de dimère diol et d’acide mono- ou dicarboxylique, tels que les esters de dimère diol et d’acide gras et les esters de dimère diols et de dimère diacide carboxylique, tels que les Lusplan DD-DA5 ® et Lusplan DD-DA7 ® commercialisés par la société Nipon Fine Chemical et décrits dans la demande US 2004/175338 ;
Une composition conforme à l’invention peut également contenir au moins une huile volatile.
Selon un autre exemple compatible avec les précédents, une première longueur de la première biellette peut être supérieure à une seconde longueur de la seconde biellette.
Ces dimensions de la première biellette et de la seconde biellette permettent également de minimiser les efforts de manœuvre de l’atterrisseur. La première longueur de la première biellette peut être définie entre deux extrémités de la première biellette, selon une direction passant par les axes de rotation de la première biellette par rapport respectivement à l’amortisseur et à la seconde biellette. La seconde longueur de la seconde biellette peut être définie entre deux extrémités de la seconde biellette, selon une direction passant par les axes de rotation de la seconde biellette par rapport respectivement à la structure et à la première biellette.
Par exemple, la seconde longueur de la seconde biellette peut être comprise entre un quart (1/4) et un cinquième (1/5) de la première longueur de la première biellette.
Selon un autre exemple compatible avec les précédents, la bielle peut être droite et alignée avec l’amortisseur lorsque l’amortisseur est comprimé sous une force égale à l’effort prédéterminé, la roue étant dans la position déployée. Lorsqu’une telle force égale à l’effort prédéterminé est exercée sur l’amortisseur, l’amortisseur se comprime de sorte que la tige est rentrée presque complètement dans le corps.
Un effort important peut parfois être appliqué sur la roue et transmis au moins partiellement, via la bielle, à l’amortisseur. Un tel effort important est par exemple exercé sur la roue par le sol lors d’un atterrissage. Sous l’action de cet effort important, l’amortisseur se comprime, éventuellement presque complètement, à savoir que la tige peut arriver en appui contre une butée de fin de course agencée dans le corps lorsque la force exercée sur l’amortisseur est sensiblement égale, voire supérieure, à l’effort prédéterminé.
La cinématique de l’atterrisseur selon l’invention est définie afin que la bielle, qui peut être droite, soit alignée avec l’amortisseur lorsque l’amortisseur est comprimé sous l’effet d’une force sensiblement égale à cet effort prédéterminé. De la sorte, la bielle peut transmettre à l’amortisseur la majorité de cet effort important dû à la réaction du sol sur la roue afin que l’amortisseur absorbe et dissipe au maximum cet effort important pour protéger la bielle et/ou la structure de l’aéronef.
Alternativement, la bielle peut rester désalignée de l’amortisseur lorsque l’amortisseur est comprimé sous une force égale à l’effort prédéterminé, la roue étant dans la position déployée. L’angle précédemment cité entre la bielle et l’amortisseur est alors très proche de 180° tout en restant strictement inférieur à 180° et est par exemple compris entre 175° et 180°.
Selon un autre exemple compatible avec les précédents, l’amortisseur peut comporter une butée de fin de course déformable agencée dans le corps, la butée de fin de course étant configurée pour se déformer lorsque l’amortisseur se comprime sous l’effet d’une force supérieure à l’effort prédéterminé, la roue étant dans la position déployée.
La butée de fin de course peut ainsi se déformer sous l’effet d’une force supérieure à l’effort prédéterminé.
La butée de fin de course déformable agit ainsi en tant que fusible pour dissiper une partie de l’énergie transmise à la roue, et par suite à l’amortisseur, par exemple lors d’un atterrissage dénommé usuellement « atterrissage dur ».
Par exemple, la butée de fin de course déformable comporte un tube formant un corps creux et configuré pour flamber à partir d’une force exercée sur l’amortisseur, supérieure ou égale à l’effort prédéterminé.
Selon un autre exemple compatible avec les précédents, l’atterrisseur peut comporter un levier, le levier étant configuré pour être en contact avec la première biellette lorsque l’amortisseur est comprimé sous l’effet d’une force sensiblement égale à l’effort prédéterminé, la roue étant dans la position déployée. Le levier est alors en contact avec la première biellette sans provoquer de déplacement de la première biellette. Le levier est ainsi agencé de sorte à provoquer un déplacement de la première biellette lorsque l’amortisseur se comprime sous l’effet d’une force supérieure à l’effort prédéterminé.
Le levier peut alternativement être très proche de la première biellette, sans être en contact contre la première biellette, lorsque l’amortisseur subit une force sensiblement égale à l’effort prédéterminé. Le levier entre en contact, puis déplace la première biellette dès que l’amortisseur se comprime sous l’effet d’une force supérieure à l’effort prédéterminé.
Lorsque l’amortisseur se comprime sous l’effet d’une force supérieure à l’effort prédéterminé, le levier provoque ainsi un déplacement de la première biellette par rapport à l’amortisseur, ce qui provoque un déplacement de la seconde biellette autour de l’axe de rotation de la première liaison mécanique. La contrefiche est alors déverrouillée. La roue peut alors s’effacer.
L’effort prédéterminé et l’amortisseur sont par exemple définis afin que l’atterrisseur soit déverrouillé et que la roue ne soit plus dans la position déployée avant que les capacités maximales d’absorption d’énergie de l’amortisseur ne soient atteintes. L’effort prédéterminé est donc inférieur ou égal à un effort maximal que l’amortisseur est capable d’absorber.
Ce déverrouillage de la contrefiche, qui peut être désigné par le terme « effacement », permet d’écrêter les efforts que doit absorber l’amortisseur. Cet effacement de la contrefiche, et le déverrouillage de la position déployée de la roue qui s’en suit, évite avantageusement qu’une partie trop importante de l’effort appliqué à la roue ne soit transmise à la structure de l’aéronef, limitant, voire évitant, l’apparition de dégradations de cette structure ou de l’atterrisseur lui-même.
Dans ce cadre, il existe un besoin de fournir une solution permettant de mettre en œuvre un gaz combustible, en particulier du dihydrogène, dans une turbomachine d’aéronef, en limitant le risque d’inflammation et d’exposition dans la turbomachine et sans pénaliser la masse de la turbomachine.
A cet effet, l’invention propose un carter haute pression pour une turbomachine d’aéronef, le carter haute pression s’étendant autour d’un axe longitudinal.
Le carter haute pression est remarquable en ce qu’il comprend :
- une première virole centrée sur l’axe longitudinal et s’étendant axialement entre une première extrémité annulaire avant et une première extrémité annulaire arrière, la première virole comprenant au moins un premier conduit s’étendant longitudinalement entre les premières extrémités avant et arrière,
- une seconde virole centrée sur l’axe longitudinal et s’étendant axialement entre une seconde extrémité annulaire avant située à l’intérieur de la première extrémité avant et une seconde extrémité annulaire arrière située autour de la première extrémité arrière, la seconde virole comprenant au moins un second conduit s’étendant longitudinalement entre les secondes extrémités avant et arrière.
Le carter haute pression selon l’invention comprend ainsi un premier conduit et un second conduit. Le premier conduit permet par exemple la circulation d’un flux primaire d’avant en arrière tandis que le second conduit permet par exemple la circulation de gaz d’arrière en avant.
Les premier et second conduits permettent ainsi la circulation de deux flux qui peuvent se croiser dans le carter haute pression.
Grâce à un tel carter, il est possible de mettre en œuvre une chambre de combustion à l’arrière de la turbomachine, et donc en dehors de la zone d’éclatement des disques.
Typiquement, il est possible d’envisager une turbomachine comprenant d’avant en arrière le long de l’axe longitudinal, et dans le sens d’écoulement du flux d’air secondaire, un compresseur basse pression, une turbine basse pression, une turbine haute pression, un carter haute pression, un compresseur haute pression et une chambre de combustion.
Le déplacement de la chambre de combustion à l’arrière de la turbomachine impose une nouvelle circulation des flux dans la turbomachine.
Le flux d’air arrivant dans la turbomachine se divise en un flux primaire et en un flux secondaire. Le flux d’air primaire circule dans le compresseur basse pression puis dans le carter haute pression et est comprimé dans le compresseur haute pression. Le flux d’air primaire comprimé est mélangé au gaz combustible dans la chambre de combustion.
Les gaz issus de la combustion circulent d’arrière en avant dans le carter haute pression puis dans les turbines haute pression et basse pression.
Le flux d’air primaire et les gaz doivent ainsi se croiser dans la turbomachine. Un tel croisement est permis grâce au carter haute pression selon l’invention. Le flux d’air primaire circule dans le premier conduit tandis que les gaz circulent dans le second conduit.
Ainsi, grâce à cette configuration particulière de la turbomachine, la chambre de combustion est située en dehors de la zone d’éclatement du disque de turbine. En cas d’éclatement d’un tel disque, le risque d’endommager le système d’alimentation en gaz combustible de la chambre de combustible est limité. Le risque de fuite du gaz combustible est donc fortement réduit limitant ainsi le risque d’explosion dans la turbomachine et/ou l’aéronef.
- la première virole comprend une pluralité de premiers conduits régulièrement réparties autour de l’axe longitudinal, et la seconde virole comprend une pluralité de seconds conduits régulièrement réparties autour de l’axe longitudinal, les premier et seconds conduits étant enchevêtrés,
Le motif M i est centré sur l’axe 58. Pour cela, les bulles B j sont disposées les unes à côté des autres de manière à ce que le barycentre du motif M i soit situé à moins de 100 nm de l’axe 58 et le centre d’au moins une des bulles B j est situé à moins de 100 nm de l’axe 58.
Dans ce premier mode de réalisation, le barycentre du motif M i est situé sur l’axe 58. De plus, le motif M i est symétrique par rapport à l’axe 58.