INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon cette variante, la génération de la première requête via l’IHM associée à l’écran 101 déclenche la transmission d’une requête à destination du dispositif de communication mobile 102 (via la connexion sans fil) pour qu’une information représentative de l’activation ou de la désactivation de la fonction de « super-verrouillage » soit affichée sur l’écran du dispositif de communication mobile 102.
Selon cette variante, le calculateur IVI transmet les premières données représentatives de la première requête au calculateur contrôlant le système de verrouillage du véhicule 10, lequel autorise ou inhibe l’activation du deuxième état de verrouillage.
Dans une troisième opération, le calculateur du véhicule 10 recevant la première requête autorise l’activation du deuxième état de verrouillage lorsque la première requête est une requête d’autorisation d’activation ou inhibe / interdit l’activation du deuxième état de verrouillage lorsque la première requête est une requête d’inhibition d’activation.
Dans une quatrième opération, des deuxièmes données représentatives d’une deuxième requête d’activation du deuxième état de verrouillage sont reçues par le calculateur contrôlant le système de verrouillage du véhicule 10, lesquelles deuxièmes donnés sont émises par le dispositif de commande de verrouillage du véhicule 10, par exemple par un dispositif de commande de type ADML.
Lorsque l’activation du deuxième état de verrouillage a été autorisée préalablement par la réception d’une première requête d’autorisation d’activation, alors le calculateur contrôle le système de verrouillage pour le faire passer dans le deuxième état de verrouillage, dit de « super-verrouillage ». Le système de verrouillage passe ainsi par exemple de l’état déverrouillé au deuxième état de verrouillage ou passe du premier état de verrouillage au deuxième état de verrouillage.
Lorsque l’activation du deuxième état de verrouillage a été inhibée / interdite préalablement par la réception d’une première requête d’inhibition de l’activation, alors le calculateur contrôle le système de verrouillage pour le maintenir dans l’état de verrouillage dans lequel il est à réception de la deuxième requête, par exemple pour le maintenir dans le premier état de verrouillage, le passage dans le deuxième état étant interdit ou désactivé. La deuxième requête n’est ainsi pas prise en compte et est ignorée. Lorsque le système de verrouillage étant dans le mode déverrouillée, le système passe par exemple dans le premier mode de verrouillage dans ce cas de figure.
Un tel processus permet ainsi de bloquer le passage du système de verrouillage (et donc du véhicule 10) dans le deuxième état de verrouillage, même si une commande de passage dans ce deuxième mode de verrouillage est reçue. Cela permet d’éviter de verrouiller le véhicule selon ce deuxième mode de verrouillage et de réduire le risque que des personnes soient bloquées à l’intérieur du véhicule 10 sans possibilité de déverrouiller au moins un des ouvrants. Un tel blocage ou une telle inhibition du mode de « super-verrouillage » est par exemple utile lorsque le véhicule 10 est utilisée pour transporter des personnes fragiles telles que des enfants ou des personnes en situation de handicap.
La illustre schématiquement un dispositif 2 configuré pour le contrôle d’un système de verrouillage d’ouvrants d’un véhicule, par exemple du véhicule 10, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le dispositif 2 correspond par exemple à un dispositif embarqué dans le véhicule 10, par exemple un calculateur. Selon un autre exemple, le dispositif 2 correspond à un dispositif de communication mobile, par exemple le dispositif 102.
Ce procédé permet de percer des trous avec une très grande précision et est adapté pour des matériaux très durs ou encore dans les cas où la complexité de la pièce l'exige, comme c’est le cas de pièces d’une turbomachine d’aéronef.
Toutefois, l’état de surface qui en résulte est inhomogène et fortement perturbé.
Or, l’état de surface des perçages de formes, également appelés « Shaped Hole » en anglais, a un impact important sur l’écoulement d’air froid protégeant la barrière thermique.
L’objectif de la présente invention est ainsi de proposer un procédé de perçage permettant d’améliorer l’état de surface de ces perçages afin de mieux contrôler l’écoulement qui les traverse.
À cet effet, l’invention concerne un procédé de perçage d’un conduit dans une pièce, en particulier pour une turbomachine d’aéronef, le procédé comprenant les étapes de : - perçage par électroérosion du conduit dans la pièce, le conduit comportant à une extrémité un trou débouchant dans une surface de la pièce, et - usinage du trou pour former un conduit fini dans la pièce.
Le procédé selon l’invention permet d’améliorer l’état de surface de la forme du perçage tout en respectant les contraintes classiques du perçage d’une pièce, telle qu’une aube de turbine de turbomachine, à savoir : une zone affectée faible notamment inférieure à 100 µm de profondeur, un contrôle du dimensionnel et une absence d’impact d’usinage dans les cavités. Un « contrôle du dimensionnel » signifie que la forme réelle doit être comprise dans une enveloppe de 0,5 mm d’épaisseur par rapport à la forme théorique.
A cet effet, le procédé selon l’invention met en œuvre plusieurs procédés consécutivement afin d’améliorer l’état de surface de la forme du perçage afin de mieux maitriser l’écoulement d’air qui protège la pièce, notamment pour une aube de turbine de turbomachine.
Le procédé de perçage selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - l’usinage du trou est réalisé par un usinage électrochimique ou par un laser femtoseconde ou par une découpe au jet d’eau ; - l’usinage du trou est réalisé par un laser formant une zone affectée thermiquement sur la surface de la pièce autour du trou, et le procédé comporte une étape de finition par un procédé athermique de la zone affectée thermiquement pour former le conduit fini dans la pièce ; - l’usinage du trou est réalisé par un laser nanoseconde ; - la zone affectée thermiquement présente une profondeur comprise entre 50 µm et 100 µm ; - l’étape de finition est réalisée par usinage mécanique ou par électroérosion ou par usinage électrochimique ou par un laser femtoseconde ou par une découpe au jet d’eau, de préférence par un laser femtoseconde ; - la pièce est une aube de rotor de turbomachine ayant un profil aérodynamique et ledit conduit est formé à l’intérieur au moins du profil aérodynamique.
La présente invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description d’un exemple non limitatif qui suit, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la est un ordinogramme illustrant un premier mode de réalisation d’un procédé de perçage selon l’invention ; - la est une vue schématique en coupe d’une pièce après une étape de perçage selon le premier mode de réalisation d’un procédé de perçage selon l’invention ; - la est une vue schématique en coupe d’une pièce après une étape d’usinage selon le premier mode de réalisation d’un procédé de perçage selon l’invention ; - la est un ordinogramme illustrant un second mode de réalisation d’un procédé de perçage selon l’invention ; et - la est une vue schématique en coupe d’une pièce après une étape d’usinage par laser nanoseconde selon le second mode de réalisation d’un procédé de perçage selon l’invention.
La présente invention concerne un procédé de perçage d’un conduit dans une pièce, en particulier pour une aube de turbomachine d’aéronef.
La illustre un premier mode de réalisation d’un procédé de perçage selon l’invention.
Selon ce premier mode de réalisation, le procédé comporte une étape de perçage S10 par électroérosion (EDM) du conduit dans la pièce.
La est une vue en coupe d’un exemple de pièce 10 avec un tel conduit 12 après l’étape de perçage par EDM.
Le conduit 12 comporte une partie cylindrique 14 notamment réalisée au cours du perçage par EDM. La partie cylindrique 14 présente un axe de révolution qui est oblique par rapport à la surface de la pièce 10 dans l’exemple illustré sur la .
Le conduit 12 comporte en outre à une extrémité un trou 16 débouchant dans une surface de la pièce.
Pour tenir compte d’une telle adaptation, la pièce peut être réalisée en plusieurs parties qui sont adaptées chacune à un champ de contraintes/températures spécifique et qui sont ensuite assemblées pour obtenir la pièce finale. Toutefois, l’opération d’assemblage des différentes parties peut s’avérer critique, voire très complexe à mettre en œuvre et d’un coût économique relativement élevé.
Au vu de ce qui précède, il serait donc utile de pouvoir réaliser de manière simple une pièce en composite dont certaines zones peuvent être soumises, lors de l’utilisation de la pièce, à des environnements spécifiques, notamment représentés par des champs de contraintes et/ou de températures spécifiques d’une zone à l’autre.
L’invention a ainsi pour objet un procédé de fabrication d’une pièce en matériau composite à partir d’une préforme comprenant des fibres de renfort s’étendant suivant au moins une direction et qui comporte plusieurs zones, caractérisé en ce que la préforme comporte au moins deux zones adjacentes qui sont telles qu’au moins certaines fibres de renfort de la préforme ont une longueur qui s’étend dans lesdites au moins deux zones adjacentes, suivant ladite au moins une direction, de manière à assurer une continuité des fibres de renfort d’une zone à l’autre, le procédé comprenant les étapes suivantes : -application de contraintes de traction sur un ensemble de fibres de renfort suivant ladite au moins une direction, appelée direction de mise en contrainte, -introduction d’une matrice composite métallique dans une première desdites au moins deux zones adjacentes qui comporte des fibres de renfort étirées et application à cette première zone de conditions opératoires, notamment de température et de pression, propres à la réalisation d’une première structure composite à partir des fibres de renfort de la première zone et de la matrice composite métallique introduite dans cette première zone, -après solidification de la première structure composite, relâchement des contraintes de traction appliquées à l’ensemble de fibres de renfort suivant la direction de mise en contrainte, -introduction d’une matrice composite dans une deuxième desdites au moins deux zones adjacentes et application à cette deuxième zone de conditions opératoires, notamment de température et de pression, propres à la réalisation d’une deuxième structure composite à partir des fibres de renfort de la deuxième zone et de la matrice composite introduite dans cette deuxième zone.
De manière générale, ce procédé permet de fabriquer des pièces en matériau composite de manière particulièrement simple et efficace dans la mesure où la pièce ainsi fabriquée ne résulte pas de l’assemblage de plusieurs parties qui auraient été préalablement fabriquées de manière séparée. Le procédé décrit ci-dessus permet de traiter séparément (spatialement et temporellement) des zones adjacentes ou contigües (deux par deux) d’une même préforme dans la mesure où ces zones adjacentes ont en commun des fibres de renfort de la préforme qui s’étendent physiquement dans chacune de ces zones et relient une zone à l’autre. Ces fibres de renfort assurent ainsi une continuité spatiale/géométrique entre les zones traitées à l’intérieur desquelles elles s’étendent, de telle manière que la préforme est formée d’un seul tenant et non en plusieurs parties. Chacune de ces zones peut ainsi subir un traitement qui lui est propre (spécifique) afin d’y réaliser une structure en matériau composite spécifique, distincte d’une zone à l’autre. Le traitement spécifique est un traitement ou une méthode de traitement (type de matrice composite utilisée, conditions opératoires, notamment de température, de pression, propres à la réalisation d’un composite donné) qui vise à réaliser une structure composite dans une zone dite zone d’application, alors que la zone adjacente à cette zone d’application, au sens défini précédemment (c’est-à-dire la zone qui est liée spatialement à la zone d’application par l’intermédiaire de fibres de renfort) n’est pas traitée pendant ce temps (elle peut avoir déjà été traitée ou sera traitée après). La zone adjacente est par exemple protégée ou isolée de la zone d’application (zone en cours de traitement). Ce procédé permet ainsi de réaliser une pièce en matériau composite qui présente des structures composites distinctes correspondant à des zones ou portions géométriques distinctes de la pièce qui répondent à des contraintes d’utilisation, d’environnement ou d’interface variant d’une zone à l’autre (ces différentes contraintes empêchent de réaliser la pièce dans un seul et même matériau composite qui ne pourrait en effet pas répondre simultanément à un tel cahier des charges).
Plus particulièrement, la première zone traitée de la préforme est destinée à y former une structure composite métallique dans laquelle des fibres de renfort ont été préalablement étirées afin d’avoir dans la pièce composite finie une zone pré-contrainte, qui confère à la pièce une meilleure tenue en fatigue qu’une pièce dont la zone correspondante comporte une structure composite métallique dans laquelle les fibres de renfort n’ont pas subi de traction avant la formation de la structure composite. Une fois la structure composite métallique ainsi réalisée, une ou plusieurs autres structures en matériau composite peuvent être réalisées sur une deuxième zone adjacente de la préforme en appliquant à cette zone des conditions opératoires, notamment de température et de pression, propres à la réalisation d’une deuxième structure composite à partir des fibres de renfort de la deuxième zone et de la matrice composite introduite dans cette deuxième zone. Le processus décrit ci-dessus peut se répéter avec une troisième zone, adjacente ou non à la première zone.
Selon d’autres caractéristiques possibles : -l’application de contraintes de traction sur l’ensemble de fibres de renfort suivant la direction de mise en contrainte est réalisée aux premières extrémités des fibres de renfort de l’ensemble des fibres de renfort, tandis que les deuxièmes extrémités opposées des fibres de renfort de l’ensemble des fibres de renfort sont maintenues dans une position fixe ; -préalablement à l’application de contraintes de traction sur l’ensemble de fibres de renfort suivant la direction de mise en contrainte, une première partie de matrice composite métallique est préalablement introduite dans la première zone qui comporte les deuxièmes extrémités opposées des fibres de renfort de l’ensemble des fibres de renfort et des conditions opératoires, notamment de température et de pression, sont appliquées à cette première zone afin de réaliser une première structure composite incomplète à partir des fibres de renfort de la première zone et de la première partie de matrice composite métallique introduite dans cette première zone, la première structure composite complète étant réalisée, après l’application de contraintes de traction, en introduisant une deuxième partie de matrice composite métallique dans la première zone et en y appliquant des conditions opératoires, notamment de température et de pression, propres à la réalisation de la première structure composite complète ; -les contraintes de traction appliquées sont dimensionnées pour que, dans la pièce en matériau composite ainsi fabriquée, la partie de la pièce correspondant à la première zone soit pré-contrainte en compression à des valeurs de contrainte comprises entre 20 et 80MPa;
-la préforme comporte deux zones distinctes adjacentes, la matrice introduite dans chaque zone étant différente d’une zone à l’autre et choisie parmi une matrice organique, une matrice métallique, une matrice céramique ; -la préforme comporte trois zones distinctes adjacentes deux à deux, la matrice introduite dans chaque zone étant choisie (différente ou non d’une zone à l’autre) parmi une matrice organique, une matrice métallique, une matrice céramique; -chacune des trois zones distinctes est adjacente aux deux autres zones ; -les fibres de renfort comprennent des fibres de carbone, des fibres de carbure de silicium, des fibres de verre, des fibres de bore, des fibres d’alumine; - la préforme est formée d’un seul tenant.
L’invention a également pour objet une pièce en matériau composite qui comprend plusieurs structures composites distinctes réalisées par le procédé brièvement exposé ci-dessus et qui sont intimement liées l’une à l’autre par les fibres de renfort communes.
-les structures composites distinctes sont destinées à être soumises chacune à un champ de contraintes mécaniques et/ou de températures distinct d’une zone à l’autre;
-la pièce en matériau composite est une aube de rotor de turbomachine (aube de soufflante); alternativement, la pièce en matériau composite est une aube de stator de turbomachine telle qu’une aube de redressement ;
-l’aube de rotor comprend, d’une part, un pied d’aube formant une structure composite réalisée à partir d’une matrice métallique (CMM) et correspondant à la première zone de la préforme et, d’autre part, une pale formant une structure composite réalisée à partir d’une matrice organique (CMO);
-la pièce est une hélice de turbopropulseur.
L’invention a également pour objet un rotor (soufflante) de turbomachine comprenant une pluralité de pièces en matériau composite (aubes de rotor) telles que brièvement exposées ci-dessus.
L’invention a aussi pour objet une turbomachine comprenant un rotor de turbomachine tel que brièvement exposé ci-dessus.
Un système de propulsion hybride composé de deux systèmes de propulsion électrique disposés parallèles entre eux et espacés.
Une plateforme centrale disposée entre les deux caissons des systèmes de propulsion électrique et agencée pour accueillir des passagers et/ou des marchandises, et mécaniquement attachée aux caissons par des liaisons mécaniques adaptées.
Un poste de pilotage disposé sur la plateforme et offrant une visibilité pour la conduite et les manœuvres en sécurité. Ce poste de pilotage est composé d’un pédalier (pour dispositif rotatif à entraînement musculaire du système de propulsion hybride), d’une assise disposée de manière à permettre à une personne d’utiliser le pédalier, et de manière facultative d’autres équipements de conforts (dossier, protection contre la pluie) et de sécurité (commande de freinage, interface de consigne du système électronique de contrôle).
Un dispositif de contrôle des vitesses de rotation des courroies de chaque système de propulsion électrique de manière différenciée de sorte que la différence de vitesses relative entre les systèmes de propulsion droit et gauche participe au contrôle de la direction de l’embarcation
Le poste de pilotage est équipé d’un pédalier dont les vitesses de rotation pied gauche, pied droit sont dissociables. La pression exercée par le pilote avec son pied gauche entraîne la courroie du système de propulsion gauche, ladite pression est mesurée par le capteur de pression et transmise au système de contrôle électronique qui active l’assistance électrique avec une intensité proportionnelle à la force musculaire appliquée. Il en va de même avec le pied droit et le système de propulsion droit. Ce contrôle des vitesses de rotation des systèmes de propulsion gauches et droits par les pédales respectives permet au pilote de manœuvrer l’embarcation de manière intuitive en avant comme en arrière.
dispositif de propulsion, procédé d’orientation des palettes, et embarcations nautiques associées L'invention concerne le domaine des dispositifs rotatifs de conversion d’énergie. De tels dispositifs rotatifs sont utilisés pour tous types d’usage et préférentiellement mais non limitativement, en application avec des générateurs d’énergie électrique, tels que, par exemple, des hydroliennes ou encore en application avec des actionneurs rotatifs à propulsion musculaire, électrique, thermiques, à air comprimé ou hybride, tels que, par exemple, des pédaliers ou des moteurs, ou plus généralement en application avec des embarcations nautiques.
Dans la suite du document, l’invention sera décrite, préférentiellement mais non limitativement, en application avec une embarcation nautique à propulsion électrique ou musculaire à assistance électrique. L’invention ne saurait toutefois être limitée à ce seul exemple d’application et pourrait en lieu et place être employée en lien avec des propulseurs d’étrave, tout système de propulsion nautique de surface ou sous-marine, tout système de conversion d’énergie fluide longitudinale en énergie mécanique rotative, par exemple en vue de générer une énergie électrique à partir du courant d’un fleuve.
Généralement les embarcations nautiques dont le moyen de propulsion est entraîné par un moteur utilisent une hélice pour transformer l’énergie rotative du moteur en énergie mécanique de propulsion en vue d’un déplacement longitudinal.
Les hélices les plus répandues n’offrent qu’une faible surface avec l’eau pour y prendre appui afin de générer la propulsion. Cette faiblesse de surface des hélices est compensée par une vitesse de rotation élevée, générant une différence de pression de l’eau en amont et en aval de ladite hélice. La vitesse de rotation élevée entraîne des nuisances pour l’environnement aquatique et son écosystème.
Un autre système de propulsion mécanique alternatif à l’hélice, consiste à entraîner une ou plusieurs roues à aubes. Les axes de rotation desdites roues sont placés avantageusement, et permettent ainsi la propulsion de l’embarcation par l’entraînement de la rotation des roues, généralement par un moteur.
Les roues à aubes convertissent une énergie rotative en une énergie longitudinale appliquée sur l’eau par les aubes, placées à la tangente de ladite roue. Dans la suite du document, la surface des aubes ou de dispositifs similaires assurant la pression sur l’eau seront nommés « palettes ».
Les roues à aubes présentent certains inconvénients en matière d’efficacité énergétique. A titre d’exemple non limitatif, les palettes n’exercent leur pression sur l’eau dans la direction la plus avantageuse pour générer le mouvement souhaité, uniquement en un point de leur cycle de rotation lorsque la tangente est parallèle à la direction de l’embarcation, et généralement à la surface de l’eau. En tout autre point de leur cycle de rotation, les palettes exercent une pression en partie verticale, dissipant ainsi une partie de l’énergie dans une direction qui ne sert pas à la propulsion, voir qui y nuit.
Face à cet inconvénient, une amélioration de la propulsion par roue à aubes consiste à entraîner un dispositif rotatif n’ayant pas la forme d’un cercle régulier comme une roue classique, mais présentant une forme d’ovale ou plus généralement une forme aplatie telle qu’elle maximise lors de sa rotation les tangentes parallèles à la surface de l’eau. Un tel système de propulsion mécanique, qui reprend certaines caractéristiques des chenilles d’un tank, présente donc une très haute efficacité énergétique pour ce qui est de la conversion d’une énergie rotative en énergie longitudinale en vue de la propulsion et du déplacement d’une embarcation nautique. Dans la suite du document, un tel dispositif de propulsion rotatif sera nommé « chenille ».