INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La solidité du rotor de soufflante 9 comprise entre 0,9 et 1,3, de préférence entre 1,0 et 1,3 est spécifiquement adaptée à un rotor 9 comprenant exactement vingt-deux aubes 14. Dans un système propulsif 1 avec mécanisme de réduction 19, la vitesse de rotation du rotor de soufflante 9 est réduite, ici comprise entre 260 m/s et 400 m/s. Son rapport de pression peut également être réduit et est ici compris entre 1,05 et 1,5, par exemple entre 1,1 et 1,45, de sorte que la différence de vitesse entre la sortie du rotor de soufflante 9 et l’entrée du rotor de soufflante 9 est réduite tout en optimisant le rendement de la section de soufflante 2. L’écoulement en sommet d’aube 14 à travers le rotor de soufflante 9 est alors supersonique. En particulier, un choc supersonique est généré au niveau des aubes 14 de soufflante.
Or, ce choc supersonique ne peut être supprimé, notamment en croisière : il doit donc être contrôlé pour éviter qu’il ne détériore le rendement de la section de soufflante 2. En dimensionnant et en fabriquant le rotor de soufflante 9 avec vingt-deux aubes de sorte que sa solidité est supérieure ou égale à 0,9 et inférieure ou égale à 1,3, le pas inter-aubes 23 et la corde au sommet d’aube c 1 sont tels que le choc supersonique est stable en régime de croisière et se déplace uniquement dans la partie divergente du canal inter-aubes 24. Le canal inter-aubes 24 correspond au passage entre deux aubes 14 adjacentes qui s’étend entre un plan d’entrée 25, qui est normal au flux d’air F en entrée du rotor de soufflante 9 et passe par le bord d’attaque 14a de la première aube 14, et un plan de sortie 26 qui est parallèle au plan d’entrée et passe par le bord de fuite 14b de la deuxième aube 14 (voir par exemple ). Ce canal 24 présente, d’amont en aval à travers le rotor de soufflante 9, une partie convergente, qui s’étend du plan d’entrée 25 jusqu’à un plan intermédiaire 27 correspondant à la section minimale du canal 24 (col), et une partie divergente, qui s’étend du plan intermédiaire 27 au plan de sortie 26. Or, la Déposante a constaté que, lorsque le choc supersonique atteignait la partie convergente du canal inter-aubes 24, il devenait instable et avait pour effet de réduire le rendement de la section de soufflante 2. A contrario, lorsque le choc supersonique reste dans la partie divergente, en étant par exemple à proximité du plan intermédiaire 27, le choc supersonique est stable en régime de croisière. Plus le canal inter-aubes 24 est long, c’est-à-dire plus la distance entre les plans d’entrée 25 et de sortie 26 est grande, plus il est aisé de concevoir un canal convergent-divergent et donc de maintenir le choc supersonique dans la partie divergente du canal 24 ; toutefois, l’augmentation de la longueur du canal inter-aubes 24 a pour conséquence d’augmenter la corde au sommet d’aube c 1 , et donc d’augmenter la masse du rotor de soufflante 9 (et par conséquent la consommation spécifique du système propulsif 1) et de réduire le l’efficacité de la section de soufflante 2. On notera en particulier que la longueur du canal inter-aubes 24 et la corde sont liés au pas inter-aubes par la solidité du rotor de soufflante 9. Pour un rotor de soufflante 9 à vingt-deux aubes, une solidité comprise entre 0,9 et 1,3 est alors un bon compromis entre la longueur du canal inter-aubes 24 afin de contrôler le choc supersonique dans le rotor de soufflante 9 et l’efficacité de la section de soufflante 2.
Le rotor de soufflante 9 présente par ailleurs un rapport moyeu-tête compris entre 0,22 et 0,32, par exemple. Dans le cas d’un rotor de soufflante 9 à calage fixe, le rapport moyeu-tête peut être compris entre 0,22 et 0,30, par exemple entre 0,235 et 0,27. Le rapport moyeu-tête correspond au rapport entre le rayon interne R i et le rayon externe R e du rotor de soufflante 9. Le rayon interne R i correspond à la distance entre l’axe de rotation X et le point d’intersection entre le bord d’attaque 22 et la surface qui délimite radialement à l’intérieur la veine d’écoulement en entrée du rotor de soufflante 9 (et correspond au point de raccordement du bord d’attaque 22 avec la surface aérodynamique de la plateforme du rotor de soufflante 9). Le rayon externe R e est égal à la moitié du diamètre D de soufflante. Plus le rapport moyeu-tête est faible, plus le rotor de soufflante 9 est performant. Toutefois, la diminution du rapport moyeu-tête du rotor de soufflante 9 implique une augmentation de la charge mécanique du moyeu 13 du rotor de soufflante 9. Le dimensionnement et la fabrication du rotor de soufflante 9 de sorte que son rapport moyeu-tête est compris entre 0,22 et 0,32 permet en particulier d’obtenir une densité de poussée par aube de soufflante 14 optimisée. En particulier, la densité de poussée par aube 14 du rotor de soufflante 9 peut être supérieure ou égale à 0,5 x 10 4 et inférieure ou égale à 3,0 x 10 4 N/m² où la densité de poussée par aube 14 est définie par la formule suivante : et où : FN est la poussée générée par le rotor de soufflante 9 et est exprimée en Newton (N) et est mesurée lorsque le système propulsif 1 est en vitesse de croisière (10668 m d’altitude, 0,8 Mach et en conditions ISA) ;
n est le nombre d’aubes 14 dans le rotor de soufflante 9 et est égal à vingt-deux ; et
A titre d’exemple, un système propulsif 1 selon le présent exposé comprenant un rotor de soufflante caréné et dont la densité de poussée par aube de soufflante 14 est égale à 1,6 x 10 4 N/m² en régime de croisière a une consommation spécifique inférieure de 15 % par rapport au même système propulsif dont la densité de poussée par aube de soufflante est égale à 4 x 10 4 N/m². Le dimensionnement et la fabrication du système propulsif 1 de sorte à obtenir une densité de poussée par aube 14 comprise entre 0,5 x 10 4 et 3,0 x 10 4 N/m² 3,3 x 10 4 en régime de croisière peut être réalisé en fixant tout d’abord la poussée (FN) générée par la section de soufflante 2 et en modifiant le diamètre (D) du rotor de soufflante (et donc le taux de pression de la section de soufflante 2). Par rapport à un système propulsif avec mécanisme de réduction conventionnel, le diamètre D peut par exemple être augmenté et le taux de pression de soufflante 2 peut être réduit. La vitesse de rotation du rotor de soufflante 9 peut par ailleurs être adaptés afin de respecter des exigences de performance, d’acoustique et d’intégration. En fonction des caractéristiques aérodynamiques de la section de soufflante 2, le système propulsif 1 peut être modifié de sorte à intégrer un mécanisme de changement de pas 15 permettant d’adapter le calage des aubes 14 du rotor 9 (et éventuellement des aubes 16 du stator 17) de la section de soufflante 2. Par ailleurs, selon le bilan de performance intégrée (bilan consommation de carburant du système propulsif 1 intégré dans l’aéronef (masse, consommation spécifique, traînée)) et les contraintes avion (en termes d’intégration et de contrainte de programme), la section de soufflante 2 peut être carénée ou non carénée (et comprendre un unique rotor de soufflante 9 ou deux rotors de soufflante 9 contrarotatifs). Enfin, le cycle thermodynamique est adapté aux différents paramètres ainsi dimensionnés (diamètre de soufflante, nombre d’aubes, taux de pression de la section de soufflante 2, etc.) du système propulsif 1 : en particulier le débit du générateur de gaz peut être réduit et le rapport de réduction du mécanisme de réduction 19 peut être augmenté.
Générateur d’énergie de rotation par création et exploitation d’un vortex L’invention est un générateur d’énergie par exemple sous forme d’électricité, en utilisant le courant d’un fluide comme un gaz, un liquide ou un plasma.
On connait WO2010109169A2 du 30 septembre 2010 de Robert Mackay [GB] qui décrit un générateur d'énergie comprenant une turbine que l’écoulement de l’eau fait tourner. Ce dispositif ressemble à première vue à celui décrit dans le présent document, parce qu’il comprend deux parties ayant des aubes d’incidences opposées, mais ces deux parties sont solidaires en rotation l’une de l’autre, alors que le principe de la présente invention est précisément que ces deux parties ne sont pas solidaires en rotation, la seconde qui est un rotor étant entraînée en rotation par rapport à la première qui est un stator.
On connait aussi WO2017097943A1 du 2 juin 2017 de Geert Slachmuylders [BE] qui est comme la turbine à tourbillons de James Thomson un ensemble turbine hydraulique à vortex gravitationnel dans lequel une turbine hydraulique est disposée en dessous du fond d’un bassin à vortex avec une ouverture tangentielle dans lequel le flux entrant est introduit. Les documents cités dans ce brevet, qui décrivent des turbines à eau à vortex gravitationnel ou sont alimentées par un courant tangent à la turbine, WO2015/017881, US4076448, US5921745, US2015/233340, AT412363B, CH699133B1, US2013/022456, sont également connus. L’entrée tangentielle d’un flux hydraulique est d’ailleurs courante puisqu’on la retrouve aussi sur les turbines Pelton, Banki, et Turgo.
Préférentiellement, le dispositif lumineux est un dispositif lumineux arrière.
Préférentiellement, le support de maintien est sous le dispositif lumineux.
Préférentiellement, le support de maintien comprend une moitié inférieure et une moitié supérieure, la branche de positionnement étant dans la moitié supérieure.
Préférentiellement, la branche de positionnement s’étend depuis l’ajour et/ou le long du boîtier de protection.
Préférentiellement, la paroi externe est une plaque extérieure.
Préférentiellement, la paroi externe est verticale.
Préférentiellement, la paroi externe est une paroi arrière.
Préférentiellement, la surface d’appui inférieure est lisse.
Selon un autre aspect, l’invention propose un ensemble lumineux pour véhicule automobile ; l’ensemble lumineux comprenant : un support de maintien ; un dispositif lumineux monté sur le support de maintien et comprenant : une face extérieure avec une paroi transparente ; une face de montage opposée à la face extérieure ; remarquable en ce que le support de maintien comprend une branche de positionnement s’étendant longitudinalement vers la face de montage et destinée à reposer verticalement contre une structure de véhicule automobile afin de positionner verticalement le dispositif lumineux par rapport à ladite structure.
Selon un autre aspect, l’invention propose un ensemble lumineux pour véhicule automobile, l’ensemble lumineux comprenant un support de maintien ; un dispositif lumineux avec un boîtier monté sur le support de maintien ; et une source lumineuse dans le boîtier, le boîtier présentant une surface extérieure formée par une paroi transparente et une surface de montage opposée à la surface extérieure ; remarquable en ce que le support de maintien comprend au moins une patte d’appui s’étendant en direction de la surface de montage et destinée à venir en appui verticalement contre une structure de véhicule automobile.
Selon un autre aspect, l’invention propose un véhicule automobile comprenant un ensemble lumineux, remarquable en ce que l’ensemble lumineux est conforme à l’invention, et en ce que le véhicule automobile comprend une structure formant un logement de montage de l’ensemble lumineux, ledit logement de montage présentant une paroi inférieure inclinée par rapport à une direction horizontale d’au plus 45°, préférentiellement d’au plus 20° ; la branche de positionnement étant contre ladite paroi inférieure.
Préférentiellement, le logement de montage comprend un bord externe, l’ensemble lumineux comprend une première distance d’au moins 100 mm, préférentiellement d’au moins 150 mm entre la paroi transparente et le bord externe.
Préférentiellement, le logement de montage comprend des premiers moyens de fixation du boîtier de protection, et la structure comprend des deuxièmes moyens de fixation sous le logement de montage, le support de maintien étant fixé aux deuxièmes moyens de fixation ; les premiers moyens de fixation et les deuxièmes moyens de fixation étant décalés verticalement et longitudinalement d’au moins 50 mm, préférentiellement d’au moins 100 mm.
Le véhicule comprend une peau de pare-chocs attenante à la paroi transparente, ladite peau de pare-chocs étant fixée au support de maintien ; et/ou la structure du véhicule automobile comprend une ouverture arrière pour un espace de chargement, la branche de positionnement étant verticalement au niveau de l’ouverture arrière.
Préférentiellement, la branche de positionnement est verticalement au niveau de la peau de pare-chocs.
Préférentiellement, le véhicule automobile comprend un ouvrant verticalement au niveau de la branche de positionnement.
Chaque son, résultant du microphone, a fait l’objet d’une analyse fréquentielle selon 1454 bandes de fréquences, s’étendant entre 16 Hz et 8000 Hz. L’analyse fréquentielle a été effectuée sur une fenêtre élémentaire temporelle Δt de 67 ms, deux fenêtres élémentaires consécutives étant décalées de 23 ms. Ainsi, il y a un recouvrement entre deux fenêtres élémentaires successives. On a ainsi obtenu pour chaque fenêtre élémentaire, un spectre de fréquence S(Δt).
La montre un ensemble de spectres de fréquence consécutifs d’une personne présentant des anomalies respiratoires de type sifflements. Sur la , l’axe des ordonnées correspond à la fréquence. L’axe des abscisses correspond à un numéro assigné à chaque fenêtre élémentaire.
Des séquences S de spectres consécutifs, établis durant une période de traitement T de 9.6 secondes, ont été utilisés en tant que donnée d’entrée d’un réseau de neurones comportant des couches de convolution, de conception similaire à celles du réseau connu sous la référence ResNet, ResNet signifiant Residual Networks. Ce réseau comportait 5 couches de convolution. Une description du réseau ResNet est donnée dans Chen F. et al « Assessing the effects of convolutional neural network architectural factors on model performance fo r remote sensing image classification : An in- depth investigation ». Les couches de convolution permettent une extraction de caractéristiques des spectres de fréquence formant les données d’entrée. Les caractéristiques extraites sont traitées par un perceptron multicouches.
La sortie du perceptron multicouches représente une probabilité d’appartenance à plusieurs classes. Chaque classe est représentative de sons émis par la personne : sons d’origines domestiques (par exemple bruits de draps dans le lit, bruit de pas, bruit d’eau dans les toilettes…), sons d’origine physiologique (toux, ronflements, sifflements respiratoires, râles respiratoires, …). Les sons correspondant à chaque période de traitement T de 9.6 secondes ont fait l’objet d’une annotation manuelle. Ainsi, les différents sons enregistrés, correspondant à une séquence de 9.6 secondes, ont été manuellement catégorisés dans les différentes classes disponibles.
Les annotations ont été effectuées par différents opérateurs. Pour chaque classe, et pour chaque période de traitement T, la fraction d’opérateurs ayant classé chaque son, correspondant à la séquence, dans ladite classe, a constitué la cible du réseau de neurones. Le nombre d’opérateurs était compris entre 3 et 7.
L’entraînement du réseau de neurones a été effectué en prenant en compte des sons enregistrés sur 559 microphones disposés dans des chambres individuelles, logées dans un établissement d’accueil de personnes âgées dépendantes. Le réseau de neurones a fait l’objet d’une phase de test, sur 141139 séquences annotées, n’ayant pas été utilisées lors de l’entraînement du réseau de neurones. Le coefficient de corrélation atteignait 0.79 +/- 0.02 dans la classe « respiration », représentative des sons indiquant une respiration anormale.
Ainsi, le réseau de neurones, basé sur une combinaison de couches de convolution et d’un perceptron multicouches, permet d’effectuer une classification d’une séquence de spectres en fréquence, représentative de l’activité ou de l’état de la personne durant une période de traitement T de 9.6 secondes.
On disposait d’enregistrements sonores effectués durant 2398 nuits. Parmi ces nuits, on distingue : un ensemble de 2000 nuits au cours desquelles aucune chute de la personne surveillée ne s’était produite ; un ensemble de 398 nuits, au cours desquelles la personne surveillée avait chuté.
Sur chaque nuit de l’ensemble, on a formé un jeu d’enregistrements effectués pendant ladite nuit ainsi que durant les quatre nuits précédentes. Ainsi, le jeu d’enregistrements associé à chaque nuit comportait les enregistrements d’un total de 5 nuits consécutives.
A partir des jeux enregistrements associés à chaque nuit, on a constitué un ensemble d’entraînement, comportant 80% des nuits, et un ensemble de test, comportant les 20% de nuits restantes. La répartition des nuits entre l’ensemble d’entraînement et l’ensemble de test a été effectuée de façon aléatoire.
Le jeu d’enregistrement était segmenté en périodes de traitement T de 9.6 secondes. Sur chaque période de traitement T, on a formé des spectres en fréquence S(Δt) sur des fenêtres temporelles de 67 ms décalées les unes des autres de 23 ms. Les spectres S(Δt) acquis durant chaque période de traitement T forment une séquence de spectres S, utilisée en tant que donnée d’entrée du réseau de neurones précédemment décrit.
On a relevé le score correspondant à l’ensemble des classes. Les scores correspondant à chaque classe de l’ensemble des séquences formées à partir d’un même jeu de 5 nuits ont été cumulés de façon à former des données d’entrée d’un modèle d’apprentissage. Ainsi, chaque donnée d’entrée du modèle d’apprentissage était un vecteur, dont chaque terme était associé à une classe, et était formé par la somme des scores, de ladite classe, résultant du réseau de neurones, pour l’ensemble des séquences formant le jeu d’enregistrement.
Le modèle de classification, a fait l’objet d’un apprentissage, de façon à prévoir une sortie (1 en cas de chute, 0 dans le cas contraire) à partir des données d’entrée. Le modèle d’apprentissage retenu était un modèle d’apprentissage par la méthode de renforcement du gradient programmé dans l’algorithme open source (accès libre) XGboost (eXtreme Gradient Boosting – renforcement du gradient extrême), dans l’environnement de programmation Python.
Le gain de pureté moyen associé à chaque classe a été évalué. Le gain de pureté traduit l’influence d’une classe sur la prévision du résultat fourni par le modèle de classification. On a ainsi étudié une relation entre le score cumulé de chaque classe, lors des 4 nuits précédents la nuit considérée. Les inventeurs ont remarqué que deux classes se démarquaient : une première classe d’intérêt, correspondant à la classe « respiration », et, dans une moindre mesure, une deuxième classe d’intérêt, correspondant à la classe « bruits de drap ». La classe respiration traduit la présence d'anomalies respiratoires, évocatrices de "difficultés respiratoires", comme précédemment indiqué. La classe « bruits de drap » traduit une probable agitation de la personne durant son sommeil.
Ainsi, il s’avère que l’émission, par la personne surveillée, de sons nocturnes, traduisant des difficultés respiratoires et, dans une moindre mesure, une agitation du sommeil induisant des bruits de draps, peut être considérée comme annonçant un risque de survenue d’une chute par la personne, au cours d’une nuit suivante. Ce constat, résultant de l’utilisation du modèle de classification, est un élément important de l’invention. Cela permet, sur la base d’un simple enregistrement sonore, d’anticiper la survenue d’une chute. Un aspect remarquable est que les sons utilisés ne sont pas des sons directement corrélés à la marche de la personne. Par son directement corrélé à la marche de la personne, on entend un son produit par les pas de la personne sur le sol. Les sons utilisés sont des sons d’origine respiratoire ou des sons générés par l’activité motrice de la personne alors qu’elle est alitée.
En fonction des scores dans la première classe d’intérêt « respiration » et/ou la deuxième classe d’intérêt « bruits de drap », le dispositif peut générer un signal d’alerte, à l’attention de tiers en charge de la surveillance de la personne. Il s’agit d’augmenter le degré de vigilance à l’égard de la personne surveillée, de façon à éviter que la chute ne survienne.
La phase de communication analogique est représentée temporellement en premier sur la , mais peut intervenir avant et/ou après les autres étapes qui vont être décrite, et éventuellement de manière répétée au cours du procédé de communication.
Le procédé de communication comprend également des étapes permettant la communication avec le composant numérique 13, comprenant successivement une phase de charge, une phase d’interrogation et une phase de réponse.
La phase de charge comprend une étape d’émission d’une tension continue, au cours de laquelle le système de contrôle 3 émet une tension de charge du composant numérique 13 pendant un deuxième intervalle de temps T2, notamment une tension de charge continue.
La tension de charge est choisie supérieure à la tension de seuil de la diode d’entrée 29, de façon à atteindre le condensateur 19. La tension de charge peut être, par exemple, égale à une valeur de tension haute Vcc_d.
Notamment, dans l’exemple de réalisation représenté, la tension de charge est supérieure ou égale à la somme de la tension d’alimentation requise par le composant numérique 13 et d’une tension de décalage produite par la diode d’entrée 29.
La phase d’interrogation comprend une étape d’émission d’un signal numérique d’interrogation au cours de laquelle le système de contrôle 3 émet un signal numérique d’interrogation du composant numérique 13 pendant un troisième intervalle de temps T3.
Le signal numérique d’interrogation dépend du composant numérique 13, par exemple être spécifique de la mémoire 17 et varie de manière discontinue entre une tension haute d’interrogation et une tension basse d’interrogation. La tension haute d’interrogation peut être choisie supérieure à la tension de seuil de la diode d’entrée 29, par exemple égale à Vcc_d, et la tension basse d’interrogation peut être choisie, par exemple, nulle.
La phase de réponse comprend une étape de réception d’un signal numérique de réponse au cours de laquelle le système de contrôle 3 reçoit un signal numérique de réponse du composant numérique13 pendant un quatrième intervalle de temps T4.
Le signal numérique de réponse dépend du composant numérique 13 et varie de manière discontinue entre une tension haute de réponse et une tension basse de réponse. La tension haute de réponse peut être choisie supérieure à la tension de seuil de la diode d’entrée 29, par exemple égale à Vcc_d, et la tension basse de réponse peut être choisie, par exemple, non-nulle. La tension basse de réponse non nulle est due à la résistance d’entrée 26 et à la résistance de sortie 35 ainsi qu’à la diode d’entrée 29 et la diode de blocage 31
Le signal numérique de réponse est, par exemple, représentatif de données stockées dans la mémoire 17.
Selon l’invention, le premier intervalle de temps T1, le deuxième intervalle de temps T2, le troisième intervalle de temps T3 et le quatrième intervalle de temps T4 sont distincts et se suivent dans un ordre prédéterminé. Une telle configuration permet de mettre en œuvre un multiplexage temporel afin de communiquer avec le composant analogique 11 et le composant numérique 13 sur l’unique câble 7.
De plus, le signal analogique varie dans une plage de tensions limitée, aux bornes inférieures, à la valeur haute des tensions de charge, d’interrogation et de réponse.
Un tel décalage en tension entre le signal analogique et le signal numérique permet, associé au multiplexage temporel, de ne pas perturber les composants analogiques et les composants numériques lors des communications qui ne leurs sont par destinées.
Ainsi, le procédé de communication selon l’invention permet une communication de signaux à la fois analogiques et numériques sur un câble unique, afin de contrôler un capteur passif installé dans un environnement difficile d’accès et comprenant un composant numérique, tel qu’une mémoire, sans nécessiter de câblage supplémentaire.