FR2826933A1 - Amortisseur de trainee a inertie fluide pour rotor de giravion - Google Patents

Amortisseur de trainee a inertie fluide pour rotor de giravion Download PDF

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Abstract

Les chambres (29, 30) remplies de fluide dans l'amortisseur (20) sont reliées par un orifice de laminage (34) dans le piston (28) ou entre ce dernier et le bord (25), et par un canal (33) de grande longueur et petite section par rapport à la section du corps (25), dans lequel des moyens élastiques (32) prennent appui et sollicitent l'ensemble piste (28) -tige (31) vers une position neutre, la fréquence d'anti-résonance de l'amortisseur (20) étant ajustée sensiblement sur la fréquence nominale de rotation du rotor, et l'orifice de laminage (34) assurant un amortissement efficace à la fréquence (omegaDELTA) propre en traînée des pales, différente par construction de la fréquence du rotor (OMEGA). Application aux rotors principaux d'hélicoptères.

Description

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AMORTISSEUR DE TRAINEE A INERTIE FLUIDE
POUR ROTOR DE GIRAVION
L'invention concerne un amortisseur de traînée, destiné à être monté entre un moyeu d'un rotor de giravion et une masse battante, qui comprend l'une des paies du rotor et un organe de liaison de cette pale au moyeu, de sorte à amortir les mouvements angulaires de traînée de ladite masse battante par rapport au moyeu, c'est-à-dire les débattements angulaires de la paie, et plus globalement de la masse battante correspondante, autour de leur axe de traînée, qui est sensiblement parallèle à l'axe de rotation du rotor ;
Le rotor est plus particulièrement un rotor principal d'hélicoptère, concerné par les phénomènes d'instabilité dits de résonance soi et résonance air , bien qu'un rotor arrière conventionnel puisse également être équipé d'amortisseurs de traînée selon l'invention.
Sur des rotors de type articulé, l'organe de liaison d'une pale au moyeu peut être agencé en moyens de retenue et d'articulation de la pale sur le moyeu, lorsque la pale est reliée par son pied, éventuellement en forme de fourche, au moyeu, ou en un organe sensiblement radial (par rapport à l'axe du rotor), généralement dénommé manchon, et muni de chapes à ses extrémités pour être lié, d'une part, au pied de la pale, et, d'autre part, à des moyens de retenue et d'articulation, tels qu'une butée lamifiée sphérique, le reliant lui-même au moyeu, tandis que sur des rotors de type semi-rigide, cet organe de liaison peut être un bras torsible et flexible, à l'emplanture de la paie, et entouré d'une manchette rigide en torsion et solidaire du pied de pale pour la commande en pas de la pale, qui est liée et articulée au moyeu par ce bras flexible et torsible.
De nombreuses réalisations différentes d'amortisseur de traînée sont connues, notamment des amortisseurs hydrauliques, hydro-pneumatiques, stratifiés à au moins une couche d'un matériau visco-élastique sollicité entre deux armatures rigides, ou comportant des combinaisons de ces différents moyens, ces amortisseurs de traînée comprenant des moyens de rappel élastique à raideur et amortissement déterminés, lorsqu'ils équipent des rotors
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principaux d'hélicoptères, pour combattre les phénomènes de résonance mentionnés ci-dessus.
Il est bien connu de donner par construction aux pales de rotor d'hélicoptère, et donc aux masses battantes correspondantes, une fréquence propre en traînée, appelée également premier mode de traînée ou mode propre de traînée, qui est différente de la fréquence de rotation nominale à laquelle le rotor est destiné à être entraîné.
D'une manière plus générale, pour éviter notamment les problèmes de fatigue, résultant des contraintes dynamiques dans les pales et le fuselage, et les problèmes de niveaux vibratoires dans le fuselage, il est impératif de placer correctement les fréquences propres des pales en battement, torsion et traînée, par rapport au régime de rotation nominal du rotor et ses harmoniques (multiples).
Ceci résulte de ce qu'un rotor d'hélicoptère constitue un puissant générateur de vibrations. En raison des incidences et vitesses variables des pales des rotors comme des hélicoptères, des efforts alternés d'origine aérodynamique se développent notamment dans les pales des rotors, et engendrent dans ces dernières des contraintes ainsi que des réactions sur les attaches, notamment des pales aux moyeux. Il en résulte des efforts et moments alternés sur les têtes de rotor, et le développement de niveaux vibratoires et de contraintes élevés dans les fuselages. La réponse de chaque pale, les contraintes subies par cette pale et les efforts que cette pale transmet au moyeu au centre du rotor sont d'autant plus importants qu'au moins une fréquence propre de la pale (en traînée, battement et torsion) est voisine de la fréquence de rotation 0 du rotor ou de l'un de ses harmoniques n# (où n est un nombre entier).
Les caractéristiques dynamiques des pales de rotor sont donc choisies pour obtenir une bonne adaptation dynamique, en faisant en sorte que leurs fréquences propres de vibrations en battement, traînée et torsion, soient correctement placées par rapport à la fréquence nominale de rotation Q du rotor et ses multiples n#, ce pourquoi il est nécessaire de respecter certaines règles simples de placement des fréquences, et en particulier deux règles
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essentielles, qui sont d'éviter de placer une fréquence propre de vibration, en battement, traînée ou torsion, sur ou très près d'un harmonique du régime de rotation n# (où n # 1) pour la première règle, et d'essayer, dans la mesure du possible, de ne placer que l'une de ces trois fréquences propres entre deux harmoniques voisins n# et (n+1)Q du régime de rotation afin d'éviter les couplages, pour la deuxième règle.
En plus de ces deux règles essentielles, il est impératif de suivre des recommandations propres à chaque type de déformation en battement, traînée ou torsion.
Concernant les recommandations propres aux modes de traînée, pour des rotors articulés ou semi-rigides (semi-articulés), le premier mode de traînée (ou fréquence propre en traînée) est à l'origine des problèmes de résonance sol et résonance air par couplage avec des modes de la structure de l'hélicoptère.
Sur un rotor à pales articulées en traînée, la pulsation du premier mode de traînée est donnée par l'expression :
Figure img00030001

e.m8 x-2 coô=Q e.m8 ## = # (e.m#/1#) ) 1/2 où e est l'excentricité de traînée de chaque pale, m# est le moment statique de la masse battante (pale + organe de liaison au moyeu) par rapport à l'articulation (axe de traînée) et 18 est l'inertie de la masse battante par rapport à cette articulation de traînée.
Sur un rotor semi-rigide, le premier mode de traînée d'une pale ou d' une masse battante dépend des caractéristiques non seulement de la pale ou de la masse battante mais également du moyeu. La pulsation du premier mode de traînée est alors donnée par l'expression :
Figure img00030002

.M3 kg 1 I 18 22.1b où k# est la rigidité de l'amortisseur de traînée monté entre la pale ou masse battante correspondante et le moyeu du rotor.
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Le positionnement du premier mode de traînée d'une pale ou de la masse battante correspondante est fonction des modes de la structure de l'hélicoptère (masse du fuselage, inertie, raideur du train d'atterrissage et des pneumatiques équipant éventuellement ce dernier), ces modes de la structure étant généralement déterminés par des essais spécifiques, l'ajustement du premier mode de traînée s'obtenant en jouant sur le terme k# représentatif de la raideur de l'amortisseur de traînée.
En règle générale, comme limite supérieure du premier mode de traînée (où, on se fixe une valeur voisine des trois quarts de la fréquence de rotation # nominale du rotor, de sorte à ne pas introduire des contraintes trop élevées dans les pales des rotors. L'une des deux autres fréquences propres de vibration (en battement et en torsion) de la pale ou masse battante est placée
Figure img00040001

entre S2 et 252, et l'autre, autant que possible, entre 2f2 et 352.
Pour cette raison, lors des lancements ou des arrêts du rotor, ainsi qu'à la fin d'un atterrissage en auto-rotation de l'hélicoptère, le régime instantané de rotation du rotor croise la fréquence de résonance en traînée, située en dessous du régime nominal. De ce fait, ainsi qu'en raison de l'étendue plus ou moins grande des variations de régime de rotation des rotors qui sont autorisées en vol des hélicoptères, il est nécessaire d'augmenter l'amortissement à la fréquence propre de vibrations des pales en traînée, et éventuellement de réduire cette fréquence propre, à l'aide d'amortisseurs de traînée, raison pour laquelle ces amortisseurs sont également dénommés adaptateurs de fréquence, et ceci afin que les pales soient suffisamment amorties en traînée pour éviter une entrée en résonance.
L'invention se rapporte plus spécifiquement à un amortisseur de traînée du type général comprenant un corps tubulaire d'amortisseur, dans lequel un piston, solidaire en mouvement d'une tige d'amortisseur, est monté axialement coulissant et délimite dans le corps d'amortisseur deux chambres de travail à volume variable en opposition, remplies d'un fluide dont des volumes sont transférés, par laminage du fluide par au moins un orifice de laminage ménagé entre le piston et le corps et/ou dans le piston, entre les chambres de travail lors des déplacements du piston dans le corps d'amortisseur, sur lequel des
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moyens élastiques prennent appui et sollicitent le piston et/ou la tige, de sorte à rappeler l'ensemble tige-piston vers une position neutre dans le corps.
Un tel amortisseur de traînée, connu notamment par FR 2 063 969, peut être articulé, d'une part, sur un point fixe du moyeu ou d'un support lié au moyeu du rotor, par des moyens de liaison du corps ou d'une extrémité, externe audit corps, de la tige de l'amortisseur, et, d'autre part, sur un point fixe de la masse battante correspondante, au niveau du pied de la pale de cette masse battante ou sur un organe de liaison de cette pale au moyeu, par des moyens de liaison de l'extrémité de la tige externe au corps ou du corps d'amortisseur respectivement.
Le point d'articulation d'une extrémité de l'amortisseur de traînée sur le moyeu ou un support fixé au moyeu étant situé entre la pale sur laquelle l'amortisseur de traînée est articulé par son autre extrémité et une pale voisine, la raideur de l'amortisseur introduit une raideur angulaire équivalente, s'opposant aux débattements angulaires de la pale par rapport au moyeu autour de son axe de traînée. On peut ainsi augmenter la fréquence propre des pales en traînée pour se découpler des deux phénomènes de résonance précités, avec un apport d'amortissement sur la fréquence propre en traînée ## de la pale lors des phénomènes de résonance air et sol.
Mais on sait que l'apparition de ces phénomènes est rare au cours de la durée de vie d'un hélicoptère. La plupart du temps, les amortisseurs de traînée subissent une excitation forcée à la fréquence de rotation # du rotor, sur laquelle les amortisseurs de traînée dissipent inutilement de l'énergie.
La puissance moyenne dissipée dans un amortisseur de traînée d'un rotor peut s'exprimer par la relation suivante : Pd = #. K" . f . Xe2, où K" est la raideur dissipative de l'amortisseur, f est la fréquence du mouvement sollicitant l'amortisseur (déplacement axial de l'ensemble tige-piston dans le cylindre), et Xe est le déplacement dudit ensemble tige-piston associé à la fréquence f.
Par exemple, pour des amortisseurs de traînée du type présenté cidessus, équipant un rotor principal quadripale d'un hélicoptère d'une masse d'environ 8 à 10 tonnes, la comparaison de l'énergie dissipée sur l'excitation
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forcée à la fréquence de rotation # avec celle dissipée sur la fréquence propre en traînée ## des pales donne les résultats suivants.
Pour une même raideur dissipative K" de 400 daN/mm, l'excitation forcée en n à une fréquence f de 4,5 Hz correspond à un déplacement associé Xe de 4 mm, soit une puissance dissipée de 900 W, alors que pour le mode propre de traînée ## à une fréquence f de 2 Hz, entraînant un déplacement associé Xe de 1 mm, il correspond une puissance dissipée de 30 W.
Chaque amortisseur de traînée dissipe donc 97 % de son énergie sur l'excitation forcée en #. Dans ces conditions d'utilisation, cette énergie est inutilement dissipée, ce qui implique une fatigue importante des pièces, non seulement de l'amortisseur de traînée, mais de ses moyens de liaison au moyeu comme à la masse battante, et par conséquent une perte de masse par surdimensionnement de ces pièces.
Sur l'hélicoptère d'une masse d'environ 8 à 10 t considéré, les efforts sollicitant les amortisseurs de traînée à l'excitation forcée en Q sont très élevés, ce qui peut entraîner des incidents en utilisation, tels que des criques au niveau des chapes de liaison des amortisseurs de traînée aux masses battantes, des endommagements de l'axe des amortisseurs de traînée du côté de leurs liaisons au moyeu ainsi que des endommagements des ferrures de liaison des amortisseurs de traînée au moyeu, et une dégradation rapide des rotules utilisées dans ces dispositifs de liaison.
Par ailleurs, on connaît par FR 2 737 271 un amortisseur sensible à l'accélération, utilisable dans de nombreuses applications dans lesquelles il est nécessaire d'amortir des systèmes élastiques, et notamment comme amortisseur de suspension, de chocs, de contrôle de lacet, dans les transports et l'industrie.
Un tel amortisseur comporte un corps tubulaire, dans lequel un piston, solidaire en mouvement d'une tige d'amortisseur, est monté axialement coulissant et délimite dans le corps deux chambres de travail à volume variable en opposition, reliées l'une à l'autre par au moins un canal de dérivation, dont la longueur est très supérieure à sa section transversale,
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laquelle est elle-même très inférieure à la section transversale du corps, un fluide remplissant au moins les deux chambres de travail dans le corps et le canal de dérivation, lequel peut être réalisé dans la paroi du corps, ou dans le piston, en présentant une forme en spirale, en hélice, ou en un ou plusieurs arcs-de-cercle concentriques. Lorsque le piston est déplacé dans le corps, du fluide est chassé et passe d'une chambre de travail à l'autre en empruntant le canal de dérivation. Par calcul, en tenant compte de la loi de conservation des débits, de la force subie par le piston et des accélérations du piston d'une part et de la colonne de fluide dans le canal de dérivation d'autre part, on montre que la force subie par le piston est proportionnelle à une masse virtuelle de fluide, analogue à une inertie, que l'on peut maximiser en jouant sur la masse volumique du fluide, sur la longueur du canal de dérivation, et surtout sur le rapport entre la section transversale du corps et la section transversale du canal de dérivation. Comme l'amortissement visqueux augmente avec la réduction de la section et l'augmentation de la longueur du canal de dérivation, il est indiqué de choisir un fluide faiblement visqueux si la fonction de blocage de l'ensemble tige-piston dans le cylindre par inertie fluide doit être privilégiée sur la fonction d'amortissement visqueux.
De plus, par EP 0 183 039 et GB 2 111 171, il est connu de régler la force d'amortissement d'un amortisseur hydraulique de type conventionnel en remplissant ses chambres de travail d'un fluide électro-rhélogique circulant dans un canal de dérivation reliant les deux chambres de travail et soumis, dans ce canal de dérivation, à un champ électrostatique variable permettant de faire varier la viscosité du fluide, en fonction de signaux provenant de détecteurs tels que des détecteurs de vitesse, d'accélération, de charge,....
L' idée à la base de l'invention est de proposer un amortisseur de traînée pour pales de rotor d'hélicoptère permettant de supprimer, dans l'amortisseur, la composante dynamique à la fréquence Q de rotation du rotor, par la mise en #uvre du principe d'amortisseur à inertie fluide selon FR 2 737 271, et d'apporter uniquement de l'amortissement sur le mouvement de traînée des pales à la fréquence propre en traînée ##, dans le but d'améliorer le comportement en utilisation de l'ensemble des éléments
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constitutifs de l'amortisseur et des éléments de liaison de l'amortisseur, d'une part, au moyeu, d'autre part, à la masse battante, en permettant simultanément une réduction de masse de l'amortisseur de traînée.
A cet effet, l'amortisseur de traînée selon l'invention est un amortisseur de traînée tel que connu par FR 2 063 969, et comportant - un corps tubulaire d'amortisseur fermé par deux fonds, - un piston monté coulissant axialement dans le corps et délimitant dans et avec ledit corps deux chambres de travail à volume variable en opposition, - une tige solidaire en mouvement du piston et traversant sensiblement axialement au moins un fond du corps, - des moyens élastiques sollicitant la tige et/ou le piston en prenant appui sur le corps, et tendant à rappeler l'ensemble tige-piston vers une position neutre dans le corps, - ledit corps et ladite tige comportant chacun des moyens de liaison à l'un respectivement des deux éléments que sont le moyeu du rotor et ladite masse battante, - un fluide remplissant au moins les deux chambres de travail dans le corps, et - au moins un orifice de laminage ménagé dans le piston et/ou entre le piston et le corps, et laminant du fluide passant d'une chambre de travail à l'autre lorsque le piston est déplacé dans le corps, et qui se caractérise en ce qu'il comporte également au moins un canal de dérivation reliant les deux chambres de travail et rempli de fluide, la longueur dudit canal de dérivation étant supérieure à sa section transversale, laquelle est elle-même inférieure à la section transversale du corps, le corps et le canal de dérivation ayant des caractéristiques dimensionnelles et ledit fluide ayant des caractéristiques physiques telles que l'amortisseur a une fréquence d'antirésonance #a sensiblement égale à la fréquence de rotation Q du rotor, de sorte à filtrer la composante dynamique en # dans les sollicitations de l'amortisseur, et en ce que ledit au moins un orifice de laminage est calibré de sorte à amortir sensiblement les mouvements relatifs de l'ensemble tige-piston
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et du corps d'amortisseur à une fréquence qui est sensiblement égale à la fréquence propre de traînée ## de la masse battante
L'amortisseur de traînée selon l'invention a pour avantage d'utiliser le principe de l'amortisseur à inertie fluide pour filtrer ou supprimer la composante dynamique en # dans ses sollicitations, par le calage de sa fréquence d'anti-résonance #a sur la fréquence de rotation Q du rotor, tout en apportant de l'amortissement sur le mode propre de traînée des pales en ##, pour contrer les problèmes de résonance air et sol, sans dégradation du filtrage de la composante en #. Par fréquence d'anti-résonance #a de l'amortisseur de traînée, il faut comprendre la fréquence pour laquelle la force transmise par une pale au moyeu au travers de l'amortisseur et les déplacements relatifs correspondants entre l'ensemble tige-piston et le corps de l'amortisseur sont minimaux.
Dans un mode de réalisation avantageusement simple, lorsque le canal de dérivation de longueur Lc a une section transversale sc constante, le corps d'amortisseur a une section transversale Sa, les moyens élastique ont une raideur k, et le fluide a une masse volumique p, la fréquence d'anti-résonance #a de l'amortisseur, sensiblement ajustée sur la fréquence de rotation # du rotor, est exprimée en fonction de la racine carrée sensiblement du rapport de la raideur k des moyens élastiques à une masse virtuelle de fluide Ma telle que Ma = pLc Sa2/sc. L'intérêt d'une telle réalisation est que sa fréquence d'antirésonance, qui se calcule aisément, est indépendante de la masse de la pale (de la masse battante) et du moyeu, et est uniquement liée à la géométrie de l'amortisseur de traînée, pour une masse volumique donnée du fluide, donc pour un fluide donné.
Afin d'adapter les performances de l'amortisseur de traînée à des hélicoptères dont les rotors principaux sont à régime de rotation variable, il est en outre avantageux que la section transversale sc d'une partie au moins du canal de dérivation soit variable et commandée par un dispositif de commande en fonction d'au moins un signal de vitesse de rotation du rotor, reçu par ledit dispositif de commande, qui commande la variation de ladite section transversale sc de sorte à sensiblement ajuster la fréquence d'anti-résonance
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#a de l'amortisseur sur la fréquence de rotation # du rotor. Dans le cas d'un canal de dérivation de section transversale circulaire, son diamètre, et ainsi sa section, peut être contrôlé par un tel dispositif de commande actif.
Selon l'invention, le canal de dérivation peut être intérieur au corps d'amortisseur. Dans ce cas, ce canal de dérivation peut être au moins partiellement ménagé à l'intérieur du piston, et/ou lesdits moyens élastiques peuvent comprendre au moins un ressort, dans lequel est ménagée au moins une partie dudit canal de dérivation. Différentes structures de ressort peuvent être utilisées pour, à la fois, constituer les moyens élastiques procurant la raideur, et des moyens dans lesquels est ménagée une partie du canal de dérivation, par exemple des ressorts métalliques hélicoïdaux ou à boudins, coniques ou encore des ressorts cylindriques.
En variante, le canal de dérivation peut être au moins partiellement extérieur audit corps d'amortisseur. Cette variante se prête plus favorablement à la commande et au contrôle de la section transversale d'une partie au moins dudit canal de dérivation, lorsque cette section transversale est variable et réglable, comme indiqué ci-dessus.
Afin d'assurer un laminage optimal du fluide à la fréquence propre de traînée ##, le piston peut être percé de plusieurs orifices de laminage calibrés à des sections différentes.
Enfin, pour réduire les forces de dissipation liées aux pertes de charge et aux forces d'amortissement visqueux, qui sont des forces parasites limitant la compensation totale des forces de raideur (forces élastiques transmises par les ressorts) par la force hydraulique à la fréquence d'anti-résonance, il est en outre avantageux de pouvoir faire varier la viscosité du fluide, et, à cet effet, et comme connu par EP 0 183 039 et GB 2 111 171 précités, le fluide utilisé dans l'amortisseur de traînée peut être un fluide électro-rhéologique, dont la viscosité variable est commandée par la commande d'un champ électrique et/ou magnétique auquel est soumise au moins une partie dudit fluide.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif d'exemples de réalisation décrits en référence aux dessins annexés sur lesquels :
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- la figure 1 est une vue schématique en demi-coupe axiale sur la demivue de gauche et en coupe décalée sur la demi-vue de droite, pour une tête de rotor principal quadripale d'hélicoptère, - la figure 2 est une vue schématique partielle en partie en coupe et en partie en plan de la tête de rotor de la figure 1, avec un amortisseur de traînée monté entre chacune des quatre pales du rotor et le moyeu, - la figure 3 est une vue schématique de l'ensemble d'une pale, d'un amortisseur de traînée et du moyeu du rotor, pour expliquer le fonctionnement de l'amortisseur, - les figures 4 et 5 sont des vues schématiques en coupe respectivement axiale et radiale d'un premier exemple d'amortisseur de traînée fonctionnant comme expliqué en référence à la figure 3, - la figure 6 est une vue schématique en coupe axiale d'un autre exemple d'amortisseur de traînée fonctionnant selon la figure 3, et - la figure 7 représente deux courbes d'évolution de la raideur équivalente de l'amortisseur de traînée de la figure 3 en fonction de la fréquence d'excitation, respectivement sans perte de charge et avec perte de charge.
Les figures 1 et 2 représentent schématiquement la tête d'un rotor principal quadripale d'hélicoptère sensiblement telle que décrite dans EP 0 213 016 en référence aux figures 4 et 5 de ce document, auquel on se référera avantageusement pour davantage de précisions.
On rappelle que cette tête de rotor comprend un mât-moyeu tubulaire monobloc 1, dont la partie inférieure sensiblement cylindrique forme un mât 2 avec une base 4 destinée à être liée en rotation à une boîte de transmission principale de l'hélicoptère, pour l'entraînement du rotor en rotation autour de l'axe A du mât-moyeu 1. Ce dernier comporte également une partie supérieure formant moyeu 3, qui prolonge le mât 2 et présente une forme générale extérieure sensiblement tronconique et évasée du côté opposé au mât 2 jusqu' à un anneau de renforcement 5, qui constitue l'extrémité supérieure libre surépaissie localement et périphériquement du moyeu 3. Des ouvertures 6 radiales (par rapport à l'axe A), identiques et en nombre égal au nombre des
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pales du rotor, sont pratiquées dans la portion de moyeu 3 qui est directement adjacente à l'anneau 5 et sont régulièrement réparties en direction circonférentielle sur le pourtour de cette portion de moyeu 3. Chaque ouverture 6 a une forme sensiblement en demi-lune ou en haricot très arrondi, dont la concavité générale est tournée vers l'anneau 5, qui entoure l'ouverture de l'extrémité supérieure du moyeu 3. Cet anneau 5, dont la forme en plan (voir figure 2) est celle d'un polygone pseudo-régulier, à petits côtés 5a égaux, bombés et convexes alternés avec de grands côtés 5b égaux, rectilignes et en nombre égal au nombre des pales du rotor, est renforcé par une ceinture 5c composite dans une gorge périphérique dans l'anneau 5. Chacune des ouvertures 6 est pratiquée dans le moyeu 3 directement sous l'un respectivement des petits côtés 5a de l'anneau 5, ces petits côtés 5a convexes correspondant aux portions de l'anneau 5 sur lesquelles sont retenues des butées sphériques lamifiées 8, logées dans l'ouverture de l'extrémité supérieure du moyeu 3 et constituant des organes de retenue et d'articulation des pales 7 sur le mât moyeu 1.
Les butées lamifiées sphériques 8 sont des composants bien connus, permettant chacun l'articulation d'une pale 7 sur le moyeu 3 autour des trois axes de battement, de traînée et de changement de pas de la pale, qui se coupent au point de rotulage déterminé par le centre de rotation de la butée lamifiée sphérique 8 correspondante. Chaque butée 8 comprend essentiellement une partie centrale lamifiée 10, constituée d'un empilement alterné de couches rigides, par exemple métalliques, et d'un matériau visco- élastique, tel qu'un caoutchouc synthétique, et en forme de calottes sphériques, cette partie centrale lamifiée étant vulcanisée entre deux armatures rigides 9, 11, par exemple métalliques.
Chaque butée lamifiée sphérique 8 est appliquée contre la face interne de l'anneau 5 et fixée contre ce dernier par son armature radiale externe 9 conformée en étrier chevauchant l'anneau 5 au niveau d'une ouverture 6, tandis que son armature radiale interne 11, solidaire de la partie centrale lamifiée 10 du côté opposé à l'armature externe 9, est fixée par boulonnage en entretoises entre les deux branches 13 et 14 d'une chape radiale interne d'un
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organe de liaison 12, appelé manchon, reliant une pale 7 au moyeu 3 par l'intermédiaire de la butée lamifiée sphérique 8 correspondante. Dans ce montage, la branche inférieure 13 de la chape radiale interne 13-14 du manchon 12 traverse l'ouverture 6 correspondante.
La pale 7 a son pied 7a retenu entre les deux branches 15 et 16 d'une chape radiale externe du manchon 12 par deux broches 17 tubulaires, parallèles entre elles et sensiblement à l'axe A du rotor, et traversant des alésages alignés dans le pied de pale 7a et les branches 15 et 16 de cette chape externe.
Dans la forme simple de réalisation des figures 1 et 2, le manchon radial de liaison 12 comprend deux plaques radiales disposées sensiblement l'une au-dessus de l'autre, la plaque inférieure réalisant les branches inférieures 13 et 15 et la plaque supérieure réalisant les branches supérieures 14 et 16 des chapes respectivement interne et externe du manchon 12, et ces deux plaques sont entretoisées par l'armature interne 11 de la butée 8, et, à l'extérieur de l'anneau 5, par une entretoise 18 sur laquelle les deux plaques sont boulonnées, et qui supporte en saillie latéralement un levier de pas 19 pour la commande du pas de la pale 7 correspondante.
L'amortissement en traînée de chaque masse battante constituée par une pale 7 et son manchon 12 de liaison au moyeu 3, et le rappel élastique de cette masse battante sur son axe neutre sont assurés par un organe externe au mât-moyeu 1 et disposé latéralement entre l'anneau 5 du moyeu 3 et cette masse battante. Cet organe, appelé amortisseur de traînée, contrefiche de rappel élastique en traînée à amortissement incorporé ou même adaptateur de fréquence, est un organe 20 agencé comme un amortisseur hydraulique particulier, dont la structure et le mode de fonctionnement sont décrits ci-après en référence aux figures 3 à 6.
L'amortisseur de traînée 20 est accouplé par une rotule 21 à son extrémité interne dans une chape d'attache 22 rapportée sur une saillie radiale vers l'extérieur de l'anneau 5, sensiblement au niveau du milieu du grand côté 5b de cet anneau 5 qui s'étend entre le manchon 12 de la pale 7 considérée et le manchon 12 d'une pale 7 voisine du rotor.
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A son extrémité externe, l'amortisseur 20 est accouplé par une rotule 23 dans une chape formée entre deux ferrures 24 qui sont chacune d'une seule pièce avec l'une des deux plaques inférieure et supérieure du manchon de liaison 12, chaque ferrure 24 s'étendant à la fois radialement vers l'extérieur et vers le bord de fuite de la pale 7 correspondante, à partir de l'extrémité radiale externe de la plaque inférieure ou supérieure correspondante.
L'amortisseur de traînée 20 de la figure 2 est schématiquement représenté sur la figure 3, accouplé entre le moyeu 3, de masse Mm, par l'extrémité munie de la rotule 21 sur la figure 2, et la masse battante constituée de la pale 7 et du manchon 12, et de masse Mp, par la rotule 23 à son autre extrémité sur la figure 2.
L'amortisseur de traînée 20 comprend un corps tubulaire 25 cylindrique de section circulaire Sa, fermé à ses extrémités axiales par deux fonds 26 et 27, un piston 28 monté coulissant axialement dans le corps 25 et délimitant dans ce corps 25, et avec ce dernier et les fonds 26 et 27, deux chambres de travail 29 et 30 à volume variable en opposition, le piston 28 étant solidaire en mouvement d'une tige axiale 31 traversant de manière étanche non seulement le fond 26, pour être accouplée par son extrémité libre, externe au cylindre 20, sur la masse battante 7-12, mais également, dans cet exemple, l'autre fond 27 accouplé au moyeu 3. L'amortisseur 20 comprend également deux ressorts 32 identiques logés dans les chambres 29 et 30, et dont chacun prend appui, d' une part, contre l'un respectivement des fonds 26 et 27, et, d'autre part, contre l'une respectivement des deux faces opposées du piston 28, de sorte à solliciter l'ensemble tige 31-piston 28 de manière à rappeler cet ensemble vers une position neutre dans le corps 25, par appui des ressorts 32 sur ce corps fermé, et un canal de dérivation 33 relie en permanence les deux chambres 29 et 30, ce canal ayant une longueur Lc qui est très supérieure à sa section transversale constante sc, cette dernière étant elle-même très inférieure (d'environ un ordre de grandeur) à la section transversale constante Sa du corps 25, et un fluide, qui est une huile hydraulique, remplit les deux chambres 29 et 30 ainsi que le canal 33, et est laminé par un orifice de laminage calibré 34 annulaire entre le corps 25 et le piston 28, lorsque ce piston 28 est déplacé
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axialement dans le corps 25 par les mouvements relatifs en traînée de la masse battante 7-12, liée à la tige 31, et du moyeu 3, lié au corps 25.
Dans le cas d'une excitation extérieure s'exerçant sur la masse battante 7-12, et représentée par la force Fe appliquée à cette masse battante sur la figure 3, si Fm est la force transmise au moyeu 3, au travers de l'amortisseur de traînée 20, et si xp et xm représentent les déplacements axiaux, par rapport à une origine commune sur l'axe de l'amortisseur 20, respectivement de la masse battante 7-12 et du moyeu 3, comme indiqué schématiquement sur la figure 3, l'application des théorèmes généraux de la mécanique donne, pour les deux masses Mp et Mm en translation, les relations (1 ) et (2) suivantes : pour la pale (1 ) : Fe-Fm = Mp#p, et pour le moyeu (2) : Fm = Mmxm , où x représente la dérivée seconde du déplacement par rapport au temps, c'est-à-dire l'accélération, de sorte que xp est l'accélération subie par la masse battante 7-12 et xm est l'accélération subie par le moyeu 3.
Des équations supplémentaires sont données en reliant les forces internes aux degrés de liberté du système. Par constitution de l'amortisseur 20, la force Fm transmise au moyeu 3 est la somme de la force élastique de rappel des ressorts 32 (dont chacun a une raideur k/2), des forces de pression transmises par le fluide présent dans le corps 25 de l'amortisseur 20 et de la force de frottement visqueux Fh. D'où la relation (3) : (3) Fm = - k(xm - xp) + Fh - c(xm - xp) où c représente le coefficient d'amortissement visqueux et x la dérivée première du déplacement par rapport au temps, c'est-à-dire la vitesse. De plus, on a la relation (4) : (4) Fh = - (P1 - P2) Sa, où P1 et P2 sont les pressions régnant respectivement dans les chambres 29 et 30. En considérant la masse de fluide en mouvement dans le canal de dérivation 33 et l'accélération de ce fluide (l'huile), on a également la relation (5) : (5) (P1-P2)sc = -Mfc#fc, où Mfc représente la masse de fluide en mouvement dans le canal 33, soit
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Mfc = p Lc sc, où p est la masse volumique du fluide, et xfc est l'accélération du fluide déplacé dans le canal 33.
L'effet d'inertie fluide est introduit par le terme de force hydraulique Fh, car la relation de vitesse au passage du fluide entre le canal 33 et le corps 25 conduit à la relation (6) suivante : (6) scxfc = Sa(xm - xp) d'où la relation (7) :
Figure img00160001

(7) Fh = - (PI - P2)Sa pLcS2a (Xm - Xp) = Ma(xp - Xm) se en posant : Ma =#LcS2a/@ se qui représente une masse apparente (ou inertie fluide) pouvant être très supérieure à la masse réelle du fluide Mf en mouvement.
Le déplacement xp de la masse battante 7-12 étant de type sinusoïdal de pulsation #, son accélération xp peut s'exprimer sous la forme xp = -co 2xp, ce qui permet, en combinant les expressions (1), (3) et (7) d'obtenir l'équation du mouvement pour le degré de liberté xp :
Figure img00160002

(8) Mpxp + c(xp -xm)+ (k - Mam2 2 xp - xm) = Fe(o) où Fe(m) est la force appliquée à la masse battante 7-12 à la fréquence de l'excitation extérieure.
De même, le déplacement xm du moyeu 3 étant de type sinusoïdal de pulsation #, son accélération xm peut s'exprimer sous la forme xm = -#2xm ce qui permet, en combinant les expressions (2), (3) et (7) d'obtenir l'équation du mouvement pour le degré de liberté xm :
Figure img00160003

(9) MmXm+c(xm-xp)+(k-Mam2 Xxm -xp)= 0
L'effet de l'inertie fluide se traduit donc par l'addition d'une raideur fluide Kf = - Ma #2 négative, dépendant de la pulsation d'excitation #. La raideur équivalente Keq de ce système est donc la somme des deux raideurs associées en parallèle et données par : (10) : Keq = k - Ma#2
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La fréquence d'anti-résonance d'un tel amortisseur de traînée 20, qui est la fréquence pour laquelle on obtient une minimisation de l'effort Fm et du déplacement xm au niveau du moyeu 3, est la fréquence #a pour laquelle la raideur équivalente Keq est nulle, et est donc donnée par la relation suivante (11) #a = (k/Ma)1/2.
On obtient ainsi un amortisseur de traînée 20 ayant une fréquence d' anti-résonance #a indépendante des masses de la masse battante 7-12 et du moyeu 3, et liée uniquement à la géométrie de l'amortisseur 20.
Dans ce dernier, l' intérêt du canal de dérivation 33 est de créer une différence de pression dynamique élevée, en faisant passer une petite masse fluide (d'huile) dans ce canal 33 de section sc beaucoup plus faible que la section Sa du corps 25. Cet effet d' inertie fluide résulte de la conservation du débit au convergent, lorsque du fluide entre dans le canal 33 en provenant de celle des deux chambres 29 et 30 qui est comprimée par le déplacement du piston 28, et au divergent où le fluide sort du canal 33 pour entrer dans celle des deux chambres 30 et 29 qui est en détente. A la fréquence d'antirésonance #a, la force hydraulique développée est utilisée pour compenser la force élastique transmise par les ressorts 32.
Simultanément, les forces de dissipation liées aux pertes de charge et aux forces d'amortissement visqueux sont des forces parasites, qui limitent la compensation totale des forces de raideur par la force hydraulique à la fréquence d'anti-résonance.
L'amortisseur de traînée 20 est donc dimensionné, pour ce qui concerne la raideur k des deux ressorts 32, la longueur Lc et la section sc du canal 33, et la section Sa du corps 25, et le fluide (l'huile) utilisé a des caractéristiques physiques, notamment une masse volumique p, de sorte que la fréquence d'anti-résonance #a de l'amortisseur 20 est calée sensiblement sur la fréquence nominale de rotation du rotor #, dont on sait que, par construction elle est différente de la fréquence propre en traînée ## de la masse battante 7-12.
Simultanément, la section de passage de l'orifice de laminage 34 entre le piston 28 et le corps 25 est calibrée de façon à optimiser les phénomènes
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dissipatifs, c'est-à-dire à suffisamment amortir le mode de traînée à la fréquence propre de traînée ## de la masse battante 7-12, sans dégradation du filtrage de la composante en #
Dans ces conditions, l'amortisseur 20 filtre la composante dynamique en # dans ses sollicitations, de sorte qu'il n'y a pas ou pratiquement pas d'amortissement sur l'excitation forcée en #, mais par contre l'orifice de laminage 34 assure un amortissement substantiel des mouvements relatifs de l'ensemble tige 31-piston 28 et du corps 25 à une fréquence qui est sensiblement égale à la fréquence propre de traînée ## de la masse battante 7-12.
Un exemple de dimensionnement de l'amortisseur 20 pour le rotor principal d'un hélicoptère d'une masse de l'ordre de huit à dix tonnes conduit à la géométrie suivante : diamètre du corps 25 :Da = 0,15 m, diamètre du canal 33 : Dc = 0,014 m, longueur du canal 33 : Lc = 1,45 m, masse volumique et viscosité de l'huile p = 850 kg/m3 et v = 20 . 10-6 m2/S, coefficient de perte de charge du canal 33 égal à 3,4, pour une raideur souhaitée de l'amortisseur 20, à la fréquence propre de traînée ##, de 200 daN/mm, la fréquence d'antirésonance #a et la fréquence de rotation du rotor # étant de 30,6 rad/s.
En ne tenant pas compte des pertes de charge, les performances de l'amortisseur de traînée 20 défini ci-dessus sont optimales, l'excitation forcée en Q n'est pas amortie, et le gain est maximal, et le fluide ne subit aucun laminage. La raideur équivalente Keq d'un tel amortisseur de traînée à inertie fluide, en fonction de la fréquence, est représentée sur la figure 7, sur laquelle la courbe 35 correspond au dispositif idéal sans perte de charge. La courbe 35 montre que l'amortisseur permet de supprimer les efforts d'amortissement à la fréquence de rotation du rotor #, égale à la fréquence d'anti-résonance #a, et travaille uniquement sur l'amortissement du mode de traînée des pales en ##, qui est la fréquence propre en traînée des pales. A cette fréquence ##, l'amortisseur 20 garanti une raideur équivalente quasi égale à la raideur de l'amortisseur 20, soit de l'ordre de 200 daN/mm. L'amortissement en ## est
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obtenu par laminage du fluide dans le corps 25, dans cet exemple par l'orifice de laminage annulaire 34 entre le piston 28 et ce corps 25.
En fait, les pertes de charge diminuent l'efficacité du système à la fréquence #, et en tenant compte de l'ensemble des pertes de charge et du caractère turbulent de l'écoulement, les performances de l'amortisseur de traînée 20 correspondent à la courbe 36 de la figure 7, pour laquelle la raideur équivalente Keq est minimale (mais non nulle) pour une fréquence d'antirésonance #a légèrement inférieure à #, l'amortissement sur la fréquence propre en traînée des pales ## restant efficace.
Malgré le caractère turbulent de l'écoulement et la prise en compte de l'ensemble des pertes de charge, l'amortisseur de traînée 20 à inertie fluide permet de réduire d'environ 40 % à environ 50 % les sollicitations dynamiques en #, par rapport à un amortisseur de traînée conventionnel, ce qui reste encore très avantageux.
Les figures 4 et 5 représentent schématiquement un premier exemple de réalisation d'un tel amortisseur de traînée à inertie fluide 40, comportant un corps tubulaire cylindrique 45 fermé par deux fonds 46 et 47, un piston 48 coulissant axialement et, dans cet exemple, avec étanchéité dans le corps 45 et étant solidaire d'une tige axiale 51 coulissant également avec étanchéité dans les fonds 46 et 47, et dont une extrémité extérieure au corps 45 comporte un embout à rotule 51a d'articulation sur une pale d'un rotor ou sur un organe de liaison de cette pale au moyeu du rotor, tandis que le fond 47 est solidaire d'un embout à rotule 47a pour l'articulation du corps 45 sur le moyeu du rotor, deux ressorts 52 identiques, et hélicoïdaux ou à boudins, étant logés chacun dans l'une respectivement des deux chambres de travail 49 et 50 délimitées par le piston 48 dans le corps 45, chaque ressort 52 étant guidé par le corps 45 et prenant appui contre l'un respectivement des deux fonds 46 et 47, d'un côté, et, de l'autre côté, contre le piston 48 pour rappeler l'ensemble tige 51-piston 48 en position neutre dans le corps 45, les deux chambres 49 et 50, remplies d'un fluide tel qu'une huile hydraulique, étant en communication permanente l'une avec l'autre par un orifice de laminage 54 percé dans la base du piston 48 et calibré pour procurer un amortissement important à la
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fréquence propre en traînée ## de la pale considérée, laquelle fréquence propre ## est différente par construction de la fréquence nominale Q de rotation du rotor. Cet amortisseur 40 comprend également un canal de dérivation de grande longueur et de faible section transversale reliant les deux chambres 49 et 50, la différence principale par rapport au mode de réalisation schématique de la figure 3 étant que ce canal de dérivation 53 est interne au corps 45 et plus précisément ménagé à l'intérieur du piston 48. Ce canal 53 est agencé en deux spirales radiales adjacentes dans le piston 48, et dont l'une 53a diverge d'une extrémité centrale en communication par un orifice d'entrée 53b avec la chambre 49 jusqu'à son extrémité radiale externe en communication par un passage axial 53c avec l'extrémité radiale externe de la seconde spirale 53d qui converge jusqu'à son extrémité radiale interne débouchant par une ouverture 53e dans l'autre chambre 50 de l'amortisseur 40. La géométrie de cet amortisseur 40 et les caractéristiques physiques du fluide utilisé, en particulier les longueurs et section transversale du canal 53, la section transversale du corps 45 et la masse volumique et viscosité de l'huile utilisée sont tels que la fréquence d'anti-résonance du système est voisine de la fréquence # de rotation du rotor, comme expliqué en référence aux figures 3 et 7.
L'exemple de réalisation de la figure 6 se distingue de celui des figures 4 et 5 en ce que l'amortisseur de traînée à inertie fluide 60 comprend un canal de dérivation 73 qui est, comme dans l'exemple schématique de la figure 3, extérieur au corps d'amortisseur 65 fermé avec étanchéité par les fonds rapportés et vissés 66 et 67, eux-mêmes traversés avec étanchéité par la tige axiale 71 solidaire en mouvement du piston 68 coulissant avec étanchéité dans le corps 65. Une autre différence est que les deux ressorts hélicoïdaux 72 sont enroulés autour de la tige 71, dont l'extrémité externe au corps 65 présente un alésage 71a de fixation d'un embout à rotule d'articulation sur la pale, tandis que le fond 67 est prolongé axialement vers l'extérieur par un embout 67a muni d'un alésage de fixation d'un embout à rotule d'articulation sur un moyeu. La communication permanente entre les deux chambres de travail 69 et 70 de l'amortisseur 60 est assurée non seulement par le canal de
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dérivation 73 mais également par un ou plusieurs orifices de laminage 74 percés au travers du piston 68 et calibrés pour produire un amortissement substantiel à la fréquence ## propre de traînée de la pale, alors que les caractéristiques dimensionnelles de l'amortisseur 60 et les caractéristiques physiques de l'huile qu'il contient sont choisies, notamment au niveau de la longueur et de la section transversale du canal 73 ainsi que de la section du corps 65, pour que la fréquence d'anti-résonance #a de l'ensemble soit aussi proche que possible de la fréquence nominale # de rotation du rotor.
En variante, le piston 68 est percé de plusieurs orifices de laminage 74 calibrés à des sections différentes, afin d'assurer un laminage optimal de l'huile à la fréquence ## propre de traînée.
En variante également, les ressorts utilisés pour procurer la raideur nécessaire peuvent présenter différentes structures, notamment des ressorts hélicoïdaux ou à boudins, des ressorts cylindriques, ou encore coniques, et en général métalliques. Dans certaines architectures de l'amortisseur, comme celle des figures 4 et 5, les ressorts peuvent être utilisés pour remplir non seulement la fonction de raideur, mais également celle d'une partie au moins du canal de dérivation, par l'emploi de ressorts creux, en communication avec le canal qui traverse le piston.
En variante également, et comme représenté schématiquement sur la figure 6, une partie 75 du canal de dérivation 73 peut être à section transversale variable et commandée, sous la forme d'une restriction ajustable, par un dispositif de commande 76, qui reçoit en 77 un signal de vitesse de rotation du rotor, afin de commander la variation de la section transversale de cette portion 75 de canal 73 de sorte à ajuster en temps réel la fréquence d'anti-résonance rode l'amortisseur 60 à un régime de rotation # variable du rotor. On adapte ainsi les performances de l'amortisseur de traînée à des rotors à régime variable.
D'une manière générale, la géométrie du canal de dérivation peut avoir des formes complexes, notamment de section et de variation de section, afin d'optimiser les pertes de charge.
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En outre, pour réduire la viscosité du fluide utilisé, et ainsi réduire l'influence des pertes de charge, afin d'optimiser le fonctionnement de l'amortisseur de traînée, le fluide remplissant cet amortisseur peut être un fluide électro-rhéologique, dont la viscosité variable est commandée par la commande d'un champ électrique et/ou magnétique auquel est soumise au moins une partie du fluide. Ceci peut être réalisé de la manière enseignée dans les brevets GB 2 111 171 et EP 0 183 039, auquel on se reportera pour davantage de précisions à ce sujet, par exemple en disposant dans une portion 78 du canal 73, qui est portée à un certain potentiel électrique par liaison à un générateur-source 79, un manchon ou une plaque 80 porté(e) à un autre potentiel électrique par liaison à ce même générateur de champ électrique variable 79. On peut ainsi soumettre le fluide circulant dans cette portion 78 du canal de dérivation 73 à un champ électrique, commandé par la commande du générateur-source 79, de sorte à faire varier la viscosité du fluide d'une manière appropriée.
Bien entendu, le montage d'un tel amortisseur de traînée à inertie fluide n'est pas limité au type de rotor principal selon les figures 1 et 2, mais peut se monter sur d'autres types de rotors principaux, notamment tels que ceux décrits dans FR 2 427 251, où le moyeu est un plateau ou anneau radial traversé d'alvéoles axiales logeant chacun des moyens de liaison et d'articulation d'une pale sur le moyeu, ou FR 2 456 034, ou FR 2 529 860, où le corps de moyeu est flux central supportant deux plateaux radiaux espacés entre lesquels sont retenus les moyens de liaison et d'articulation des pales au moyeu, le pied de chaque pale pouvant comporter une boucle qui entoure les moyens de retenue et d'articulation, eux-mêmes retenus entre les deux plateaux du moyeu.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS 1. Amortisseur de traînée (20,40, 60), destiné à être monté entre un moyeu (3) d'un rotor de giravion et une masse battante (7-12) qui comprend l'une des pales (7) du rotor et un organe (12) de liaison de ladite pale (7) au moyeu (3), de sorte à amortir les mouvements angulaires de traînée de ladite masse battante (7-12) par rapport au moyeu (3), ladite masse battante (7-12) ayant, par construction, une fréquence propre en traînée (##) différente de la fréquence de rotation (#) nominale à laquelle le rotor est destiné à être entraîné, l'amortisseur de traînée (20, 40, 60) comportant : - un corps tubulaire (25,45, 65) d'amortisseur fermé par deux fonds (26, 27 ; 46,47 ; 66,67), - un piston (28,48, 68) monté coulissant axialement dans le corps (25, 45,65) et délimitant dans et avec ledit corps deux chambres de travail (29, 30 ; 49,50 ; 69,70) à volume variable en opposition, - une tige (31,51, 71) solidaire en mouvement du piston (28,48, 68) et traversant sensiblement axialement au moins un fond du corps (25,45, 65), - des moyens élastiques (32,52, 72) sollicitant la tige (31, 51, 71 ) et/ou le piston (28,48, 68) en prenant appui sur le corps (25,45, 65), et tendant à rappeler l'ensemble tige-piston vers une position neutre dans le corps (25,45, 65), - ledit corps (25,45, 65) et ladite tige (31,51, 71) comportant chacun des moyens (21, 23 ; 47a, 51 a ; 67a, 71 a) de liaison à l'un respectivement des deux éléments que sont le moyeu (3) du rotor et ladite masse battante (7-12), - un fluide remplissant au moins les deux chambres de travail (29, 30 ; 49, 50 ; 69,70) dans le corps (25,45, 65) , et - au moins un orifice de laminage (34,54, 74) ménagé dans le piston (48,68) et/ou entre le piston (28) et le corps (25), et laminant du fluide passant d'une chambre de travail à l'autre lorsque le piston (28,48, 68) est déplacé dans le corps (25,45, 65), caractérisé en ce qu'il comporte également au moins un canal de dérivation (33,53, 73) reliant les deux chambres de travail (29, 30 ; 49, 50 ; 69,70) et
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    rempli de fluide, la longueur (Lc) dudit canal de dérivation (33,53, 73) étant supérieure à sa section transversale (sc), laquelle est elle-même inférieure à la section transversale (Sa) du corps (25,45, 65), le corps et le canal de dérivation ayant des caractéristiques dimensionnelles et ledit fluide ayant des caractéristiques physiques telles que l'amortisseur (20,40, 60) a une fréquence d'anti-résonance (#a) sensiblement égale à la fréquence de rotation (#) du rotor, de sorte à filtrer la composante dynamique en 0 dans les sollicitations de l'amortisseur (20, 40, 60), et en ce que ledit au moins un orifice de laminage (34,54, 74) est calibré de sorte à amortir sensiblement les mouvements relatifs de l'ensemble tige (31,51, 71 )-piston (28,48, 68) et du corps (25,45, 65) d'amortisseur à une fréquence qui est sensiblement égale à la fréquence propre de traînée (##) de la masse battante (7-12).
  2. 2. Amortisseur de traînée selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal de dérivation (33, 53) de longueur (Lc) a une section transversale (sc), le corps (25,45) d'amortisseur a une section transversale (Sa), les moyens élastiques (32,52) ont une raideur k, et le fluide a une masse volumique p, de sorte que ladite fréquence d'anti-résonance (#a) de l'amortisseur (20,40, 60), sensiblement ajustée sur la fréquence de rotation (#) du rotor, est exprimée en fonction de la racine carrée sensiblement du rapport de la raideur k des moyens élastiques (32,52) à une masse virtuelle de fluide Ma telle que Ma = pLc Sa2/sc, lorsque la section transversale (sc) du canal de dérivation (33,53) est constante.
  3. 3. Amortisseur de traînée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la section transversale (sc) d'une partie (75) au moins du canal de dérivation (73) est variable et commandée par un dispositif de commande (76) en fonction d'au moins un signal (77) de vitesse de rotation du rotor, reçu par ledit dispositif de commande (76), qui commande la variation de ladite section transversale (sc) de sorte à sensiblement ajuster la fréquence d'anti-résonance (#a) de l'amortisseur (60) sur la fréquence de rotation (#) du rotor.
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  4. 4. Amortisseur de traînée selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit canal de dérivation (53) est intérieur audit corps (45) d'amortisseur (40).
  5. 5. Amortisseur de traînée selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit canal de dérivation (53) est au moins partiellement ménagé à l'intérieur du piston (48).
  6. 6. Amortisseur de traînée selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que lesdits moyens élastiques comprennent au moins un ressort (32,52, 72) dans lequel est ménagée au moins une partie dudit canal de dérivation.
  7. 7. Amortisseur de traînée selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit canal de dérivation (33,73) est au moins partiellement extérieur audit corps (25,65) d'amortisseur (20,60).
  8. 8. Amortisseur de traînée selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le piston (68) est percé de plusieurs orifices de laminage (74) calibrés à des sections différentes.
  9. 9. Amortisseur de traînée selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit fluide est un fluide électro-rhéologique dont la viscosité variable est commandée par la commande (78) d'un champ électrique (78-80) et/ou magnétique auquel est soumise au moins une partie dudit fluide.
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