WO2011107718A1 - Aéronef à voilure tournante ou fixe équipé d'un groupe électromoteur distribué - Google Patents

Aéronef à voilure tournante ou fixe équipé d'un groupe électromoteur distribué Download PDF

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WO2011107718A1
WO2011107718A1 PCT/FR2011/050452 FR2011050452W WO2011107718A1 WO 2011107718 A1 WO2011107718 A1 WO 2011107718A1 FR 2011050452 W FR2011050452 W FR 2011050452W WO 2011107718 A1 WO2011107718 A1 WO 2011107718A1
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electromotive
gemd
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een
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PCT/FR2011/050452
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Inventor
Eric Chantriaux
Pascal Chretien
Original Assignee
Eric Chantriaux
Pascal Chretien
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/12—Rotor drives
    • B64C27/14—Direct drive between power plant and rotor hub
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00—Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/24—Aircraft characterised by the type or position of power plants using steam or spring force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/82—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto characterised by the provision of an auxiliary rotor or fluid-jet device for counter-balancing lifting rotor torque or changing direction of rotorcraft
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Definitions

  • the invention relates to a rotary or fixed wing aircraft equipped with a distributed electromotive group consisting of a stack of electromotive elements each producing a fraction of the total power necessary for the rotation of a shaft.
  • the invention relates to the technical field of distributed transmission systems, applied to fixed wing aircraft (aircraft) or rotary aircraft (helicopters), piloted or not (eg drones).
  • conventional propulsion systems for aircraft comprise: a heat engine or turboshaft engines, or turbojet engines, and a gear-based mechanical gearbox coupled to the rotor shaft.
  • Gear-based gearboxes are currently used:
  • AEROSPACE AEROSPACE
  • This system comprises: an energy generator group; a generator; a set of batteries; two electric motors driven by a driver. Electric motors are not in a distributed architecture where each produces a fraction of the power total necessary for the propulsion of the aircraft, each of said engines being completely independent.
  • this propulsion system does not offer optimum safety in the event that one of the engines is defective.
  • Document US 3,078,969 US 2009/0145998 (SALYER) describes a hybrid propulsion system for aircraft and in particular for helicopters.
  • This system comprises: an energy generator group; a generator; an electric motor whose rotor is coaxial with the main rotor of the helicopter; a set of batteries that can be used alone to power the electric motor. In the case where the electric motor was to be defective, the safety of the aircraft would no longer be properly ensured.
  • DE 10 2008 014404 discloses a human unmanned aircraft having a hybrid design engine.
  • An internal combustion engine drives an alternator generating an electric current.
  • the latter feeds an electric motor providing the primary motor and / or buffer batteries.
  • the electric motor can also be powered by the current supplied by the buffer batteries.
  • a transmission system consisting of a clutch and an angular gear unit is interposed between the electric motor shaft and the rotor rotation shaft. If this transmission system were to fail, the safety of the aircraft would no longer be ensured.
  • Document DE 20 2008 002249 U1 also discloses an aircraft comprising a hybrid design engine (electric motor and internal combustion engine).
  • a transmission system consisting of gear wheels is interposed between the shaft of the electric motor and the rotor rotation shaft. If this transmission system were to fail, the safety of the aircraft would no longer be ensured.
  • the main objective of the invention is to increase the reliability of the transmission assembly, while significantly reducing the size, weight and maintenance costs.
  • the solution proposed by the invention is a rotary or fixed wing aircraft comprising one or more rotors and / or one or more propellers, the rotor or rotors and / or the propeller (s) being rotated at variable or constant speed by means of least one shaft, said aircraft incorporating a device comprising a power unit configured to provide propulsion and / or lift of said aircraft by rotating said shaft.
  • the power unit comprises several driving elements, each element being capable of producing a fraction of the total power required on said rotation shaft, said group being a distributed electric power unit composed of several stacked electromotive elements comprising parts fixed and moving parts, said movable parts being connected to the rotation shaft, the axes of rotation of said movable parts and said shaft being coaxial.
  • the distributed electromotive group is in direct contact with the rotation shaft, the mechanical reducers used to date are completely eliminated, thus reducing the space requirement compared to the motor groups known from the prior art and increasing considerably reliability of the transmission chain.
  • the stacked architecture of the electromotor elements allows, in case of damage to one of said elements, to continue to transmit sufficient power to the rotation shaft. In a field of operations the resilience to ballistic impacts is fundamental, and the invention offers this improvement.
  • the moving parts of the electromotor elements can be either directly engaged with the rotation shaft, or connected to said shaft by means of mechanical or electromagnetic freewheels. In the latter case, the rotation shaft retains a degree of freedom in rotation, regardless of the operating state of the distributed electromotive group.
  • the moving parts of the electromotor elements can also be connected to the rotation shaft by means of epicyclic gear wheels having coaxial connection geometry to said movable parts and to said rotation shaft.
  • the electromotor elements are preferably separated and physically isolated and / or separated and electrically isolated from each other.
  • each electromotive element can be inserted into a dedicated box.
  • one or more separate windings can be provided on the same ferromagnetic core.
  • the stack of the electromotive elements comprises a fixed number of parts different or equal to the number of moving parts.
  • An electronic management unit is advantageously associated with means for continuously monitoring the integrity of each electromotor element. And if one or more electromotive elements are defective, the management unit electronics is preferably configured to issue a setpoint allowing:
  • the aircraft comprises:
  • an energy generator group intended to produce an electrical energy, said group being associated with means for distributing said energy, means for storing the electrical energy produced by the generator group,
  • the distributed electromotive group being supplied with electrical energy through a power controller:
  • the means for storing the electrical energy may advantageously consist of a set of batteries and / or supercapacitors.
  • the electrical energy generating group is preferably composed of a thermochemical generator or a thermoelectric generator or an isotopic radio generator or fuel cells, or a turbine engine or an internal combustion engine provided with a linear or rotary internal generator, or actuating an external generator.
  • An electronic management unit is advantageously configured to manage the operating point of the distributed electromotive group according to the power demand of said aircraft.
  • the aircraft may comprise an electronic management unit configured to manage the power supply of the distributed electromotive group, said unit integrating a program comprising:
  • the aircraft may comprise:
  • an electronic management unit configured to manage the power supply of the distributed electromotive group, said unit integrating a program comprising instructions for supplying said electromotor unit solely by the stored electrical energy in the storage means, in the case where the generator group is faulty.
  • the aircraft may also comprise an electronic management unit configured to manage the power supply of the distributed electromotive group, said unit integrating a program comprising instructions for supplying said electric motor unit solely by the electrical energy stored in the storage means, and possibly instructions for simultaneously stopping the operation of the generating set. This is particularly advantageous for removing any infrared signature from the aircraft.
  • FIG. 1 schematizes the arrangement of the propulsion device according to the invention for a propulsion distributed on a helicopter with coaxial rotors
  • FIG. 2 schematizes the arrangement of two propulsion devices according to the invention for a propulsion distributed on the main rotor and on the anti-torque rotor of a conventional helicopter,
  • FIG. 3 is a sectional view along A-A showing the arrangement of the electromotive group distributed at the anti-torque rotor of the helicopter of FIG. 2,
  • FIG. 4 shows schematically the arrangement of the propulsion device according to the invention for propulsion distributed on a fixed wing aircraft.
  • the double arrows represent the power and the simple arrows, the data (data) exchanged.
  • the propulsion device mainly applies to redundant distributed electric propulsion, applied to rotary wing (helicopter) or fixed (aircraft) aircraft, piloted or not (drones), comprising one or more propellers and / or one or more rotors rotated by at least one shaft.
  • a GEMD motor unit rotates at constant or variable speed at least one shaft.
  • the GEMD motor group rotates two coaxial rotors Rp1, Rp2 of a helicopter.
  • a motor group GEMD1 sets in rotation the main rotor Rp of a helicopter and another GEMD2 engine group rotates the anti-torque tail rotor (RAC).
  • the GEMD motor unit rotates shafts on which coaxial helices H are mounted.
  • the GEMD motor unit is a distributed electromotive group, that is to say comprising "n" electromotive elements Ee1, Ee2, Een unit, each capable of producing a fraction of the total power necessary to the rotation of the shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC and H.
  • the total power generated can vary from some kilos watts (for example for the rotation of a tail rotor) to several thousand kilos watts (for example for the rotation of the propeller propulsion system and / or coaxial rotors. of an aircraft), each electromotive element Ee1, Ee2, Een, producing a fraction of this power.
  • electromotive element is meant in the sense of the present invention, an entity capable of transforming electrical energy into mechanical energy. This is for example an electric motor consisting of a fixed part (stator) and a movable part (rotor).
  • the number of fixed parts (stator) may be different or equal to the number of moving parts (rotor).
  • the distributed electromotive group GEMD for coaxial rotors or helices as shown in FIGS. 1 and 4 may, for example, consist of electromotor elements sharing each of the common stators and two rotors with coaxial shaft outlets.
  • the electromotive elements Ee1, Ee2, Een are stacked in parallel on top of each other ( Figures 1 and 2) or next to each other ( Figures 3 and 4) so as to obtain a multi-stage assembly.
  • Their moving part (rotor) is connected to the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H, the axes of rotation of said moving parts and said shaft being coaxial.
  • Each electromotive element Ee1, Ee2, Een is either directly engaged with the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H, or connected to said shaft through mechanical or electromagnetic freewheel systems, and / or by a redundancy at the internal level of each said element.
  • An electromagnetic free wheel can be perceived as an induction motor: in the absence of excitation, it is freewheeling.
  • Each electromotor element Ee1, Ee2, Een can also be connected to the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H, via a mechanical system to the epicyclic gear type gear.
  • the latter has a connection geometry coaxial with the moving parts of the electromotive elements Ee1, Ee2, Een, and the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H.
  • Such a design makes it possible to reduce the bulk of the GEMD electromotor unit. . It is possible to increase the rotational speed of the electromotive elements Ee1, Ee2, Een while maintaining constant the torque developed by said elements.
  • the electromotive elements Ee1, Ee2, Een can be separated and isolated physically (mechanical segregation) and / or separated and electrically isolated (electrical segregation) from each other.
  • each electromotor element can for example be inserted into a dedicated box (or box or "casing" in English).
  • electrical segregation one can for example provide one or more separate windings on the same ferromagnetic core. This type of segregation offers, for example, to the GEMD distributed electro-motor group a certain resilience to the effects of subsequent damage from fires that can affect an electromotor element.
  • the distributed electromotive group GEMD is managed by a UG electronic management unit.
  • the latter consists of more electronics or less complex, typically equipped with one or more digital or analog processors configured to execute one or more programs, subroutines, firmware or any other equivalent type of software, in order to manage the operation of the distributed electromotive group GEMD, and more general that the device object of the invention.
  • the management unit UG makes it possible to synchronize the electromotor elements Ee1, Ee2, Een with each other.
  • the management unit UG is preferably associated with means for continuously monitoring the integrity of each electromotor element Ee1, Ee2, Een.
  • the control means may for example consist of a set of sensors intrinsically integrated in each electromotor element and for example configured to detect the rotation and the angle of the mobile part (rotor), the power supply of the fixed part ( stator), torque and / or power generated, etc. If one or more electromotive elements Ee1, Ee2, Een were to be defective, the management unit UG is then configured to issue a setpoint for reconfiguring in real time all of said elements by putting into service, if necessary, one or several spare electromotor elements.
  • the management unit UG immediately puts into service other reserve electromotive elements (eg Ee7 and Ee8) so that the distributed electromotive group GEMD can continue transmitting sufficient power to the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H.
  • the management unit UG can also be configured to issue a set point for reconfiguring in real time the power delivered by each valid electromotive element so that the distributed electromotive group GEMD continues to transmit sufficient power to the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H.
  • all the electromotive elements eg Ee1 to Ee8 each provide a fraction of their maximum power so that the distributed electromotive group transmits a necessary power to the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H
  • the UG management unit reconfigures the power delivered by each electromotive element still valid (eg Ee1, Ee2, Ee3, Ee4, Ee7 and Ee8).
  • the distributed electromotive group GEMD can continue to transmit sufficient power to the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H.
  • the remaining six electromotive elements will deliver 1.33 times the power they supplied before the breakdown.
  • each electromotive element Ee1, Ee2, Een is also possible to modulate the power distribution on each electromotive element Ee1, Ee2, Een in order to optimize the efficiency and heat dissipation.
  • the electromotive elements Ee1, Ee2, Een are not necessarily all the same size and do not necessarily provide the same power.
  • the GEMD power unit therefore has a distributed, redundant, self-healing structure and, in the case of aircraft, is configurable in flight, thus providing high resilience to multiple failures and the effects of subsequent damage from multiple ballistic impacts, or fires. .
  • the management unit UG manages the operating point of the distributed electromotive group GEMD according to the power demand of the aircraft.
  • the management unit UG can vary the torque or the rotational speed of each electromotive element Ee1, Ee2, Een according to the power demand of the aircraft.
  • the management unit UG can issue a setpoint in order to increase the torque or the rotation speed of the electromotive elements still in use, so that the distributed electromotive group GEMD can continue to transmit sufficient power to the rotation shaft Rp1, Rp2, Rp, RAC, H.
  • the aircraft incorporates a GG energy generating unit used to produce electrical energy.
  • This generator group GG may be composed of a thermochemical, thermoelectric (Peltier or other), isotopic (nuclear) radio, fuel cell, turbine engine or internal combustion engine equipped with an internal electric generator or operating an external generator.
  • this energy generating group GG is associated with a means for distributing the electrical energy produced. This means may consist of a more or less complex electronics possibly managed by the management unit UG.
  • the electrical energy produced by the generator group GG can be temporarily stored in BATT storage means. In practice, the latter may consist of a set of batteries and / or supercapacitors with their own electronic management and control system.
  • Supercapacitors are capacitors with unusually high capacities, typically above ten or even a hundred Farads. These components owe their existence to recent discoveries of materials with high dielectric constants. Unlike a battery, a super-capacitor can provide very high intensities in short times.
  • the distributed electromotive group GEMD can operate as a generator, thereby recharging the batteries and / or supercapacitors while regulating the rotational speed of the main rotor or rotors Rp1, Rp2 , Rp.
  • a power controller integrated or controlled by the management unit UG, makes it possible to control the power supply of the group distributed electromotor GEMD.
  • the management unit UG is then configured to manage, via the power controller, the power supply of the distributed electromotive group GEMD.
  • the management unit UG integrates a program comprising instructions for supplying the GEMD distributed electromotive group:
  • the generator group GG is preferably associated with a means for controlling its operating state. This is in practice one or more sensors integrated in said group and for continuously controlling various operating parameters. If the generator group GG is defective or defective due to mechanical, incendiary and / or ballistic damage, the management unit GG instantaneously emits instructions for supplying the distributed electromotive group GEMD with the electrical energy stored in the storage means BATT. . In the case of a helicopter, in case of failure of the generator set GG, the energy stored in the BATT storage means can thus allow a powered landing and the possibility of hovering, unlike helicopters equipped with conventional propulsion systems. Autorotation is no longer an emergency.
  • the generator group GG is in certain cases likely to release a certain amount of heat (especially in the case where it comprises an internal combustion engine) causing an infrared signature of the aircraft or the machine, detectable by methods standard spectral analysis.
  • the management unit UG is able to issue instructions for supplying the distributed electromotive group GEMD only by the electrical energy stored in the medium BATT storage, and instructions for simultaneously stopping the operation of the generator group GG.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

L'invention concerne un aéronef à voilures tournantes ou fixes comportant un ou plusieurs rotors et/ou une ou plusieurs hélices, le ou les rotors et/ou la ou les hélices étant mis en rotation à vitesse variable ou constante par au moins un arbre (Rp1, Rp2, Rp, RAC, H), ledit aéronef intégrant un dispositif comportant un groupe moteur (GEMD) configuré pour assurer la propulsion et/ou la sustentation dudit aéronef en mettant en rotation ledit arbre, se caractérisant par le fait que le groupe moteur (GEMD) comporte plusieurs éléments moteurs (Ee1, Ee2, Een), chaque élément étant capable de produire une fraction de la puissance totale nécessaire sur ledit arbre de rotation (Rp1, Rp2, Rp, RAC, H), ledit groupe étant un groupe électromoteur distribué composé de plusieurs éléments électromoteurs (Ee1, Ee2, Een) empilés comportant des parties fixes et des parties mobiles, lesdites parties mobiles étant connectées à l'arbre de rotation (Rp1, Rp2, Rp, RAC, H), les axes de rotation desdites parties mobiles et dudit arbre étant coaxiaux. L'invention permet d'augmenter la fiabilité de l'ensemble transmission, tout en diminuant de façon significative l'encombrement, la masse et les coûts d'entretien.

Description

AERONEF A VOILURE TOURNANTE OU FIXE EQUIPE D'UN GROUPE ELECTROMOTEUR DISTRIBUE
Description
Domaine technique de l'invention.
L'invention a pour objet un aéronef à voilure tournante ou fixe équipé d'un groupe électromoteur distribué composé d'un empilement d'éléments électromoteurs produisant chacun une fraction de la puissance totale nécessaire pour la mise en rotation d'un arbre.
L'invention concerne le domaine technique des systèmes de transmission distribuée, appliqués aux aéronefs à voilures fixes (avions) ou tournantes (hélicoptères), pilotés ou non (par exemple : drones).
État de la technique.
Généralement, les systèmes de propulsion classiques pour aéronefs comportent : un moteur thermique ou turbomoteurs, ou turboréacteurs double flux, et un réducteur mécanique à base d'engrenages couplé à l'arbre du rotor. Les réducteurs à base d'engrenages sont actuellement utilisés :
- sur hélicoptères, pour transmettre le couple mécanique produit par le ou les moteurs ou turbomoteurs actionnant le ou les rotors (principaux et/ou arrière). On passe ainsi d'une vitesse de rotation élevée (typiquement 30.000 tours/min pour une turbine) à une faible vitesse sur l'arbre rotor (comprise entre 500 et 300 tours/minute pour les hélicoptères usuels). - sur avions, les moteurs ou turbomoteurs entraînent des hélices (ou rotors).
Il est à noter que les boites de transmissions mécaniques montées sur les machines modernes sont supposées tenir 30 minutes de vol sans lubrification en cas de rupture du carter, à condition de voler à puissance réduite, ce qui implique dans le meilleur des cas l'annulation de la mission, et dans des cas malheureusement fréquents la perte de la machine et équipages suite à la désintégration prématurée en vol des ensembles mécaniques. Sur un terrain d'opérations la résilience aux impacts balistiques est fondamentale. En résumé, dans le cas où le réducteur mécanique est défectueux, l'aéronef et l'équipage peuvent être perdus. Les conséquences sont donc, en général, dramatiques.
On connaît par le document brevet CA 2.230.270 (KAXASAKI MARTEL) un arbre multi-motorisé permettant d'utiliser plusieurs moteurs sur un même aéronef. Chaque moteur produit une fraction de la puissance totale nécessaire à la propulsion de l'aéronef. Ce dispositif permet, en cas de panne d'un des moteurs, d'utiliser le moteur restant. Toutefois, l'arbre de sortie de chaque moteur est décalé de l'arbre de l'hélice, un système complexe de poulies et d'embrayages assurant le transfert d'énergie. Non seulement ce système de propulsion nécessite un encombrement relativement important, mais il n'offre pas une sécurité optimale dans le cas où les poulies et les embrayages seraient défectueux. Le document brevet US 3.078.969KR 2004.0018612 (KOREA
AEROSPACE) décrit un système de propulsion permettant d'améliorer la réactivité de l'appareil en détectant rapidement et précisément l'état dudit système avec un contrôleur de propulsion. Ce système comprend : un groupe générateur d'énergie ; une génératrice ; un ensemble de batteries ; deux moteurs électriques pilotés par un driver. Les moteurs électriques ne sont pas dans une architecture distribuée où chacun produit une fraction de la puissance totale nécessaire à la propulsion de l'avion, chacun desdits moteurs étant totalement indépendant. Ici encore, ce système de propulsion n'offre pas une sécurité optimale dans le cas où l'un des moteurs serait défectueux. Le document brevet US 3.078.969US 2009/0145998 (SALYER) décrit un système de propulsion hybride pour aéronefs et notamment pour hélicoptères. Ce système comprend : un groupe générateur d'énergie ; une génératrice ; un moteur électrique dont le rotor est coaxial au rotor principal de l'hélicoptère ; un ensemble de batteries pouvant servir seules à alimenter le moteur électrique. Dans le cas où le moteur électrique venait à être défectueux, la sécurité de l'aéronef ne serait plus convenablement assurée.
Le document brevet US 3.078.969US 5.054.716 (WILSON) décrit un système de propulsion pour aéronefs de type « tiltrotor ». Un unique moteur est associé à chacun des rotors. Un système de transmission permet de connecter les rotors entre eux de sorte que si l'un des moteurs est défaillant, le moteur restant puisse transmettre l'énergie mécanique aux deux rotors. Toutefois, si le système de transmission venait à être défaillant, la sécurité de l'aéronef ne serait plus assurée.
Le document DE 10 2008 014404 (SWISS UAV GMBH) divulgue un aéronef sans pilote humain comportant une motorisation de conception hybride. Un moteur à combustion interne entraine un alternateur générant un courant électrique. Ce dernier alimente un moteur électrique assurant la motorisation primaire et/ou des batteries tampon. Le moteur électrique peut également être alimenté par le courant fourni par les batteries tampon. Un système de transmission composé d'un embrayage et d'une unité de renvoi d'angle est interposé entre l'arbre du moteur électrique et l'arbre de rotation du rotor. Si ce système de transmission venait à être défaillant, la sécurité de l'aéronef ne serait plus assurée. Le document DE 20 2008 002249 U1 (DILL HANS DIETER) divulgue également un aéronef comportant une motorisation de conception hybride (moteur électrique et moteur à combustion interne). Un système de transmission composé de roues dentées est interposé entre l'arbre du moteur électrique et l'arbre de rotation du rotor. Si ce système de transmission venait à être défaillant, la sécurité de l'aéronef ne serait plus assurée.
Face à cet état des choses, l'objectif principal de l'invention est d'augmenter la fiabilité de l'ensemble transmission, tout en diminuant de façon significative l'encombrement, la masse et les coûts d'entretien.
Divulgation de l'invention. La solution proposée par l'invention est un aéronef à voilures tournantes ou fixes comportant un ou plusieurs rotors et/ou une ou plusieurs hélices, le ou les rotors et/ou la ou les hélices étant mis en rotation à vitesse variable ou constante par au moins un arbre, ledit aéronef intégrant un dispositif comportant un groupe moteur configuré pour assurer la propulsion et/ou la sustentation dudit aéronef en mettant en rotation ledit arbre.
Cet aéronef est remarquable en ce que le groupe moteur comporte plusieurs éléments moteurs, chaque élément étant capable de produire une fraction de la puissance totale nécessaire sur ledit arbre de rotation, ledit groupe étant un groupe électromoteur distribué composé de plusieurs éléments électromoteurs empilés comportant des parties fixes et des parties mobiles, lesdites parties mobiles étant connectées à l'arbre de rotation, les axes de rotation desdites parties mobiles et dudit arbre étant coaxiaux.
Etant donné que le groupe électromoteur distribué est en prise directe avec l'arbre de rotation, les réducteurs mécaniques utilisés jusqu'à ce jour sont complètement éliminés, réduisant de fait l'encombrement par rapport aux groupes moteurs connus de l'art antérieur et augmentant considérablement la fiabilité de la chaîne de transmission. En outre, l'architecture empilée des éléments électromoteurs permet, en cas d'avarie sur l'un desdits éléments, de continuer à transmettre une puissance suffisante à l'arbre de rotation. Sur un terrain d'opérations la résilience aux impacts balistiques est fondamentale, et l'invention offre cette amélioration.
Les parties mobiles des éléments électromoteurs peuvent être soit directement en prise avec l'arbre de rotation, soit connectées au dit arbre par l'intermédiaire de roues libres mécaniques ou électromagnétiques. Dans ce dernier cas, l'arbre de rotation conserve un degré de liberté en rotation, quel que soit l'état de fonctionnement du groupe électromoteur distribué. Les parties mobiles des éléments électromoteurs peuvent également être connectées à l'arbre de rotation par l'intermédiaire d'engrenages à train épicycloïdal ayant géométrie de connexion coaxiale auxdites parties mobiles et au dit arbre de rotation.
Les éléments électromoteurs sont préférentiellement séparés et isolés physiquement et/ou séparés et isolés électriquement les uns des autres. Pour séparer et isoler physiquement les éléments électromoteurs les uns des autres, chaque élément électromoteur peut être inséré dans un caisson dédié. Pour séparer et isoler électriquement les éléments électromoteurs les uns des autres, un ou plusieurs bobinages distincts peuvent être prévus sur le même noyau ferromagnétique. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'empilement des éléments électromoteurs comporte un nombre de parties fixes différent ou égal au nombre de parties mobiles.
Une unité de gestion électronique est avantageusement associée à un moyen pour contrôler en continu l'intégrité de chaque élément électromoteur. Et si un ou plusieurs éléments électromoteurs sont défectueux, l'unité de gestion électronique est préférentiellement configurée pour émettre une consigne permettant de :
- reconfigurer en temps réel l'ensemble des éléments électromoteurs en ajoutant, si nécessaire, un ou plusieurs éléments électromoteurs de réserve, - ou reconfigurer en temps réel la puissance délivrée par chaque élément électromoteur valide de sorte que le groupe électromoteur distribué continu à transmettre une puissance suffisante à l'arbre de rotation.
De manière avantageuse, l'aéronef comporte :
- un groupe générateur d'énergie destiné à produire une énergie électrique, ledit groupe étant associé à un moyen pour distribuer ladite énergie, un moyen pour stocker l'énergie électrique produite par le groupe générateur,
- le groupe électromoteur distribué étant alimenté en énergie électrique à travers un contrôleur de puissance :
o par le moyen de stockage de l'énergie électrique,
o et/ou par le groupe générateur.
Le moyen de stockage de l'énergie électrique peut être avantageusement composé d'un ensemble de batteries et/ou de supercondensateurs.
Le groupe générateur d'énergie électrique est préférentiellement composé d'un générateur thermochimique ou d'un générateur thermoélectrique ou d'un générateur radio isotopique ou de piles à combustibles, ou d'un turbomoteur ou d'un moteur à combustion interne muni d'une génératrice interne linéaire ou rotative, ou actionnant une génératrice externe.
Une unité de gestion électronique est avantageusement configurée pour gérer le point de fonctionnement du groupe électromoteur distribué en fonction de la demande de puissance dudit aéronef. L'aéronef peut comporter une unité de gestion électronique configurée pour gérer l'alimentation du groupe électromoteur distribué, ladite unité intégrant un programme comportant :
- des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué uniquement par l'énergie électrique produite par le groupe générateur,
- des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage,
- des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué en combinant l'énergie électrique produite par le groupe générateur à l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'aéronef peut comporter :
- un moyen pour contrôler l'état de fonctionnement du groupe générateur, une unité de gestion électronique configurée pour gérer l'alimentation du groupe électromoteur distribué, ladite unité intégrant un programme comportant des instructions pour alimenter ledit groupe électromoteur uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage, dans le cas où le groupe générateur est défaillant.
L'aéronef peut également comporter une unité de gestion électronique configurée pour gérer l'alimentation du groupe électromoteur distribuée, ladite unité intégrant un programme comportant des instructions pour alimenter ledit groupe électromoteur uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage, et éventuellement des instructions pour simultanément arrêter le fonctionnement du groupe générateur. Ceci est particulièrement avantageux pour supprimer toute signature infrarouge de l'aéronef.
Description des figures. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d'un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs et sur lesquels :
- la figure 1 schématise l'agencement du dispositif de propulsion conforme à l'invention pour une propulsion distribuée sur un hélicoptère à rotors coaxiaux,
- la figure 2 schématise l'agencement de deux dispositifs de propulsion conformes à l'invention pour une propulsion distribuée sur le rotor principal et sur le rotor anti-couple d'un hélicoptère conventionnel,
- la figure 3 est une vue en coupe selon A-A montrant l'agencement du groupe électromoteur distribué au niveau du rotor anti-couple de l'hélicoptère de la figure 2,
- la figure 4 schématise l'agencement du dispositif de propulsion conforme à l'invention pour une propulsion distribuée sur un aéronef à voilure fixe.
Sur les figures, les doubles flèches représentent la puissance et les flèches simples, les données (data) échangées.
Modes de réalisation de l'invention.
Le dispositif de propulsion conforme à l'invention s'applique principalement à la propulsion électrique distribuée redondante, appliquée aux aéronefs à voilures tournantes (hélicoptères) ou fixes (avions), pilotés ou non (drones), comportant une ou plusieurs hélices et/ou un ou plusieurs rotors mis en rotation par au moins un arbre.
Selon l'invention, un groupe moteur GEMD met en rotation à vitesse variable ou constante au moins un arbre. Dans l'exemple de la figure 1 , le groupe moteur GEMD met en rotation deux rotors coaxiaux Rp1 , Rp2 d'un hélicoptère. Dans l'exemple des figures 2 et 3, un groupe moteur GEMD1 met en rotation le rotor principal Rp d'un hélicoptère et un autre groupe moteur GEMD2 met en rotation le Rotor de queue Anti-Couple (RAC). Dans l'exemple de la figure 4, le groupe moteur GEMD met en rotation des arbres sur lesquels sont montées des hélices coaxiales H.
Conformément à l'invention, le groupe moteur GEMD est un groupe électromoteur distribué, c'est-à-dire comportant « n » éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een unitaires, capables, chacun, de produire une fraction de la puissance totale nécessaire à la mise en rotation de l'arbre Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H. Dans les figures annexées, le groupe électromoteur distribué GEMD est composé de huit éléments électromoteurs (n=8), mais un nombre supérieur ou inférieur peut être prévu en fonction de la puissance totale qui doit être développée et/ou en fonction de la puissance unitaire de chaque élément. La puissance totale générée peut varier de quelque Kilos Watt (par exemple pour la mise en rotation d'un rotor de queue) à plusieurs milliers de Kilos Watt (par exemple pour la mise en rotation du système de propulsion à hélices et/ou rotors coaxiaux d'un avion), chaque élément électromoteur Ee1 , Ee2, Een, produisant une fraction de cette puissance. Par « élément électromoteur », on entend au sens de la présente invention, une entité capable de transformer une énergie électrique en une énergie mécanique. Il s'agit par exemple de moteur électrique composé d'une partie fixe (stator) et d'une partie mobile (rotor). Pour optimiser l'encombrement et la masse du groupe électromoteur distribué GEMD, le nombre de parties fixes (stator) peut être différent ou égal au nombre de parties mobiles (rotor). Le groupe électromoteur distribué GEMD pour rotors ou hélices coaxiales tels que montré sur les figures 1 et 4, peut par exemple être constitué d'éléments électromoteurs partageant chacun des stators communs et deux rotors avec sorties sur arbres coaxiaux.
Les éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een sont empilés en parallèles les uns au-dessus des autres (figures 1 et 2) ou les uns à côtés des autres (figures 3 et 4) de manière à obtenir un ensemble multi-étages. Leur partie mobile (rotor) est connectée à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H, les axes de rotation desdites parties mobiles et dudit arbre étant coaxiaux. Chaque élément électromoteur Ee1 , Ee2, Een est soit directement en prise avec l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H, soit connecté audit arbre à travers des systèmes mécaniques ou électromagnétiques de roue libre, et/ou par une redondance au niveau interne de chaque dit élément. Une roue libre électromagnétique peut se percevoir comme un moteur à induction : en l'absence d'excitation, on est en roue libre.
Chaque élément électromoteur Ee1 , Ee2, Een peut également être connecté l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H, par l'intermédiaire d'un système mécanique à du type engrenage à train épicycloïdal. Ce dernier a une géométrie de connexion coaxiale aux parties mobiles des éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een, et à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H. Une telle conception permet de diminuer l'encombrement du groupe électromoteur GEMD. Il est possible d'augmenter la vitesse de rotation des éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een, tout en maintenant constant le couple développé par lesdits éléments.
Les éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een, peuvent être séparés et isolés physiquement (ségrégations mécaniques) et/ou séparés et isolés électriquement (ségrégation électrique) les uns des autres. Pour une ségrégation mécanique, chaque élément électromoteur peut par exemple être inséré dans un caisson dédié (ou boîte ou « casing » en anglais). Pour une ségrégation électrique, on peut par exemple prévoir un ou plusieurs bobinages distincts sur le même noyau ferromagnétique. Ce type de ségrégation offre par exemple au groupe électromoteur distribué GEMD une résilience certaine aux effets des dommages subséquents des feux pouvant affecter un élément électromoteur. Le groupe électromoteur distribué GEMD est géré par une unité de gestion électronique UG. Cette dernière consiste en une électronique plus ou moins complexe, typiquement équipée d'un ou plusieurs processeurs digitaux ou analogiques configurés pour exécuter un ou plusieurs programmes, sous- programmes, microprogrammes ou tous autres types de software équivalents, afin de gérer le fonctionnement du groupe électromoteur distribué GEMD, et de manière plus générale celui du dispositif objet de l'invention. En particulier, l'unité de gestion UG permet de synchroniser entre eux les éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een.
L'unité de gestion UG est préférentiellement associée à un moyen pour contrôler en continu l'intégrité de chaque élément électromoteur Ee1 , Ee2, Een. Le moyen de contrôle peut par exemple consister en un ensemble de capteurs intégrés de manière intrinsèque dans chaque élément électromoteur et par exemple configurés pour détecter la rotation et l'angle de la partie mobile (rotor), l'alimentation électrique de la partie fixe (stator), le couple et/ou la puissance générée, etc. Si un ou plusieurs éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een venaient à être défectueux, l'unité de gestion UG est alors configurée pour émettre une consigne permettant de reconfigurer en temps réel l'ensemble desdits éléments en mettant en service, si nécessaire, un ou plusieurs éléments électromoteurs de réserve. Par exemple, en fonctionnement normal, une partie seulement des éléments électromoteurs (par ex : Ee1 à Ee6) peut suffire à transmettre la puissance nécessaire à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H. En cas de défection d'éléments électromoteurs (par ex : Ee5 et Ee6), l'unité de gestion UG met instantanément en service d'autres éléments électromoteurs de réserves (par ex : Ee7 et Ee8) pour que le groupe électromoteur distribué GEMD puisse continuer à transmettre une puissance suffisante à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H.
L'unité de gestion UG peut également être configurée pour émettre une consigne permettant de reconfigurer en temps réel la puissance délivrée par chaque élément électromoteur valide de sorte que le groupe électromoteur distribué GEMD continue à transmettre une puissance suffisante à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H. Par exemple, en fonctionnement normal, l'ensemble des éléments électromoteurs (par ex : Ee1 à Ee8) fournissent chacun une fraction de leur puissance maximale de façon à ce que le groupe électromoteur distribué transmette une puissance nécessaire à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H. En cas de défection d'éléments électromoteurs (par ex : Ee5 et Ee6), l'unité de gestion UG reconfigure la puissance délivrée par chaque élément électromoteur encore valide (par ex : Ee1 , Ee2, Ee3, Ee4, Ee7 et Ee8) pour que le groupe électromoteur distribué GEMD puisse continuer à transmettre une puissance suffisante à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H. Dans le cas où huit éléments électromoteurs sont initialement mis en services et que deux éléments électromoteurs deviennent défectueux, les six éléments électromoteurs encore valides délivreront 1.33 fois la puissance qu'ils fournissaient avant la panne.
Il est par ailleurs possible de moduler la distribution de la puissance sur chaque élément électromoteur Ee1 , Ee2, Een afin d'optimiser les rendements et dissipations thermiques. Les éléments électromoteurs Ee1 , Ee2, Een, ne sont pas forcément tous de même taille et ne fournissent pas nécessairement la même puissance.
Le groupe électromoteur GEMD a donc une structure distribuée, redondante, auto réparable et, dans le cas d'aéronefs, configurable en vol, procurant ainsi une haute résilience aux pannes multiples et aux effets des dommages subséquents d'impacts balistiques multiples, ou des feux.
L'unité de gestion UG gère le point de fonctionnement du groupe électromoteur distribué GEMD en fonction de la demande de puissance de l'aéronef. En particulier, l'unité de gestion UG peut faire varier le couple ou le régime de rotation de chaque élément électromoteur Ee1 , Ee2, Een en fonction de la demande de puissance de l'aéronef. Par exemple, en cas de défection d'éléments électromoteurs, et si aucun autre élément électromoteur de réserves n'est disponible, l'unité de gestion UG peut émettre une consigne afin d'augmenter le couple ou le régime de rotation des éléments électromoteurs encore en service, pour que le groupe électromoteur distribué GEMD puisse continuer à transmettre une puissance suffisante à l'arbre de rotation Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H.
En se rapportant aux figures annexées, l'aéronef intègre un groupe générateur d'énergie GG utilisé pour produire une énergie électrique. Ce groupe générateur GG peut être composé d'un générateur thermochimique, thermoélectrique (Peltier ou autre), radio isotopique (nucléaire), de pile à combustibles, d'un turbomoteur ou d'un moteur à combustion interne muni d'un générateur électrique interne ou actionnant un générateur externe. Typiquement, ce groupe générateur d'énergie GG est associé à un moyen pour distribuer l'énergie électrique produite. Ce moyen peut consister en une électronique plus ou moins complexe éventuellement gérée par l'unité de gestion UG. L'énergie électrique produite par le groupe générateur GG peut être temporairement stockée dans un moyen de stockage BATT. En pratique, ce dernier peut consister en un ensemble de batteries et/ou de supercondensateurs ayant leur propre système de gestion et de régulation électronique. Les super-condensateurs sont des condensateurs ayant des capacités exceptionnellement élevées, typiquement au-dessus de la dizaine voire de la centaine de Farads. Ces composants doivent leur existence aux récentes découvertes de matériaux à hautes constantes diélectriques. Contrairement à une batterie, un super-condensateur peut fournir des intensités très élevées dans des temps courts. Dans le cas d'un hélicoptère, pendant la phase d'autorotation, le groupe électromoteur distribué GEMD peut fonctionner en générateur, permettant ainsi de recharger les batteries et/ou supercondensateurs tout en régulant la vitesse de rotation du ou des rotors principaux Rp1 , Rp2, Rp. Un contrôleur de puissance, intégré ou piloté par l'unité de gestion UG, permet de contrôler l'alimentation en énergie électrique du groupe électromoteur distribué GEMD. Cette énergie électrique peut provenir du moyen de stockage BATT et/ou du groupe générateur GG. L'unité de gestion UG est alors configurée pour gérer, via le contrôleur de puissance, l'alimentation du groupe électromoteur distribué GEMD. En pratique, l'unité de gestion UG intègre un programme comportant des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué GEMD :
- soit uniquement par l'énergie électrique produite par le groupe générateur GG (une partie de cette énergie électrique pouvant ou non être simultanément dirigée vers le moyen de stockage BATT) ;
- soit uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage BATT ;
- soit en combinant l'énergie électrique produite par le groupe générateur GG à l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage BATT (pour répondre aux demandes de puissance transitoires élevées, comme en phase de décollage par exemple). Cette combinaison conduit à une diminution significative de la masse du système de propulsion par rapport à un aéronef classique.
Le groupe générateur GG est préférentiellement associé à un moyen permettant de contrôler son état de fonctionnement. Il s'agit en pratique d'un ou plusieurs capteurs intégrés au dit groupe et permettant de contrôler en continu différents paramètres de fonctionnement. Si le groupe générateur GG est défaillant ou défectueux suite à des dommages mécaniques, incendiaires et/ou balistiques, l'unité de gestion GG émet instantanément des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué GEMD par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage BATT. Dans le cas d'un hélicoptère, en cas de panne du groupe générateur GG, l'énergie stockée dans le moyen de stockage BATT peut ainsi permettre un atterrissage propulsé et la possibilité de vol stationnaire, contrairement aux hélicoptères équipés de systèmes de propulsion conventionnels. L'autorotation n'est plus une urgence. Le groupe générateur GG est dans certains cas susceptible de dégager une certaine quantité de chaleur (notamment dans le cas où il comporte un moteur à combustion interne) provoquant de fait une signature infrarouge de l'aéronef ou de l'engin, détectables par des méthodes d'analyse spectrale standard. Pour passer en mode furtif (sans signature infrarouge, élément de furtivité indispensable sur un terrain d'opérations) l'unité de gestion UG est apte à émettre des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué GEMD uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage BATT, et des instructions pour simultanément arrêter le fonctionnement du groupe générateur GG.

Claims

Revendications
1. Aéronef à voilures tournantes ou fixes comportant un ou plusieurs rotors et/ou une ou plusieurs hélices, le ou les rotors et/ou la ou les hélices étant mis en rotation à vitesse variable ou constante par au moins un arbre (Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H), ledit aéronef intégrant un dispositif comportant un groupe moteur (GEMD) configuré pour assurer la propulsion et/ou la sustentation dudit aéronef en mettant en rotation ledit arbre,
se caractérisant par le fait que le groupe moteur (GEMD) comporte plusieurs éléments moteurs (Ee1 , Ee2, Een), chaque élément étant capable de produire une fraction de la puissance totale nécessaire sur ledit arbre de rotation (Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H), ledit groupe étant un groupe électromoteur distribué composé de plusieurs éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) empilés comportant des parties fixes et des parties mobiles, lesdites parties mobiles étant connectées à l'arbre de rotation (Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H), les axes de rotation desdites parties mobiles et dudit arbre étant coaxiaux.
2. Aéronef selon la revendication 1 , dans lequel les parties mobiles des éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) sont directement en prise avec l'arbre de rotation (Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H).
3. Aéronef selon la revendication 1 , dans lequel les parties mobiles des éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) sont connectées à l'arbre de rotation (Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H) par l'intermédiaire de roues libres mécaniques ou électromagnétiques.
4. Aéronef selon la revendication 1 , dans lequel les parties mobiles des éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) sont connectées à l'arbre de rotation (Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H) par l'intermédiaire d'engrenages à train épicycloïdal ayant géométrie de connexion coaxiale auxdites parties mobiles et au dit arbre de rotation.
5. Aéronef l'une des revendications précédentes, dans lequel les éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) sont séparés et isolés physiquement et/ou séparés et isolés électriquement les uns des autres.
6. Aéronef selon la revendication 5, dans lequel, pour séparer et isoler physiquement les éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) les uns des autres, chaque élément électromoteur est inséré dans un caisson dédié.
7. Aéronef selon la revendication 5, dans lequel pour séparer et isoler électriquement les éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) les uns des autres, un ou plusieurs bobinages distincts sont prévus sur le même noyau ferromagnétique.
8. Aéronef selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'empilement des éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, Een) comporte un nombre de parties fixes différent ou égal au nombre de parties mobiles.
9. Aéronef selon l'une des revendications précédentes, dans lequel une unité de gestion électronique (UG) est associée à un moyen pour contrôler en continu l'intégrité de chaque élément électromoteur (Ee1 , Ee2, .... Een).
10. Aéronef selon la revendication 9, dans lequel si un ou plusieurs éléments électromoteurs (Ee1 , Ee2, ... Een) sont défectueux, l'unité de gestion électronique (UG) est configurée pour émettre une consigne permettant de : reconfigurer en temps réel l'ensemble des éléments électromoteurs en ajoutant, si nécessaire, un ou plusieurs éléments électromoteurs de réserve, ou reconfigurer en temps réel la puissance délivrée par chaque élément électromoteur valide de sorte que le groupe électromoteur distribué (GEMD) continue à transmettre une puissance suffisante à l'arbre de rotation (Rp1 , Rp2, Rp, RAC, H).
1 1. Aéronef selon l'une des revendications précédentes, comportant: un groupe générateur d'énergie (GG) destiné à produire une énergie électrique, ledit groupe étant associé à un moyen pour distribuer ladite énergie,
un moyen (BATT) pour stocker l'énergie électrique produite par le groupe générateur (GG),
le groupe électromoteur distribué (GEMD) étant alimenté en énergie électrique à travers un contrôleur de puissance :
o par le moyen de stockage (BATT) de l'énergie électrique, o et/ou par le groupe générateur (GG).
12. Aéronef selon la revendication 1 1 dans lequel le moyen de stockage (BATT) de l'énergie électrique est composé d'un ensemble de batteries et/ou de super-condensateurs.
13. Aéronef selon l'une des revendications 1 1 ou 12, dans lequel le groupe générateur d'énergie électrique (GG) est composé d'un générateur thermochimique ou d'un générateur thermoélectrique ou d'un générateur radio isotopique ou de piles à combustibles, ou d'un turbomoteur ou d'un moteur à combustion interne muni d'une génératrice interne ou actionnant une génératrice externe.
14. Aéronef selon l'une des revendications 1 1 à 13, dans lequel une unité de gestion électronique (UG) est configurée pour gérer le point de fonctionnement du groupe électromoteur distribué (GEMD) en fonction de la demande de puissance dudit aéronef.
15. Aéronef selon l'une des revendications 1 1 à 13, comportant une unité de gestion électronique (UG) configurée pour gérer l'alimentation du groupe électromoteur distribué (GEMD), ladite unité intégrant un programme comportant :
- des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué (GEMD) uniquement par l'énergie électrique produite par le groupe générateur (GG),
- des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué (GEMD) uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage (BATT),
- des instructions pour alimenter le groupe électromoteur distribué (GEMD) en combinant l'énergie électrique produite par le groupe générateur
(GG) à l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage (BATT).
16. Aéronef selon l'une des revendications 1 1 à 15, comportant :
- un moyen pour contrôler l'état de fonctionnement du groupe générateur (GG),
une unité de gestion électronique (UG) configurée pour gérer l'alimentation du groupe électromoteur distribué (GEMD), ladite unité intégrant un programme comportant des instructions pour alimenter ledit groupe électromoteur uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage (BATT), dans le cas où le groupe générateur (GG) est défaillant.
17. Aéronef selon l'une des revendications 1 1 à 16, comportant une unité de gestion électronique (UG) configurée pour gérer l'alimentation du groupe électromoteur distribuée (GEMD), ladite unité intégrant un programme comportant des instructions pour alimenter ledit groupe électromoteur uniquement par l'énergie électrique stockée dans le moyen de stockage (BATT), et des instructions pour simultanément arrêter le fonctionnement du groupe générateur (GG).
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