L'invention se situe dans le domaine de la récupération de l'énergie hydraulique de la houle et, plus précisément, dans le domaine de la récupération de cette énergie par un dispositif comprenant un carter et un rotor convertissant un flux de fluide le traversant en un mouvement de rotation. Elle concerne un dispositif de récupération de l'énergie

hydraulique de la houle, son rotor et un champ de tels dispositifs.

L'invention trouve une application particulière en milieu marin mais s'applique plus généralement dans tout milieu liquide dans lequel de la houle est susceptible de se produire.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE

La houle est un mouvement ondulatoire d'un milieu liquide. Elle constitue un type de vague non déferlante. Du fait de sa présence dans certains milieux, notamment en mer, il a été envisagé de récupérer l'énergie associée à ce mouvement ondulatoire pour la convertir en énergie électrique.

A titre d'exemple, la demande FR 3 009 032 Al décrit un dispositif de conversion d'un mouvement de translation d'une structure par rapport à un fluide en un mouvement de rotation de la structure. La structure comporte un arbre et un ou plusieurs volets flexibles fixés à l'arbre par des bras transversaux. Les volets flexibles permettant de conserver un même sens de rotation pour un mouvement de translation verticale alternée. Un inconvénient de ce dispositif est qu'il ne prévoit aucun contrôle de la flexion des volets. Ceux-ci fléchissent selon la force appliquée sur leur surface, ce qui, par réciprocité, entraîne une forte traînée, cette force dépendant des propriétés du flux du milieu liquide. Le matériau constituant les volets et leurs dimensions doivent alors être déterminés au mieux afin que la flexion des volets soit adaptée aux conditions locales de la houle. En outre, ces conditions variant au cours du temps, le dispositif de conversion d'énergie ne peut présenter un rendement optimal tout au long de l'année ni même au cours d'un cycle ondulatoire. Le dispositif de conversion de mouvement présente aussi l'inconvénient que les bras transversaux génèrent une traînée importante du fait qu'ils travaillent uniquement en flexion et nécessitent donc une section importante pour supporter les efforts appliqués sur les volets et transmis à l'arbre. Encore un autre inconvénient est que les volets ne présentent pas la forme vrillée typique d'une pale, c'est-à-dire une inclinaison plus prononcée au plus proche du moyeu et diminuant en s'éloignant du moyeu. Un tel vrillage permet de prendre en compte l'augmentation de la vitesse linéaire tangentielle des différentes sections de la pale en s'éloignant de plus en plus de l'axe de rotation afin de maintenir, selon la règle du triangle des vitesses, une vitesse relative du flux par rapport à la pale qui soit constante sur toute la surface de celle-ci. Cette constance évite l'apparition de flux parasites radiaux sur la surface de la pale qui engendrent des pertes de rendement importantes.

Le document GB 1447 758 A décrit un dispositif de récupération de l'énergie de la houle comprenant un rotor à volets pivotants. Dans ce dispositif, le débattement angulaire des volets est limité par la présence de butées mécaniques installées de part et d'autre de chaque volet .Toutefois, les performances de la transformation du mouvement de translation du milieu liquide en un mouvement de rotation du rotor restent limitées. En effet, es volets présentent une surface sensiblement plane, non hélicoïdale, et ne permettent donc pas d'obtenir une vitesse relative du milieu liquide qui soit constante sur tout le diamètre du rotor. De plus, l'inclinaison des volets étant définie par des butées fixes, elle n'est pas susceptible d'évoluer en fonction de la vitesse du flux de milieu liquide.

Il est aussi à noter que, dans les dispositifs décrits dans les documents FR 3 009 032 Al et GB 1447 758 A, les volets ne sont pas protégés contre les composantes horizontales de la houle et des courants marins. De même, ces dispositifs ne prévoient aucune étanchéité au niveau des bords intérieur radiaux et des bords extérieurs radiaux des volets. On sait que dans le cas de pales, c'est-à-dire d'éléments de forme vrillée, l'absence d'étanchéité au niveau des bords extérieurs engendre une perte de rendement de l'ordre de 20%. Pour des volets non vrillés, la perte de rendement est encore supérieure. D'autre part, les volets ne s'étendent pas depuis le moyeu. Or le rendement d'une hélice dépend énormément du rapport entre la surface projetée de ces pales sur la section de coupe de l'hélice.

Compte tenu de ce qui précède, l'invention a pour objectif de fournir un dispositif de récupération de l'énergie hydraulique de la houle présentant un haut rendement énergétique. L'invention a aussi pour objectif d'améliorer la durée de vie du dispositif, notamment en éliminant les articulations mécaniques entre deux pièces et en le protégeant contre les surcharges, et de faciliter les opérations de maintenance. L'invention a encore pour objectif de fournir un dispositif dont les coûts de conception, de fabrication et de maintenance sont compatibles avec une utilisation à échelle industrielle.

EXPOSÉ DE L'INVENTION

A cet effet, l'invention propose un rotor comprenant une ou plusieurs pales déformables et des moyens permettant de contrôler la déformation de chaque pale lors du passage d'un flux de fluide à travers le rotor.

Plus précisément, l'invention a pour objet un rotor pour un dispositif de récupération de l'énergie hydraulique de la houle se produisant dans un milieu liquide, le rotor comprenant une jante, un moyeu monté à l'intérieur de la jante et solidaire de la jante et au moins une pale s'étendant radialement entre le moyeu et la jante. La pale est déformable sous l'effet d'un flux du milieu liquide et le rotor comprend un organe de maintien agencé pour maintenir la pale dans une première configuration déformée pour un flux du milieu liquide dans un premier sens.

Ainsi, en configuration opérationnelle, c'est-à-dire lors du passage d'un flux du milieu liquide à travers le rotor, la pale est en configuration déformée. Elle est conformée à une forme prédéterminée, cette forme pouvant être optimisée par rapport aux propriétés de la houle. En

particulier, le milieu liquide peut présenter une vitesse relative par rapport à la pale qui soit uniforme sur l'ensemble de la surface de la pale, comme recommandé par la méthode du triangle des vitesses.

Le rotor est destiné à être monté en rotation par rapport à un bâti du dispositif de récupération de l'énergie hydraulique de la houle selon un axe de rotation, appelé « axe de rotation du rotor ». Le premier sens peut par exemple présenter une orientation parallèle à cet axe de rotation. Un deuxième sens peut être défini comme présentant une orientation identique mais un sens opposé.

L'organe de maintien peut notamment comporter une surface sur laquelle une partie de la pale est apte à venir s'appuyer. L'organe de maintien forme alors un élément de butée.

La pale comprend typiquement un bord d'attaque et un bord de fuite s'étendant chacun radialement entre le moyeu et la jante.

Selon une forme particulière de réalisation, l'organe de maintien est agencé de sorte à pouvoir maintenir le bord de fuite de la pale. L'organe de maintien comprend par exemple une surface sur laquelle le bord de fuite de la pale peut venir s'appuyer .

La pale comprend aussi typiquement un bord extérieur et un bord intérieur. Par bord extérieur, on entend une zone de la pale située radialement vers l'extérieur, au voisinage de la jante. Par bord intérieur, on entend une zone de la pale située radialement vers l'intérieur, au voisinage du moyeu. Toujours selon une forme de réalisation, compatible avec les précédentes, l'organe de maintien comprend une surface d'appui formée sur la jante de manière à ce que le bord extérieur de la pale soit apte à venir s'y appuyer lors de la déformation de la pale dans la première configuration déformée.

A la place ou en plus de la surface d'appui formée sur la jante, l'organe de maintien peut comprendre une surface d'appui formée sur le moyeu de manière à ce que le bord intérieur de la pale soit apte à venir s'y appuyer lors de la déformation de la pale dans la première configuration déformée.

L'organe de maintien est avantageusement agencé de manière à ce que la pale présente une pente d'hélice augmentant en se rapprochant du bord de fuite. En particulier, la surface d'appui formée sur la jante et la surface d'appui formée sur le moyeu peuvent être agencées de manière à obtenir cette augmentation locale de la pente d'hélice, autrement dit une forme convexe.

L'organe de maintien est aussi avantageusement agencé de manière à ce que la pale soit vrillée dans la première configuration déformée. En particulier, la surface d'appui formée sur la jante et la surface d'appui formée sur le moyeu peuvent être agencées de manière à ce que la pale soit vrillée dans la première configuration déformée, c'est-à-dire lorsque son bord intérieur et son bord extérieur sontrespectivement en appui sur la surface d'appui formée sur le moyeu et la surface d'appui formée sur la jante. La pale forme alors une portion d'hélice. Une telle forme respecte le triangle des vitesses et limite les flux radiaux. Cette forme en hélice peut être modifiée avec une pente d'hélice augmentant en se rapprochant du bord de fuite (forme« convexe »), ce qui limite la pression au-dessus de la pale suivante et le courant contraire du fluide quittant une pale et atteignant le bord d'attaque de la pale suivante, l'invention permettant d'avoir un grand ratio surface projetée des pales sur section de coupe du rotor, ce ratio étant important pour des pales très proches les unes des autres. Cette forme permet alors également de laisser suffisamment de passage au fluide, comme défini par Betz.

L'organe de maintien peut se présenter sous la forme d'un ou plusieurs évidements et/ou d'une ou plusieurs protubérances formés sur le moyeu et/ou sur la jante. En particulier, l'organe de maintien comprend par exemple un évidement formé sur le moyeu et/ou un évi dément formé sur la jante. L'organe de maintien peut par ailleurs comprendre une protubérance formée sur le moyeu et/ou une protubérance formée sur la jante. Dans un mode de réalisation économique, l'organe de maintien est constitué par une ou plusieurs équerres.

Chaque évidement et chaque protubérance peuvent s'étendre circonférentiellement de sorte que tout le bord intérieur ou tout le bord extérieur de la pale soit apte à venir s'y appuyer dans la première configuration déformée.

Selon une forme particulière de réalisation, la jante comporte un corps de jante et une paroi amovible. Le corps de jante comprend une ouverture permettant d'accéder à la pale et la paroi amovible est agencée pour fermer l'ouverture. La paroi amovible forme ainsi un capot amovible permettant notamment à un opérateur d'accéder à la pale pour des opérations de maintenance.

Dans cette forme particulière de réalisation, la paroi amovible peut être utilisée pour réaliser une surface d'appui. Autrement dit, une surface d'appui formant un élément de butée peut être formée sur la paroi amovible. Ainsi, la déformation de la pale peut être modifiée en remplaçant uniquement la paroi amovible, sans modification de la jante, voire de l'ensemble du rotor.

La jante peut avantageusement comporter une ouverture d'évacuation agencée au voisinage du bord de fuite de la pale lorsque la pale est dans la première configuration déformée. De préférence, la jante présente une hauteur, selon l'axe de rotation du rotor, supérieure au débattement de la pale selon l'axe de rotation du rotor. La jante protège ainsi la pale de la composante

horizontale de la houle et des courants marins.

L'organe de maintien peut être agencé de sorte que, dans la première configuration déformée, le bord de fuite de la pale s'étende entre le moyeu et la jante selon une direction formant un angle inférieur ou égal à 30° avec un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor. De préférence, cet angle est inférieur ou égal à 15°.

Lorsque le bord de fuite de la pale forme un angle non nul avec un plan transverse, c'est-à-dire un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor, une partie du milieu liquide est évacuée à travers la jante en suivant le profil du bord de fuite. Ce flux engendre une force comprenant une composante axiale et une composante radiale. La composante radiale vient former un bouclier hydrodynamique à proximité d'une extrémité

longitudinale du rotor en limitant le flux de milieu liquide vers le rotor en provenance de l'extérieur du rotor en aval de celui-ci. Une telle introduction de milieu liquide entraînerait une contrepression en aval du rotor et réduirait la performance de la transformation du mouvement de translation en rotation. Au contraire, avec le flux évacué en partie radialement au voisinage du bord de fuite, et passant par l'ouverture d'évacuation si celle-ci est présente, le flux du milieu liquide extérieur attire vers l'aval le flux en aval du rotor et augmente ainsi la performance du dispositif.

Le bord d'attaque et le bord de fuite peuvent présenter des orientations différentes par rapport au plan perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor.

L'organe de maintien peut aussi être agencé de manière à ce que le bord de fuite de la pale présente une forme convexe. Il en résulte une limitation de la pression au-dessus de la pale suivante et du courant contraire du fluide quittant une pale et atteignant le bord d'attaque de la pale suivante.

Le caractère déformable de la pale peut être réalisé à l'aide d'articulations et/ou en utilisant un matériau flexible. Le matériau flexible est avantageusement résistant à la fatigue afin de pouvoir passer

successivement d'une configuration déformée à une configuration non déformée une multitude de fois.

La pale comprend par exemple une feuille, un film ou une plaque en matériau flexible. Elle peut notamment comprendre une feuille en tissu, une feuille en non-tissé, un film thermoplastique et/ou une plaque en élastomère. Dans un mode de réalisation, la pale est entièrement formée par la feuille, le film ou la plaque en élastomère. Dans un autre mode de réalisation, la pale comprend une plaque en élastomère renforcée par une feuille en tissu ou en non-tissé.

La pale peut comprendre un ou plusieurs raidisseurs. De tels raidisseurs sont notamment utiles en présence d'une pale réalisée dans un matériau flexible, afin de limiter localement certaines déformations. Ils peuvent aussi participer à la transmission des efforts entre la pale et l'organe de maintien, et donc le moyeu. La pale peut notamment

comprendre un ou plusieurs raidisseurs radiaux, un ou plusieurs raidisseurs orthoradiaux et/ou un ou plusieurs raidisseurs en arc de cercle. Le terme « raidisseur orthoradial » s'entend d'un raidisseur s'étendant selon une direction perpendiculaire à un rayon de la pale. De préférence, la pale comprend un raidisseur au niveau du bord d'attaque. Ce raidisseur est par exemple fixé à une première extrémité au moyeu et à une deuxième extrémité à la jante. Le raidisseur est alors un des rayons du rotor. De préférence, chaque raidisseur radial est fixé de manière solidaire à une première extrémité au moyeu et à une deuxième extrémité à la jante. Un raidisseur peut êtreformé dans un matériau identique ou différent de celui de la feuille, du film ou de la plaque. Il peut notamment être réalisé en un alliage à mémoire de forme.

Lorsque la pale comporte à la fois une plaque en élastomère et un ou plusieurs raidisseurs, notamment un raidisseur en alliage à mémoire de forme, le ou les raidisseurs sont de préférence noyés dans la plaque en élastomère afin de les protéger du fluide.

La pale peut aussi comporter une ou plusieurs articulations s'étendant entre le moyeu et la jante, de manière à permettre une déformation de la pale. En particulier, l'articulation peut introduire un degré de liberté en rotation selon un rayon de la pale.

Selon une forme particulière de réalisation, la pale comporte une première ailette périphérique s'étendant depuis le bord extérieur de la pale et apte à venir se plaquer contre la jante. A la place ou en plus de cette première ailette périphérique, la pale peut comporter une deuxième ailette périphérique s'étendant depuis un bord intérieur de la pale et apte à venir se plaquer contre le moyeu. Chaque ailette assure une étanchéité entre la pale et la jante ou entre la pale et le moyeu. Elle est de préférence réalisée dans un matériau flexible. Chaque ailette peut comporter une pluralité de languettes jointes les unes aux autres afin de former une ailette continue.

Toujours selon une forme particulière de réalisation, l'organe de maintien peut comporter au moins un premier élément magnétique monté sur la jante ou sur le moyeu et au moins un deuxième élément magnétique monté sur la pale, les éléments magnétiques étant agencés pour pouvoir maintenir la pale dans la première configuration déformée. A titre d'exemple, le premier élément magnétique comprend un électroaimant et le deuxième élément magnétique comprend un aimant permanent. Les éléments magnétiques peuvent ainsi constituer un dispositif de protection électromagnétique en cas de surpression exercée sur la pale.

Notamment, du fait du mouvement de translation alternatif de la houle, il est avantageux de pouvoir contrôler la déformation de la pale dans les deux sens de circulation du flux de milieu liquide. Ainsi, de préférence, l'organe de maintien est aussi agencé pour maintenir la pale dans une deuxième configuration déformée pour un flux du milieu liquide dans le deuxième sens. Toutes les caractéristiques de l'organe de maintien relatives au maintien de la pale dans la première configuration déformée sont également applicables pour le maintien de la pale dans la deuxième configuration déformée. De préférence, l'organe de maintien présente une symétrie plane par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor, de manière à ce que la pale présente une même symétrie entre la première et la deuxième configuration déformée. En particulier, l'organe de maintien peut comprendre une première surface d'appui formée sur la jante et/ou sur le moyeu, sur laquelle une partie de la pale est apte à venir s'appuyer lorsque le flux circule dans le premier sens, et une deuxième surface d'appui formée sur la jante et/ou sur le moyeu, sur laquelle une partie de la pale est apte à venir s'appuyer lorsque le flux circule dans le deuxième sens. Les première et deuxième surfaces d'appui sont alors avantageusement symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor. De même, lorsque le rotor comporte un dispositif de protection électromagnétique, l'organe de maintien peut comporter au moins un troisième élément magnétique monté sur la jante ou sur le moyeu et au moins un quatrième élément magnétique monté sur la pale, ces éléments magnétiques étant agencés pour pouvoir maintenir la pale dans la deuxième configuration déformée. Bien entendu, par symétrie, le deuxième élément magnétique et le quatrième élément magnétique peuvent être le même élément.

Selon une forme particulière de réalisation, le bord d'attaque de la pale est fixe par rapport au moyeu et à la jante . Il est par exemple fixé à une première extrémité au moyeu et à une deuxième extrémité à la jante.

Selon une autre forme particulière de réalisation, la pale comporte une zone centrale fixe entre le bord d'attaque et le bord de fuite de la pale, la zone centrale fixe s'étendant entre le moyeu et la jante et étant solidaire du moyeu et de la jante. Le bord d'attaque et le bord de fuite sont tous deux mobiles par rapport au moyeu et à la jante. L'organe de maintien est agencé de sorte qu'à la fois le bord d'attaque et le bord de fuite de la pale soient aptes à être maintenus dans la première configuration déformée pour un flux du milieu liquide dans le premier sens, et de sorte qu'à la fois le bord de fuite et le bord d'attaque de la pale soient aptes à être maintenus dans la deuxième configuration déformée pour un flux du milieu liquide dans le deuxième sens.

Cette forme de réalisation présente l'avantage, par rapport à un rotor dont le bord d'attaque est fixe, de réduire le débattement des pales pour passer d'une configuration déformée donnée pour un sens du flux à une configuration déformée donnée pour le sens inverse du flux. Il en résulte une diminution de l'usure des pales, une diminution de leur fatique, une plus grande facilité à contrôler leur déformation et une plus grande rapidité pour passer d'une configuration déformée à une autre.

Dans cette forme de réalisation, l'organe de maintien peut être agencé de manière à ce que le bord d'attaque et le bord de fuite s'inversent à chaque changement de sens du flux du milieu liquide dans le dispositif de récupération d'énergie.

La forme de réalisation à partie centrale fixe inverse le sens de rotation du rotor à chaque changement de phase de la houle. A l'inverse, un rotor à bord d'attaque fixe permet de conserver un même sens de rotation du rotor pour toutes les phases de la houle. Le choix d'un rotor à sens de rotation constant ou alterné dépend principalement du générateur entraîné.

Dans le but d'optimiser, au cours d'une même phase de la houle, la forme de la pale à l'écoulement de fluide, il est possible d'équiper l'organe de maintien d'un système de contrôle de la déformation des pales

permettant à la pale de prendre plusieurs configurations stables, voire une infinité. Selon une première branche de l'invention, l'organe de maintien comporte un ensemble d'éléments magnétiques agencés, d'une part, sur la pale et, d'autre part, sur la jante et/ou le moyeu, de manière à permettre le maintien de la pale dans différentes configurations. Les éléments

magnétiques forment tout ou partie d'un système de contrôle de la déformation des pales pouvant compléter un ou plusieurs éléments de butée ou se substituer complètement à tout élément de butée.

Dans un premier mode de réalisation selon la première branche, l'organe de maintien comporte une pluralité de groupes d'éléments magnétiques répartis de manière circonférentielle, chaque groupe

comprenant un premier élément magnétique monté sur la pale et un deuxième élément magnétique monté sur la jante ou sur le moyeu, le premier élément magnétique et le deuxième élément magnétique de chaque groupe étant agencés pour pouvoir interagir entre eux. A titre d'exemple, les premiers éléments magnétiques sont des aimants permanents et les deuxièmes éléments magnétiques sont des électroaimants. L'organe de maintien peut comporter des premiers groupes d'éléments magnétiques dont les deuxièmes éléments magnétiques sont montés sur la jante et des deuxièmes groupes d'éléments magnétiques dont les deuxièmes éléments magnétiques sont montés sur le moyeu.

Dans ce premier mode de réalisation, chaque groupe d'éléments magnétiques comprend avantageusement un troisième élément magnétique monté sur la jante ou sur le moyeu, le premier élément magnétique et le troisième élément magnétique étant agencés pour pouvoir interagir entre eux. Le troisième élément magnétique peut notamment être un

électroaimant. Dans un groupe donné, les deuxième et troisième éléments magnétiques sont de préférence disposés symétriquement sur la jante ou le moyeu par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor. Ces éléments magnétiques permettent alors à la pale d'être maintenue dans deux configurations symétriques l'une de l'autre ou en une infinité de positions.

Dans un deuxième mode de réalisation selon la première branche, compatible avec le premier mode de réalisation, l'organe de maintien comporte un aimant permanent monté sur la pale et un groupe

d'électroaimants montés sur la jante ou sur le moyeu, l'aimant permanent et les électroaimants étant agencés de sorte que l'aimant permanent puisse interagir avec chaque électroaimant. Ainsi, lorsque le groupe

d'électroaimants est monté sur la jante, l'aimant permanent est de préférence monté à proximité du bord extérieur de la pale. Inversement, lorsque le groupe d'électroaimants est monté sur le moyeu, l'aimant permanent est de préférence monté à proximité du bord intérieur de la pale. L'aimant permanent peut notamment être monté à proximité du bord de fuite de la pale. Les électroaimants sont montés sur la jante ou sur le moyeu de manière à ce que l'aimant permanent puisse se positionner en face de chacun d'eux. Les électroaimants sont ainsi alignés en arc de cercle.

Dans ce deuxième mode de réalisation, l'organe de maintien comporte avantageusement un premier groupe d'électroaimants alignés en arc de cercle et montés sur la jante, un premier aimant permanent monté sur la pale apte à interagir avec chacun des électroaimants du premier groupe, un deuxième groupe d'électroaimants alignés en arc de cercle et montés sur le moyeu et un deuxième aimant permanent monté sur la pale apte à interagir avec chacun des électroaimants du deuxième groupe. Par ailleurs, l'organe de maintien peut comporter une pluralité de groupes d'électroaimants montés sur la jante et/ou une pluralité de groupes d'électroaimants montés sur le moyeu, un aimant permanent monté sur la pale étant associé à chacun de ces groupes.

En pilotant l'alimentation des électroaimants, il est possible de contraindre l'aimant permanent à se rapprocher de l'un des électroaimants et ainsi de contraindre la pale à prendre une configuration correspondante. Les électroaimants peuvent être alimentés successivement de manière à ce que la pale passe de la première configuration déformée à la deuxième configuration déformée en étant successivement maintenue dans différentes configurations intermédiaires. Le pilotage de l'alimentation des

électroaimants peut être assuré de manière séquentielle ou de manière progressive. Dans le cas d'une alimentation séquentielle, un seul

électroaimant est alimenté à la fois. Dans le cas d'une alimentation progressive, un seul électroaimant ou deux électroaimants voisins sont alimentés simultanément en modulant leur alimentation. Dans le cas de deux électroaimants alimentés simultanément, les électroaimants peuvent être alimentés de façon inversement proportionnelle, de manière à faire passer progressivement l'aimant de l'un des électroaimants à l'autre électroaimant voisin.

Un rotor conforme à la première branche selon l'invention comporte avantageusement, en outre, un capteur apte à mesurer une propriété du flux de milieu liquide et un dispositif de contrôle apte à commander les éléments magnétiques en fonction de la propriété du flux de milieu liquide. Le capteur est par exemple un capteur de vitesse du flux de milieu liquide et/ou un capteur de pression. Chaque capteur peut être placé en amont ou en aval des pales. En raison du caractère oscillant de la houle, le rotor comporte de préférence un couple de capteurs disposés de part et d'autre des pales.

Selon une deuxième branche de l'invention, compatible avec la première branche, l'organe de maintien comporte au moins une butée en alliage à mémoire de forme. La butée comprend une première extrémité fixée sur la jante ou le moyeu, tout ou partie du reste de la butée pouvant servir de surface d'appui pour la pale, la butée étant apte à prendre deux configurations stables correspondant à deux positions distinctes de la partie non fixée. La butée en alliage à mémoire de forme peut notamment être chauffée de manière à prendre la deuxième configuration stable, la butée retrouvant la première configuration stable en refroidissant. L'organe de maintien comprend alors des moyens de chauffage aptes à chauffer la butée sur commande.

L'organe de maintien comprend avantageusement une première butée en alliage à mémoire de forme dont une première extrémité est fixée sur la jante et une deuxième butée en alliage à mémoire de forme dont une première extrémité est fixée sur le moyeu. La pale peut ainsi être

maintenue à la fois sur son bord extérieur et sur son bord intérieur.

Le rotor selon l'invention a jusque-là été présenté comme comportant une unique pale. Toutefois, le rotor peut bien entendu comporter une pluralité de pales, par exemple deux ou trois, de préférence réparties angulairement de manière régulière.

L'invention a également pour objet un dispositif de récupération de l'énergie hydraulique de la houle se produisant dans un milieu liquide. Le dispositif de récupération comprend :

un rotor tel que décrit précédemment et un carter comprenant un logement traversant agencé pour recevoir le rotor.

Le carter présente par exemple une surface extérieure destinée à être immergée dans le milieu liquide. Le carter présente de préférence une surface intérieure cylindrique de révolution, adaptée au diamètre du rotor.

Selon une première forme de réalisation, le dispositif de récupération d'énergie comprend, en outre, un flotteur et un câble reliant le carter au flotteur . Le carter est maintenu en équilibre dynamique entre le flotteur et son propre poids. Le dispositif est agencé de manière à ce que le flotteur reste à la surface du milieu liquide. Si nécessaire, le carter peut éventuellement être lesté par un poids, li subit le mouvement de la houle se produisant au niveau du flotteur, tout en étant immergé dans un milieu liquide subissant un mouvement de la houle à une plus grande profondeur . Du fait de la différence d'amplitude de la composante verticale de la houle, le carter est traversé par le milieu liquide de sorte qu'il vient entraîner le rotor en rotation.

Selon une deuxième forme de réalisation, le dispositif de récupération d'énergie comprend, en outre, un premier câble reliant le carter à un fond du milieu liquide, un flotteur et un deuxième câble reliant le carter au flotteur. Le premier câble peut relier le carter à un poids destiné à venir en appui sur le fond. Dans cette forme de réalisation, le carter est également traversé par le milieu liquide du fait de la différence d'amplitude de la houle entre le flotteur et le carter, le flotteur étant plus proche de la surface que le carter. Avantageusement, le flotteur est maintenu proche de la surface mais sous celle-ci, ce qui lui évite d'être affecté par les tempêtes au potentiel destructeur. Le dispositif est ainsi protégé des tempêtes et autres dangers nombreux en surface, tels que les embarcations. De plus, le dispositif est alors invisible et ne nuit donc pas à l'environnement.

L'invention a aussi pour objet un champ de dispositifs de récupération de l'énergie hydraulique de la houle. Le champ de dispositifs de récupération comprend une pluralité de dispositifs de récupération de l'énergie hydraulique de la houle tels que décrits précédemment.

L'invention a par ailleurs pour objet un véhicule marin équipé d'un rotor tel que défini précédemment.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS

L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 représente schématiquement un premier exemple de champ de dispositifs de récupération de l'énergie hydraulique de la houle selon l'invention ; - la figure 2 représente schématiquement un deuxième exemple de champ de dispositifs de récupération de l'énergie hydraulique de la houle selon l'invention ;

- la figure 3 représente, dans une vue en perspective, un premier exemple de rotor selon l'invention ;

- la figure 4 représente, dans une vue de dessus, une pale du rotor de la figure 3 ;

- la figure 5 représente le rotor de la figure 3 dans une vue de face avec une paroi amovible retirée ;

- la figure 6 représente, dans une vue analogue à celle de la figure 5, un deuxième exemple de rotor selon l'invention

- la figure 7 représente, dans une vue de dessus, un deuxième exemple de pale d'un rotor selon l'invention ;

- les figures 8A, 8B et 8C représentent, dans une vus de dessus, et dans deux vus en section, un troisième exemple de pale d'un rotor selon l'invention ;

- la figure 9 représente, dans une vue en coupe longitudinale, une jante d'un troisième exemple de rotor selon l'invention ;

- la figure 10 représente, dans une configuration de pale déformée, un exemple de dispositif de protection électromagnétique équipant un rotor selon l'invention ;

- la figure 11 représente le dispositif de protection

électromagnétique de la figure 10 dans une configuration de sécurité ;

- la figure 12 représente un exemple de rotor équipé d'un premier exemple de système de contrôle de la déformation des pales ;

- la figure 13 représente, dans une vue en coupe longitudinale, une jante d'un rotor équipé d'un deuxième exemple de système de contrôle de la déformation des pales. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION

PARTICULIERS

La figure 1 représente schématiquement un premier exemple de champ de dispositifs de récupération de l'énergie hydraulique de la houle selon l'invention. Ce champ 1 comprend deux dispositifs de récupération 2 identiques installés dans l'eau 3 d'un milieu marin. Chaque dispositif de récupération 2 comprend un carter 4, un rotor 5, un flotteur 6, un poids 7, un premier câble 8 et un deuxième câble 9. Le carter 4 comprend un logement traversant dans lequel est logé le rotor 5. Le rotor 5 est monté en liaison pivot par rapport au carter 4 selon un axe vertical. Le premier câble 8 est relié par une première extrémité au flotteur 6 et par une deuxième extrémité au carter 4. Le deuxième câble 9 est relié par une première extrémité au carter 4 et par une deuxième extrémité au poids 7. Le flotteur 6 et le poids 7 sont déterminés de manière à ce que le carter 4 et le rotor 5 soient immergés dans l'eau 3 à une profondeur correspondant à la longueur du câble 8 tout en permettant au flotteur 6 de suivre le mouvement de la houle au niveau de la surface de l'eau. Il est à noter que le poids 7 pourrait être fixé solidairement au carter 4. Par ailleurs, le poids du carter 4 pourrait être suffisant à lui seul pour maintenir le câble 8 tendu. Tel peut

notamment être le cas lorsque le carter est réalisé en béton. Le poids 7 est alors inutile.

En présence de houle, le carter 4 subit un mouvement se rapprochant plus ou moins d'une ellipse, suivant les conditions locales de courant et de houle. Sur un axe vertical, ce mouvement se traduit par un mouvement de translation alternatif correspondant sensiblement au mouvement vertical de la surface de l'eau 3. A la profondeur à laquelle le carter 4 est immergé, la composante verticale de la houle est fortement atténuée. Il en résulte un mouvement de translation du carter 4 par rapport à l'eau 3 et donc un flux d'eau par rapport au carter 4. Une partie de ce flux traverse le logement du carter 4 et rencontre le rotor 5. Le rotor 5 est agencé pour pouvoir convertir ce flux en une énergie cinétique de rotation. A cet effet, il comporte une ou plusieurs pales agencées pour convertir l'énergie cinétique de translation des molécules d'eau en une énergie cinétique de rotation du rotor 5.

La figure 2 représente schématiquement un deuxième exemple de champ de dispositifs de récupération de l'énergie hydraulique de la houle selon l'invention. Ce champ 11 comprend deux dispositifs de récupération 12 identiques installés dans l'eau 3. Chaque dispositif de récupération 12 comprend également un carter 14, un rotor 15, un flotteur 16, un poids 17, un premier câble 18 et un deuxième câble 19. Le carter 14 et le rotor 15 peuvent être identiques au carter 4 et au rotor 5 de l'exemple de la figure 1. Le premier câble 18 relie le flotteur 16 au carter 14 et le deuxième câble 19 relie le carter 14 au poids 17. Dans ce deuxième exemple, chaque dispositif de récupération 12 est agencé de manière à ce que le flotteur 16 soit immergé dans l'eau 3. Le flotteur est alors protégé des vagues

potentiellement destructrices lors de tempêtes et est invisible depuis la surface, ce qui facilite son intégration dans l'environnement. La force exercée par le poids 17 doit être supérieure à la force exercée par le flotteur 16. Le poids 17 vient alors reposer sur le fond 20. D'autre part, le câble 19 doit être suffisamment long afin de permettre au carter 4 de se déplacer librement par rapport au fond 20. Il est à noter que le deuxième câble 19 pourrait être directement fixé au fond 20.

Comme pour le premier exemple de réalisation, le carter 14 et le rotor 15 de chaque dispositif de récupération 12 subissent notamment un mouvement de translation alternatif vertical imposé par le flotteur 16.

Etant immergés à une profondeur supérieure à celle du flotteur 16, ils se déplacent relativement à l'eau 3 selon un axe vertical et permettent de convertir en énergie cinétique de rotation le flux d'eau traversant le carter 14. La figure 3 représente, dans une vue en perspective, un premier exemple de rotor selon l'invention pour un dispositif de récupération de l'énergie hydraulique de la houle. Le rotor 30 est destiné à être monté en rotation selon un axe Z dans un carter d'un dispositif de récupération d'énergie hydraulique. Il comporte un moyeu 40, une jante 50 et deux pales déformables 60, l'une des pales étant représentée seulement en partie. Le moyeu 40 comprend un arbre 41 et un corps de moyeu 42. L'arbre 41 s'étend de façon centrale sur le corps 42 selon l'axe Z. Il est destiné à être couplé à un générateur, par exemple à un rotor d'une génératrice électrique ou d'un générateur de pression hydraulique. Le corps de moyeu 42 présente globalement une forme de cylindre de révolution. Il est radialement délimité par une surface extérieure globalement cylindrique 42A et s'étend selon l'axe Z entre une surface inférieure, non visible sur cette figure, et une surface supérieure 42B. Le corps de moyeu 42 comporte en outre deux évidements 43 formés sur sa surface extérieure 42A, un seul évidement 43 étant visible sur la figure. Chaque évidement 43 est agencé pour pouvoir accueillir un bord intérieur d'une pale 60. Il s'étend radialement vers l'intérieur depuis la surface extérieure 42A et s'étend axialement entre une surface inférieure 43A et une surface supérieure 43B. Chaque évidement 43 s'étend de manière circonférentielle entre une extrémité 44 de faible hauteur et une extrémité 45 de plus grande hauteur. Les deux évidements 43 présentent une symétrie axiale entre eux selon l'axe Z.

La jante 50 présente globalement une forme de cylindre de révolution autour de l'axe Z. Elle présente une surface extérieure 50A et une surface intérieure 50B formant chacune un cylindre de révolution. La jante 50 comprend un corps de jante 51 et deux parois amovibles 52. Le corps de jante 51 présente une surface extérieure 51A et une surface intérieure 51B formant chacune un cylindre de révolution, li comporte deux évidements externes 53 formés sur sa surface extérieure 51A et s'étendant radialement vers l'intérieur depuis cette surface extérieure 51 A. Les évidements externes 53 sont agencés pour pouvoir accueillir chacun une paroi amovible 52 de façon à ce que la jante 50 présente une surface extérieure 51A continue. Les deux évidements externes 53 présentent une symétrie axiale entre eux selon l'axe Z. Le corps de jante 51 comporte également deux évidements internes 54 formés sur sa surface intérieure 51B, un seul évidement interne 54 étant visible sur la figure . Chaque évidement interne 54 est agencé en regard d'un évidement externe 53. li est agencé pour pouvoir accueillir un bord extérieur d'une pale 60. li s'étend radialement depuis la surface intérieure 51B jusqu'à un fond de l'évidement externe 53 pour former une ouverture traversante. Chaque évidement interne 54 s'étend aussi axialement entre une surface inférieure 54A et une surface supérieure 548 et s'étend de manière circonférentielle entre une extrémité 55 de faible hauteur et une extrémité 56 de plus grande hauteur. Les deux évidements internes 54 présentent une symétrie axiale entre eux selon l'axe Z. De plus, chaque évidement interne 54 est positionné en regard d'un évidement 43 du moyeu 42 et présente une forme analogue. En particulier, les extrémités 44 et 55 de faible hauteur sont positionnées en regard l'une de l'autre et les extrémités 45 et 56 de plus grande hauteur sont positionnées en regard l'une de l'autre. Chaque paroi amovible 52 comporte un épaulement de forme complémentaire aux évidements internes 54, de manière à pouvoir s'y insérer et à reformer un fond pour l'évidement interne 54. Les parois amovibles 52 peuvent être retirées afin de permettre l'accès à l'intérieur de la jante 50, et notamment aux pales 60.

La figure 4 représente, dans une vue de dessus, l'une des pales 60 du rotor de la figure 3. Chaque pale 60 comprend une feuille annulaire 61 formée dans un matériau flexible, un bord d'attaque 62, un bord de fuite 63, un bord intérieur 64, et un bord extérieur 65 . Chaque pale 60 comprend en outre une tige 66 au niveau du bord d'attaque 62 afin de renforcer la feuille 61. Le bord intérieur de la pale 60 vient se loger dans l'un des évidements 43 du moyeu 40 tandis que le bord extérieur 65 de la pale vient se loger dans l'évidement interne 54 correspondant de la jante 50. La tige 66, le bord d'attaque 62 et le bord de fuite 63 de chaque pale 60 s'étendent entre le moyeu 40 et la jante 50. La tige 66 comprend une extrémité intérieure 67 faisant saillie radialement par rapport au bord intérieur 64 et une extrémité extérieure 68 faisant saillie radialement par rapport au bord extérieur 65. Chaque extrémité 67, 68 vient s'insérer de manière solidaire dans un orifice formé dans un évidement du moyeu et de la jante, respectivement. Le bord d'attaque 62 peut ainsi être maintenu fixement au moyeu et à la jante du rotor. En revanche, le reste des pales est libre de se déplacer en translation dans les évidements 43 et 54. Plus précisément, la feuille 61 peut se déplacer au niveau de son bord intérieur entre la surface inférieure 43A et la surface supérieure 43B du moyeu 40, et au niveau de son bord extérieur 65 entre la surface inférieure 54A et la surface supérieure 54B de la jante 50. La surface inférieure 43A et la surface supérieure 43B de chaque évidement 43 forment ainsi un organe de maintien pour l'une des pales 60. De même, la surface inférieure 54A et la surface supérieure 54B de chaque évidement interne 54 forment un organe de maintien pour l'une des pales 60. La feuille 61 est par exemple constituée d'un film, d'un tissu ou d'un non-tissé. Elle peut notamment comporter un matériau constitué d'un élastomère, de fibre de carbone, de poly(p-phénylènetéréphtalamide) (connu sous le nom « kevlar ») ou de polytéréphtalate d'éthylène (connu sous le nom « mylar »). En particulier, la feuille 61 peut être constituée d'un tissu en polytéréphtalate d'éthylène, d'un tissu formé d'un mélange de poly(p- phénylènetéréphtalamide) et de polytéréphtalate d'éthylène, ou encore d'un film en polytéréphtalate d'éthylène renforcé de poly(p- phénylènetéréphtalamide). La feuille peut aussi être formée par un élastomèreou par une âme en tissu recouverte de part et d'autre d'un revêtement en élastomère. Lorsque la pale comprend une tige et une feuille en tissu, elle peut avantageusement être agencée de manière à ce que la feuille en tissu forme une enveloppe pour la tige. La feuille peut alors être montée sur le rotor simplement en la faisant coulisser le long de la tige depuis son extrémité extérieure.

Chaque extrémité 67, 68 de la tige 66 vient s'insérer de manière solidaire dans le moyeu 40 ou la jante 50. Cette fixation solidaire permet de rigidifier le rotor pour empêcher sa déformation lorsqu'il est soumis aux flux de fluide. Avec une telle fixation, les efforts transmis par chaque pale 60 à la jante 50 et tendant à la déplacer axialement par rapport au moyeu 40 font travailler la tige 66 à la fois en flexion et en traction. La fixation solidaire est par exemple réalisée par soudure, par collage, ou par un ensemble vis- écrou. De manière avantageuse, la fixation solidaire est réalisée au moyen d'au moins une demi-coquille conique montée dans un logement prévu sur le moyeu 40 ou la jante 50 où vient s'insérer l'extrémité 67 ou 68 de la tige 66. L'utilisation de demi-coquilles coniques facilite le démontage et donc les opérations de maintenance sur le rotor.

II est à noter que la hauteur de la jante 50 est supérieure à la hauteur des évidements 43 formés sur le moyeu 40 et à la hauteur des évidements internes 54 formés sur la jante 50. En conséquence, quelle que soit la configuration prise par les pales 60, ces dernières sont protégées des courants et de toute composante transverse de la houle.

La figure 5 représente le rotor 30 de la figure 3 dans une vue de face. Sur cette figure, l'une des parois amovibles 52 est ôtée pour permettre de visualiser l'intérieur de la jante 50. De même, chaque pale 60 n'est illustrée que par sa tige 66, pour faciliter la visualisation des différents évidements .

La figure 6 représente, dans une vue analogue à celle de la figure

5, un deuxième exemple de rotor selon l'invention. Le rotor 130 de cette figure se distingue uniquement du rotor 30 des figures 3 et 4 par sa jante 150. La jante 150 se distingue de la jante 50 par le profil des surfaces inférieure 154A et supérieure 154B de l'évidement interne 154, et en ce qu'elle comporte, en outre, une ouverture d'évacuation 157 disposée au voisinage du bord de fuite de chaque pale lorsque celle-ci est en appui sur la surface inférieure 154A de l'évidement interne 154 et une ouverture d'évacuation 158 disposée au voisinage du bord de fuite de chaque pale lorsque celle-ci est en appui sur la surface supérieure 154B de l'évidement interne 154. Le profil des surfaces inférieure 154A et supérieure 154B crée une torsion de la pale éjectant le fluide radialement vers l'extérieur dans la zone de la pale proche du bord de fuite. Les ouvertures d'évacuation 157, 158 permettent d'évacuer plus facilement une partie de l'eau circulant sur la pale en dehors de la jante 150. Elles permettent d'éviter que le flux d'eau s'écoulant à l'extérieur du rotor soit aspiré radialement vers l'intérieur du rotor et vienne perturber le flux situé en aval du rotor. Un tel phénomène entraînerait une contrepression en aval du rotor qui réduirait la

performance de la transformation du mouvement de translation en rotation. Au contraire, le flux venant de l'extérieur du rotor entraîne le flux qui tend à être éjecté radialement du bord de fuite, l'aspirant en aval du rotor tout en le canalisant, ce qui améliore le rendement du dispositif.

La figure 7 représente, dans une vue de dessus, un deuxième exemple de pale d'un rotor selon l'invention. Dans cet exemple de

réalisation, la pale 260 comprend, de manière analogue aux pales 60, une feuille annulaire 261, un bord d'attaque 262, un bord de fuite 263, un bord intérieur 264, un bord extérieur 265 et une tige 66. a feuille annulaire 261 est réalisée en tissu, par exemple un tissu de mylar ou de kevlar. La pale 260 comprend en outre un raidisseur radial 71, deux raidisseurs en arc de cercle 72 et une ailette périphérique extérieure 74. Le raidisseur radial 71 s'étend entre le bord intérieur 264 et le bord extérieur 265. Il est disposé de manière centrale par rapport à la circonférence de la pale 260. e raidisseur radial 71 comprend par exemple une latte insérée à l'intérieur d'un logement 266 formé dans la lame 261 en tissu. La latte est par exemple réalisée dans un alliage à mémoire de forme. Le raidisseur radial est de préférence fixé de manière solidaire à chaque extrémité au moyeu et à la jante, permettant ainsi de rigidifier le rotor. Chaque raidisseur 72 est disposé au voisinage du bord extérieur 265. Il peut également comprendre une latte insérée à l'intérieur d'un logement 267 formé dans la lame en tissu. Il est à noter que le nombre, la disposition et les dimensions des différents types de raidisseurs peuvent être ajustés en fonction de la déformation souhaitée pour la pale et de l'effort à transmettre entre la pale et le reste du rotor. L'ailette périphérique 74 est disposée au niveau du bord extérieur 265 de la pale 260. Dans un souci d'allégement de la figure 7, l'ailette périphérique 74 n'est représentée que sur une portion limitée de la périphérie de la pale 260. L'ailette périphérique 74 s'étend néanmoins entre le bord d'attaque 262 et le bord de fuite 263. Elle est de préférence réalisée dans un matériau flexible, afin de pouvoir venir se plaquer sur la surface intérieure 51B du corps de jante 51. L'ailette périphérique 74 permet de renforcer l'étanchéité entre la pale 260 et la jante 50. Avantageusement, une ailette périphérique intérieure est disposée de manière analogue au niveau du bord intérieur 264 de la pale 260. Ces ailettes peuvent être

avantageusement constituées d'une série de languettes successives se recouvrant partiellement les unes les autres.

Les figures 8 et 9 représentent un autre exemple de rotor selon l'invention. La figure 8A représente, dans une vue de dessus, un troisième exemple de pale du rotor ; les figures 8B et 8C représentent la pale dans deux vues en section dans des plans perpendiculaires à la direction radiale ; la figure 9 représente, dans une vue en coupe longitudinale, un exemple de jante adaptée à la pale de la figure 8. Dans cet exemple de réalisation, la pale 360 comprend, de manière analogue aux pales 60 et 260, une plaque annulaire 361, un bord d'attaque 362, un bord de fuite 363, un bord intérieur 364 et un bord extérieur 365. La plaque annulaire 361 est réalisée en élastomère. Elle peut éventuellement être renforcée d'une âme, par exemple en tissu de kevlar ou de mylar. La pale 360 comporte en outre une tige radiale 81 et deux zones de flexion 82. La tige 81 est disposée de manière centrale par rapport à la circonférence de la pale 360. Elle comprend une extrémité intérieure 811 faisant saillie radialement par rapport au bord intérieur 364 et une extrémité extérieure 812 faisant saillie radialement par rapport au bord extérieur 365 . L'extrémité intérieure 811 vient s'insérer dans un orifice formé dans le moyeu du rotor et

l'extrémité extérieure 812 vient s'insérer dans un orifice 357, visible sur la figure 9, formé dans la jante. Comme cela est visible sur la figure 8B, chaque zone de flexion 82 est formée par une réduction locale d'épaisseur de la plaque 361. La jante 350 présente une surface extérieure 350A et une surface intérieure 350B formant chacune une cylindre de révolution. Elle comporte deux évidements internes 354 formés sur sa surface intérieure 350B, un seul de ces évidements étant visible sur la figure 9. Chaque évidement interne 354 est agencé pour accueillir le bord extérieur 365 d'une pale 360. Comme indiqué précédemment, la jante 350 comporte en outre deux orifices 357 chacun apte à recevoir l'extrémité extérieure 812 d'une tige radiale 81. Chaque orifice 357 divise un évidement interne 354 en deux parties présentant une symétrie centrale entre elles par rapport au centre de l'orifice 357. Dans cet exemple de réalisation, à la fois le bord d'attaque 362 et le bord de fuite 363 sont mobiles par rapport à la jante 350 et au moyeu. Lorsque le flux d'eau traverse le rotor dans le sens montant, le rotor tourne dans le sens anti-horaire en regardant selon la flèche F, le bord d'attaque 362 faisant effectivement face au flux d'eau. En revanche, lorsque le flux d'eau traverse le rotor dans le sens descendant, le rotor tourne dans le sens horaire en regardant selon la flèche F, le bord d'attaque 362 et le bord de fuite 363 jouant alors un rôle inversé. Le rotor inverse ainsi son sens de rotation à chaque alternance du sens vertical de la houle. Il est à noter que le profil des surfaces d'appui des évidements internes 354 peut être non symétrique selon le sens de rotation du rotor. La pale peut ainsi présenter une absence de symétrie entre sa configuration dans le sens montant du flux d'eau et sa configuration dans le sens descendant. Les figures 10 et 11 représentent, dans deux configurations différentes, un exemple de dispositif de protection électromagnétique 100 équipant un rotor selon l'invention. La figure 10 représente une partie d'une pale 60 et d'une jante 50 équipées du dispositif de protection 100 dans la configuration déformée et la figure 11 représente ces mêmes éléments dans une configuration de sécurité . La vue des figures 10 et 11 est une vue en section dans un plan perpendiculaire à la direction radiale, ce plan étant voisin du bord extérieur de la pale 60. La pale 60 comporte un premier raidisseur radial 71 tel que celui décrit en référence à la figure 7. Le raidisseur radial 71 délimite une première partie A de la pale 60, située en amont, et une deuxième partie B, située en aval. Le dispositif de protection 100 comporte un deuxième raidisseur radial 101 disposé au niveau du bord de fuite 63 de la pale 60 et un aimant permanent 102 monté sur le raidisseur radial 101, au voisinage du bord extérieur de la pale 60. L'aimant permanent 102 est de préférence intégré à l'intérieur du raidisseur radial 101, afin d'être isolé de l'environnement extérieur. Le dispositif de protection 100 comporte par ailleurs un électroaimant 103 monté dans la jante 50 au voisinage d'une surface d'appui 54A de la jante 50. La surface d'appui 54A correspond par exemple à la surface inférieure d'un évidement interne 54 réalisé dans la jante 50. En tout état de cause, la surface d'appui 54A est disposée au voisinage du bord de fuite 63 de la pale 60 dans sa configuration déformée . Lorsqu'il est alimenté en énergie électrique, l'électroaimant 103 permet d'exercer une force tendant à maintenir le raidisseur radial 101 plaqué contre la surface d'appui 54A. La pale 60 peut ainsi être maintenue dans la configuration déformée souhaitée. En l'absence d'alimentation électrique, le raidisseur radial 101 n'est plus maintenu sur la surface d'appui 54A. La pale 60 est alors libre de se plier sous l'effet du flux d'eau, notamment au niveau de la partie B, comme illustré sur la figure 11. En conséquence, le rotor présente une résistance beaucoup plus faible à l'écoulement du flux d'eau. Le dispositif de protection 100 peut être utilisé lorsque la vitesse du flux est trop forte. Il peut être couplé à un capteur de vitesse du flux ou à un capteur de pression.

Dans une variante de réalisation, non représentée, le dispositif de protection comporte de plus un deuxième aimant permanent monté sur la pale au voisinage de son bord intérieur et de son bord de fuite, et un deuxième électroaimant monté sur le moyeu au voisinage de ce deuxième aimant permanent lorsque la pale est dans sa configuration déformée. Dans une autre variante de réalisation, non représentée, le dispositif de protection comporte un raidisseur radial au voisinage du bord de fuite de la pale, un aimant permanent s'étendant radialement sur tout ou partie du raidisseur radial, un rayon fixe s'étendant entre le moyeu et la jante et un électroaimant s'étendant radialement sur tout ou partie du rayon fixe. Le rayon fixe et l'électroaimant sont disposés de manière à se situer au voisinage du bord de fuite de la pale lorsqu'elle est dans sa configuration déformée.

Dans une forme particulière de réalisation, non représentée, la partie B de la pale 60 présente des dimensions réduites, de manière à ce que son bord intérieur affleure la surface extérieure 42A du moyeu 42 et à ce que son bord extérieur 65 affleure la surface intérieure 50B de la jante 50. La partie B de la pale peut ainsi facilement passer de la configuration opérationnelle à la configuration de sécurité sous l'effet du flux d'eau. Pour réarmer le rotor dans sa configuration opérationnelle, on peut envisager d'utiliser un électroaimant capable de générer un champ magnétique relativement puissant, de sorte à pouvoir exercer un effort de rappel important sur le bord de fuite 63, le rétablissement de l'alimentation électrique de l'électroaimant étant suffisant pour appeler la pale dans sa configuration déformée puis pour la maintenir dans cette configuration. Le flux inverse peut également suffire dans certaines conditions à ramener la pale en configuration opérationnelle. La figure 12 représente un exemple de système de contrôle de la déformation des pales 200 équipant un rotor à deux pales selon l'invention. Le rotor 430 comprend un moyeu 440, une jante 450 et trois pales

déformables 460, dont une seule est visible sur la figure 12. Le moyeu 440 est similaire au moyeu 40 de l'exemple de rotor de la figure 3. Il comporte notamment trois évidements 443 agencés pour accueillir chacun un bord intérieur d'une pale 460. La jante 450 est également similaire à la jante 50 de l'exemple de rotor de la figure 3. Elle comporte notamment trois évidements internes 454 agencés pour accueillir chacun un bord extérieur d'une pale 460. Chaque pale 460 comprend une feuille annulaire 461 en tissu, un raidisseur radial 466 au niveau du bord d'attaque 462 faisant également office de rayon du rotor, un raidisseur radial 469 au niveau du bord de fuite 463 et deux raidisseurs radiaux 471. Le raidisseur radial 466 est solidairement fixé à une première extrémité au moyeu 440 et à une deuxième extrémité à la jante 450. Le système de contrôle 200 comporte une pluralité de groupes d'éléments magnétiques 210, chaque groupe d'éléments magnétiques 210 comprenant un aimant permanent 211 solidaire de la pale et deux électroaimants 212 solidaires du moyeu 440 ou de la jante 450. Dans chaque groupe 210, les deux électroaimants 212 sont montés de part et d'autre d'un évidement 443 du moyeu 440 ou de part et d'autre d'un évidement interne 454 de la jante 450. L'aimant permanent 211et les électroaimants 212 sont agencés de manière à ce que, dans une première configuration déformée, l'aimant permanent 211 soit en vis-à-vis de l'un des électroaimants 212, et à ce que, dans une deuxième configuration déformée, l'aimant permanent 211 soit en vis-à-vis de l'autre électroaimant 212 du groupe 210. Dans l'exemple de la figure 12, des groupes d'éléments magnétiques 210 sont prévus de part et d'autre de chacun des raidisseurs radiaux 466, au niveau du bord intérieur de la pale 460 et au niveau du bord extérieur 465 de la pale 460. Deux autres groupes d'éléments magnétiques 210 sont prévus à proximité du raidisseur radial 469, au niveau du bord intérieur de la pale 460 et au niveau de son bord extérieur 465.

Le système de contrôle de la déformation des pales 200 permet d'ajuster la forme des pales 460 en fonction du flux de fluide traversant le rotor 430. En particulier, l'alimentation des électroa imants 212 peut être pilotée de manière à ce que les pales 460 commencent à quitter une configuration déformée en décalage temporel par rapport à l'instant auquel le flux de fluide change de sens. D'autre part, les électroaimants 212 peuvent être pilotés séparément, de manière à ce que, pendant certaines périodes de temps, les pales 460 conservent une configuration déformée sur une ou plusieurs sections et quittent cette configuration déformée sur une ou plusieurs autres sections. A titre d'exemple, dans une première période de temps suivant le passage d'un sens descendant du flux de fluide à un sens montant, les pales 460 peuvent être dans une configuration déformée, en appui sur une surface inférieure des évidements 443 et 454, tous les électroaimants du côté des surfaces inférieures étant alimentés. Dans une deuxième période de temps, tous ces électroaimants restent alimentés, sauf les électroaimants 212 à proximité du bord de fuite 463. Dans une troisième période de temps, les électroaimants 212 à proximité du bord de fuite 463 et les électroaimants 212 autour du raidisseur radial 471 le plus proche du bord de fuite 463 ne sont pas alimentés, les autres électroaimants 212 du côté des surfaces inférieures restant alimentés. Dans une quatrième période de temps, aucun des électroaimants 212 n'est alimenté. Dans une cinquième période de temps, tous les électroaimants 212 du côté des surfaces supérieures sont alimentés. Un pilotage similaire des électroaimants 212 peut être réalisé après le passage du sens montant du flux de fluide au sens descendant. Il est à noter que dans chaque groupe 210, les électroaimants 212 peuvent être alimentés de manière à obtenir l'une des trois situations suivantes : l'aimant permanent 211 est attiré par un premier électroaimant 212 du groupe et repoussé par le deuxième électroaimant 212, l'aimant permanent 211 est attiré par le deuxième électroaimant 212 du groupe et repoussé par le premier électroaimant 212, l'aimant permanent 211 est repoussé simultanément par les deux électroaimants 212 du groupe. Cette dernière situation permet de maintenir les pales 460 dans des

configurations prédéterminées sans que les pales ne soient en appui sur une surface.

La figure 13 illustre un autre exemple de système de contrôle de la déformation des pales 300. Sur cette figure, seule la jante 550 est représentée dans une vue en coupe longitudinale. La jante 550 comporte des évidements internes 554 agencés pour accueillir chacun un bord extérieur d'une pale. Le système de contrôle 300 comprend un aimant permanent monté sur chaque pale, à proximité du bord de fuite et du bord extérieur de la pale. Il comporte en outre, pour chaque évidement interne 554, un ensemble d'électroaimants 312 montés dans l'épaisseur radiale de la jante 550 et agencés de manière à pouvoir chacun attirer l'aimant permanent, le repousser ou n'exercer aucun action, en fonction de leur alimentation. De manière analogue, un deuxième aimant permanent peut être monté sur chaque pale, à proximité du bord de fuite mais du côté du bord intérieur de la pale, et des ensembles d'électroaimants peuvent être montés sur le moyeu, à proximité des évidements accueillant le bord intérieur d'une pale.

Ainsi, en pilotant l'alimentation des électroaimants 312, il est possible de contraindre l'aimant permanent à se rapprocher de l'un des électroaimants et ainsi de contraindre la pale à prendre une configuration correspondante. Les électroaimants peuvent être alimentés successivement de manière à ce que la pale passe de la première configuration déformée à la deuxième configuration déformée en étant successivement maintenue dans différentes configurations intermédiaires. Le pilotage de l'alimentation des électroaimants peut être assuré de manière séquentielle ou de manière progressive. Dans le cas d'une alimentation séquentielle, un seul

électroaimant est alimenté à la fois. Dans le cas d'une alimentation progressive, deux électroaimants voisins sont alimentés simultanément, par exemple de façon inversement proportionnelle, de manière à faire passer progressivement l'aimant de l'un des électroaimants à l'autre électroaimant voisin.

A titre illustratif, chaque couple d'aimants permanents et d'électroaimants d'un système de protection ou d'un système de contrôle peut être agencé pour exercer un effort électromagnétique supérieur ou égal à 3000 newtons (N). Un tel effort est adapté à un rotor présentant un diamètre d'environ 3 mètres et comprenant trois pales couvrant globalement environ 83% de la surface balayée et tournant à 25 tours par minute. Dans ce cas, la poussée axiale est approximativement de 29000 N, soit environ 9700 N par pale.

Les exemples de rotor décrits en référence aux figures 3 à 11 sont adaptés à une utilisation dans un dispositif de récupération de l'énergie hydraulique de la houle tel que décrit en référence aux figures 1 et 2. Par ailleurs, toute combinaison d'exemples ou de variantes de réalisation peut être envisagée sans sortir du cadre de l'invention tel que défini dans les revendications.