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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de B R E V E T D'INTENTION " Perfectionnements à la construction des ailes, fuselages ou autres corps d'appareils aériens ".
Cette invention est relative à la contruction des ailes, fuselages ou autres corps d'aidons ou aéronefs qui comprennent des organes longitudinaux et deux séries d'organes d'entretoise- ment dont la hauteur est plus grande que la largeur, lesquels organes d'entretoisement s'intersectent et interseotent les organes longitudinaux, sont dispos suivant des lignes géodésiques et on% leur plus grande hauteur perpendiculaire au oon-
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tour du corps en tous les points.
Dans les constructions de ce genre, il avait jusqu'ici été considéré comme nécessaire, d'interrompre les organes géodésiques sur les organes longitudinaux de façon que ceux-ci puissent être disposés avec leur axe intersectant l'axe neutre des organes géodésiques et que les deux groupes d'organes puissent être assemblés rigidement et simplement par des plaquesgoussets s'étendant en travers des surfaces coïncidentes des organes longitudinaux et des organes géodésiques ou par d'autres moyens d'assemblage.
Il n'a toutefois pas été possible d'établir et disposer les organes géodésiques de façon à remplir les conditions essentielles sans interrompre ces organes à l'endroit des organes longitudinaux, ce qui présente une importanoe considérable dans la pratique.
Suivant l'invention, les organes géodésiques ne sont pas interrompus au droit des organes longitudinaux et, au contraire, s'étendent sans interruption en regard des endroits où ces derniers doivent être disposés; et les organes d'entretoisement sont percés d'ouvertures propres à permettre aux organes longitudinaux d'être glissés à travers eux, des moyens tels qu'une goupille ou un boulon traversant les organes géodésiques et les organes longitudinaux étant prévus pour fixer ces organes rigidement les uns aux autres.
En disposant les organes géodésiques de cette façon et en les disposant de manière qu'ils continuent sans interruption à l'endroit où ils s'intersectent, on peut faire régner ces organes sur une distance indéterminée autour de la structure géodésique, ce qui permet au constructeur de l'avion d'utiliser pour ces organes les longueurs les plus commodes et d'éviter la nécessité de fabriquer des longueurs de dimensions déterminées à l'avance.
Dans un corps ainsi établi, les organes géodésiques peu-
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vent aller sans interruption d'une des extrémités du corps à l'autre, les deux groupes d'organes géodésiques constituant une structure géodésique de forme circulaire, elliptique ou ovale en section transversale. Une telle structure peut être utilisée en soi pour le fuselage ou partie équivalente de l'avion ou autre véhicule aérien auquel se prête la forme de structure particulière ainsi créée; ou bien on peut l'utiliser conjointement avec des organes rapportés ou accessoires oonvena- bles, tels qu'une surface de profilage, une aile, un plan ou surface de commande ou un autre élément de véhicule aérien en forme d'aile pour lequel la forme d'un corps ainsi établi ne conviendrait pas, en soi.
Par exemple, dans le cas d'une aile, la structure de forme elliptique ainsi établie peut constituer la partie centrale principale de l'aile, le contour de celle-ci étant fixé par le montage, sur l'extérieur de la structure, d' un prolongement en forme de nez ou bord d'attaque et d'un prolongement en forme de bord de fuite, ces prolongements ayant une forme telle qu'ils se raccordent graduellement à ladite structure et, une fois montés, constituent un corps ayant le profil habituel d'une aile.
Une des caractéristiques de cette invention est le fait que les deux séries d'organes d'entretoisement courbes s'éten- dant sans interruption sont combinés avec des organes longitu- dinaux tels que des tubes qui ont une hauteur moindre que les organes géodésiques, ces organes longitudinaux passant à travers des ouvertures desdits organes géodésiques, et des moyens, tels que des goupilles traversant les deux groupes d'organes, sont prévus pour les assembler rigidement les uns aux autres à ltendroit où ils s'intersectent.
Là où un seul organe longitudinal ne suffirait pas pour supporter les charges, on en prévoit deux ou plus de deux disposés côte à opte et, dans ce cas, ces organes longitudinaux seraient fixés les uns aux autres ainsi qu'aux organes géodésiques,
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Des exemples de la coastrnatio'8Ya31s, fuselages ou au- tres corps de ce genre, sont représentés sur les dessins annexés, sur lesquels :
La figure 1 est une wua de côté représentant schématique- ment la disposition des organes géodésiques et des organes longitudinaux dans un mode de réalisation selon l'invention, quelques uns des organes géodésiques ntayant pas été représentés pour la clarté du dessin.
La figure 2 est une coupe par la ligne 2 - 2 de la figure 1.
La figure 3 est une vue schématique représentant l'application dtune structure telle que celle de la figure 1 à une aile ou plan de profil analogue.
La figure 4 est une vue perspective montrant une partie des deux séries d'organes géodésiques et un des organes longitudinaux et représente la disposition prévue à l'endroit où ces organes s'interseotent.
La figure 5 est une vua analogue à la figure 4, mais représente une disposition modifiée des organes géodésiques et des organes longitudinaux.
La figure 6 est une vue en plan des parties des organes géodésiques et d'un organe longitudinal disposé comme représenté sur la figure 5.
Les figures 7, 8 et 9 sont des coupes par les lignes 7-7, 8-8 et 9-9, respectivement, de la figure 6, en regardant dans le sens des flèches.
La figure 10 est une coupe horizontale des parties des organes géodésiques qui interseotent un organe longitudinal tubulaire double, la coupe étant prise par le plan contenant les axes des deux tubes.
La figure 11 est une coupe par la ligne 11-11 de la figure 10, en regardant dans le sens des flèches.
Comme représenté schématiquement sur les figures 1 et 2,
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deux séries d'organes géodésiques désignés respectivement par a et b, s'étendent sans interruption. L'âme desdits organes, qui est perpendiculaire au contour de la structure en tous les points et dont,la fauteur est plus grande que l'épaisseur desdits organes, est découpée à chaque point où l'un des dits organes en interseote un autre, De cette façon, ces organes s'ajustent les uns à l'intérieur des autres de façon que leurs
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axes neutres coïncident et etinteraectent, c'est-à-dire que ces organes ne sont pas posés l'un au-dessus de l'autre.
Les organes géodésiques sont percés d'ouvertures al, b1, respectivement, aux points où les organes longitudinaux qui sont de préférence constitués par des tubes c, doivent être placés, et les tubes o, traversent ces ouvertures. On voit par cette construction que les organes géodésiques peuvent être éta- blis d'une façon continue d'une des extrémités de la structure à l'autre, bien qu'il soit préférable, pour la commodité de la fabrication et du montage, qu'ils soient faits en longueurs convenables, les différentes longueurs étant disposées bout à bout et assemblées de la manière connue à l'aide d'éclisses, dont la forma correspondra bien entendu à celle des organes géodésiques.
Par exemple, comme on le voit sur la figure 3, les sections de nez c1 et de queue c3 sont constituées par de pe- tits tronçons assujettis aux parties supérieures et inférieures par des éolisses c4.Les dites parties principales supérieures et inférieures peuvent être construites et constituées similai- rement. A titre d'alternative, les extrémités des différents tronçons qui doivent être assemblés peuvent être disposées à recouvrement, et l'on peut contrarier la ou les extrémités pour préserver la continuité des organes géodésiques.
Dans toutes ces dispositions, toutefois, la forme finale des organes géodé- siques sera la même, en ce sens que ces organes s'entendront sans Interruption en regard de leurs intersections entre eux et avec les organes longitudinaux.
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une struoture ainsi établie peut être utilisée pour oonstituer le fuselage ou autre corps analogue, les organes géodésiques étant recouvris de tissu ou d'une autre matière de recouvrement.
Dans le cas d'une aile ou d'un corps ayant un profil analogue, la struoture établie comme représenté sur la figure 3 peut être utilisée pour constituer la partie centrale de l'aile qui résiste aux efforts de flexion et de torsion appliqués, la forme d'allé nécessaire étant obtenue par l'addition d'éléments de profilage, constitués de préférence par un prolongement en forme de nez d et par un prolongement en forme de bord de fuite e, prolongements dont la forme est telle qu'ils complètent le contour de l'aile et se raccordent graduellement à la structure principale supportant les charges.
Les organes tubulaires c peuvent interseoter les organes géodésiques a et b aux points où ceux-ci stintersectent, comme cela est représenté sur les figures 1 et 5 à 9 ; ou bien les tubes o peuvent interseoter les organes géodésiques a et b en des points espacés de ceux où ils s'interseotent mutuellement, comme cela est représenté sur la figure 4.
Dans la oonstruotion de la figure 4, les organes géodésiques, ont la forme d'un U en section, l'organe a étant déoou-
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pé ou éohanoré en a2 pour recevoir µ'aile b7 et la moitié b4 alors que l'organe sst découpa ou éahanoré enb" -pour reoevolràlles3e%lamo' de l*8me de l'organe éodési ue t Qhanarure a sépare ar -<5f6i6 l' me l'orgaBegëoaësique conséquent l'aile a5, située dun coté de l'organe gëodësique b, de son prolongement situé de l'autre coté; et il est prévu, pour couvrir cette échancrure et rendre l'aile a5 continue, une plaque formant pont a6 qui s'étend en travers de l'éohanorure et est rivetée à l'aile a de chaque coté de cette échancrure.
De même, l'échancrure b sépare l'aile b5 de l'organe géodésique b de son prolongement situé sur le côté opposé de l'organe géodésique a; et l'on a prévu pour couvrir cette échancrure une plaque formant pont b6 qui s'étend en travers de la dite éohan-
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orure et est rivetée sur l'aile b5 de chaque côté de cette échancrure. Dans cette construction, les ouvertures al et bl pratiquées pour le passage du tube o sont espacées du point d'intersection des organes géodésiques entre eux.
Des renforcements sont prévus au point où chaque tube traverse l'organe géodésique, chaque renforcement consistant en une pièce f de forme telle qutelle embrasse étroitement le tube, son maximum de hauteur étant situé au-dessus et au-dessous du centre du tube et cette hauteur allant en diminuant vers les côtés opposéa du tube, où ils se terminent par des nervures fl destinées à s'ajuster contre l'âme de chaque organe géodésique et à être fixées à la dite âme par des rivets.
Les organes géodésiques sont assujettis au tube, à l'endroit où ils l'interseotent, par une goupille ou boulon g traversant les ailes opposées de l'organe géodésique, les parties supérieure . et inférieure de l'organe de renforcement f et, suivant sont diamètre, le tube c, cette goupille ou boulon g étant muni d'une tête noyée à l'extérieur de la structure et recevant un écrou ou étant rivetée ou sertie sur la surface intérieure de la structure. Le renforcement f empêche les ailes de se déformer lorsqu'on serre l'écrou, du boulon g pu lorsqu'on rive ou élargit l'extrémité de la goupille.
Dans la construction des figures 5 à 9, la disposition est généralement analogue à colle de la figure 4, et les pièces correspondantes sont indiquées par les mêmes référenoes dans ces différentes figures. Toutefois, dans les figures 5 à 9, les échancrures a2, b2 d'un des organes géodésiques qui s'interseotent ont non seulement une forme telle qu'elles puissent recevoir ,les ailes et la moitié de l'âme de l'autre organe géodésique, mais elles ont aussi une forme telle qu'el- les constituent des ouvertures pour le passage du tube!. qui traverse ces échancrures.
Dans cette construction modifiée, au lieu de prévoir un organe de renforcement qui entoure le tube, on a prévu deux pièces d'écartement séparées f2, f3 destinées
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à s'ajuster entre le tube et les organes géodésiques au-dessus et au-dessous du dit tube, la goupille g traversant comme préoédemment le tube, les organes de renforcement et les organes géodésiques.
Dans les constructions particulières décrites et représentées par les figures 4 à 9, les organes longitudinaux sont constitués chacun par un seul tube, mais, comme représenté sur la figure 3, et plus particulièrement sur les figures 10 et 11, ces organes peuvent être composés de plusieurs tubes c, c1, disposés côte à côte. Le nombre de ces tubes juxtaposés peut être augmenté dans certaines sections et diminué dans d'autres sections. Par exemple, on peut prévoir trois tubes dans une section, réduire ce nombre de tubes à deux dans la section suivante et le réduire finalement à un seul dans une section extrême, de façon que le nombre de tubes utilisés varie selon la charge imposée à la structure.
Dans un organe longitudinal tubulaire multiple dont les éléments sont disposés un de chaque côté du point où les deux organes géodésiques s'interseotent, les organes géodésiques sont échancrés comme précédemment décrit de façon qu'ils s'ajustent mutuellement l'un à l'intérieur de l'autre, les parties échancrées des âmes desdits organes, étant prolongées de façon à constituer des ouvertures al, bl pour le passage des tubes, comme dans la construction préoédente, quoique, dans ce cas, les extrémités des âmes a4, b4, soient pliées vers l'intérieur de façon à reposer contre les cotés extérieurs des tubes et à s'étendre l'une vers l'autre; et ces extrémités sont perforées pour recevoir deux boulons gl, g2 qui traversent ces extrémités et les deux tubes.
Une cale h, de forme telle qu'elle s'ajuste entre les deux tubes c, c1, est prévue entre ceux-ci, cette cale présentant des trous hl, h2 pour le passage des boulons gl, g2. La oale h présente aussi un trou central h3 pour le passage d'un boulon g qui traverse ladite cale et qui traverse les organes géodésiques et les piè-
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ces formant ponts à leur point d'intersection.
Les organes longitudinaux ainsi disposes et entretoisés par les organes géodésiques constituent les semelles d'un ou plusieurs longerons propres à supporter les charges de flexion, ces .semelles pouvant ou non être reliées entre elles par des membrures ou autres éléments de liaison directe, qui s'étendent en travers de la structure, en plus des liaisons constituées par les organes géodésiques. Dans le cas d'une aile comme décrit au sujet de la figure 3, les organes longitudinaux disposés dans les parties avant et arrière de la structure géodésique supportent les charges de flexion dues aux forces qui interviennent en raison de la traînée.