BRPI0616267A2 - conjunto motor para aeronave, e, aeronave - Google Patents

Abstract

CONJUNTO MOTOR PARA AERONAVE, E, AERONAVE. A invenção se refere a um conjunto motor (1) para aeronave que compreende um motor e um estribo de afixação (4) do motor, o conjunto comportando, igualmente, um sistema de troca térmica (104) que dispõe de uma segunda saída (122a) situada entre a caixa e o motor, atrás em relação à conexão de motor traseira (8). Além disso, a segunda saída (122a) do sistema de troca térmica está prevista sobre um segundo conduto de saída (124) conectado ao trocador (114) e atravessando um bloco estrutural (34) montado fixamente sobre uma caixa (24), entre esta última e o motor (2).

Description

"CONJUNTO MOTOR PARA AERONAVE, E, AERONAVE"

DOMÍNIO TÉCNICO

A presente invenção se refere de maneira geral ao domínio dosestribos de afixação de motor destinados a ser interposto entre um aerofóliode aeronave e um motor, e mais particularmente a um conjunto motor quecompreende tal estribo de afixação.

A invenção pode ser utilizada sobre qualquer tipo de aeronaveequipada, por exemplo, de turborreatores ou turbopropulsores.

Este tipo de estribo de afixação, igualmente denominado"EMS" (do inglês "Engine Mounting Struture"), permite, por exemplo,suspender um turbomotor embaixo do aerofólio da aeronave, ou montar esteturbomotor acima deste mesmo aerofólio.

ESTADO DA TÉCNICA ANTERIOR

Tal estribo de afixação, com efeito, é previsto para constituir ainterface de ligação entre um motor tal como um turborreator e um aerofólioda aeronave. Ele permite transmitir à estrutura desta aeronave os esforçosgerados por seu turborreator associado, e autoriza igualmente oencaminhamento do combustível, dos sistemas elétricos, hidráulicos, e arentre o motor e a aeronave.

A fim de assegurar a transmissão dos esforços, o estribocomporta uma estrutura rígida, dita igualmente estrutura primária,freqüentemente do tipo "caixa", ou seja, formada pela montagem delongarinas superior e inferior e de dois painéis laterais conectados entre sipelo intermédio de nervuras transversais.

Por outro lado, o estribo é munido de um sistema demontagem interposto entre o turborreator e a estrutura rígida do estribo, estesistema comportando globalmente, pelo menos, duas conexões de motor,geralmente uma conexão frontal e uma conexão traseira.

Além disso, o sistema de montagem compreende umdispositivo de compensação dos esforços de empuxo gerados peloturborreator. Na técnica anterior, este dispositivo toma, por exemplo, a formade duas bielas laterais conectadas por um lado a uma parte atrás do cárter deinsuflação do turborreator, e por outro lado à conexão de motor traseira fixadasobre o cárter deste último.

Da mesma maneira, o estribo de afixação comporta,igualmente, um segundo sistema de montagem interposto entre a estruturarígida deste estribo e o aerofólio da aeronave, este segundo sistema sendo,habitualmente, composto de duas ou três conexões.

Por fim, o estribo é dotado de uma estrutura secundária queassegura a segregação e a manutenção dos sistemas suportando, ao mesmotempo, carenagens aerodinâmicas, na qual a carenagem aerodinâmica traseirainferior fazendo, habitualmente, projeção da borda de fuga da asa, para a partetraseira.

Além disso, o conjunto motor é, também, equipado por umsistema de troca térmica. Quando este último é do tipo clássico, ou seja, dotipo ar/ar, ele comporta um trocador ao qual estão ligados uma tomada de arquente, uma tomada de ar frio, uma primeira saída destinada a ser conectadasobre um elemento de aerofólio da aeronave, assim como, uma segunda saídaque desemboca acima da estrutura rígida do estribo, a montante da conexãode motor traseira. Esta disposição particular da segunda saída apresenta certonúmero de inconvenientes tal como este que necessita de prever um condutode saída que atravessa verticalmente a estrutura rígida do estribo para levar asegunda saída acima deste último, o que gera problemas evidentes desegurança, assim como, dificuldades de implantação ligadas à pequenaacessibilidade à caixa que forma a estrutura rígida.

Além disso, com tal disposição, o ar relativamente quente saida segunda saída próximo da asa da aeronave, o que vem sensivelmenteperturbar o escoamento aerodinâmico no nível deste último. Os desempenhosda aeronave são, então, susceptíveis de ser enfraquecidos por estasperturbações.

Da técnica anterior, se conhece, igualmente, o documento EP-A-O 743.434 que descreve outro tipo de conjunto motor no qual a segundasaída do trocador desemboca entre o cárter motor e a carenagem interna dacorrente de ar frio, próximo do grupo de compressores. No entanto, alocalização específica para frente do motor desta segunda saída que comunicacom a tomada de ar frio do trocador não permite fazer uma utilizaçãootimizada do líquido que se escapa por mesma segunda saída.EXPOSIÇÃO DA INVENÇÃO

A invenção tem, então, por objetivo propor um conjunto motorpara aeronave que resolve, pelo menos parcialmente, os inconvenientesmencionados acima relativos às realizações da técnica anterior, e igualmente,apresentar uma aeronave que dispõe de pelo menos tal conjunto motor.

Para este efeito, a invenção tem por objeto um conjunto motorpara aeronave que compreende um motor e um estribo de afixação do motor,este estribo comportando, por um lado, uma estrutura rígida, dita, igualmente,estrutura primária, compreendendo uma caixa de preferência provida de umelemento estrutural inferior tal como uma longarina inferior, e por outro lado,um sistema de montagem interposto entre o motor e a estrutura rígida, estesistema de montagem comportando, notadamente, uma conexão de motortraseira, e o conjunto sendo, além disso, provido de um sistema de trocatérmica que comporta um trocador ao qual estão ligados uma tomada defluido quente, uma tomada de ar frio, uma primeira saída, por exemplo,destinada a ser conectada sobre um elemento de aerofólio da aeronave quandoo sistema de troca térmica é do tipo ar/ar, assim como, pelo menos umasegunda saída. A esse respeito, a primeira saída comunica com a tomada defluido quente, e a referida pelo menos segunda saída comunica com a tomadade ar frio. De acordo com a invenção, cada segunda saída do sistema de trocatérmica se encontra situado entre a caixa e o motor, consequentemente, depreferência debaixo do elemento estrutural inferior do tipo longarina inferiorquando o motor for destinado a estar suspenso sob a asa da aeronave, cadasegunda saída sendo arranjada atrás em relação à conexão de motor traseira.

Além disso, a estrutura rígida do estribo de afixação comporta igualmente umbloco estrutural montado fixamente sobre a caixa entre este último e o motor,este bloco estrutural apresentando uma interface de fixação da conexão demotor traseira, a referida segunda saída do sistema de troca térmica estandoprevisto sobre um segundo conduto de saída conectado ao trocador e queatravessa o bloco estrutural pré-citado.

Assim, esta disposição de acordo com a invenção nãonecessita vantajosamente de prever um segundo conduto de saída queatravessa a caixa da estrutura rígida do estribo, pois a segunda saída de ar sesitua debaixo do elemento estrutural inferior desta caixa, como é também ocaso para o trocador quando o motor for destinado a estar suspenso sob oaerofólio. A segurança do conjunto motor, assim como, a facilidade demontagem do sistema de troca térmica são, consequentemente, aumentadas.Por outro lado, a posição específica na presente invenção da segunda saídaimplica, vantajosamente, que o ar que se extrai não venha mais perturbar oescoamento no nível da asa. Os desempenhos da aeronave podem,consequentemente, ser melhorados em relação a estes encontrados com asrealizações da técnica anterior.

Também, deve então se compreender que a segunda saídadesemboca para além da conexão de motor traseira, em um nível onde aspressões são sensivelmente mais elevadas que estas encontradas a montantedesta conexão de motor. Consequentemente, o diferencial de pressão obtidoentre a tomada de ar frio e a segunda saída do sistema de troca é amplamentesuperior a este encontrado anteriormente em função da forte aspiraçãoencontrada no nível desta segunda saída, o que permite aumentarsensivelmente a vazão de ar que atravessa o sistema de troca, e,consequentemente, de aumentar os desempenhos deste último.

Além disso, dado que a segunda saída se encontra atrás daconexão de motor traseira, se torna então fácil desembocar esta saída no jatodo motor, e pela mesma razão, utilizar o ar ejetado desta segunda saída comogerador adicional de empuxo.

Além disso, o estribo é, então, realizado de tal modo que aestrutura rígida do estribo de afixação comporte igualmente um blocoestrutural montado fixamente sobre a caixa entre este último e o motor, e depreferência sob o elemento estrutural inferior da caixa quando o motor fordestinado a estar suspenso sob a asa da aeronave, este bloco estrutural dito,então, bloco estrutural inferior apresentando uma interface de fixação daconexão de motor traseira.

Assim, no caso não limitativo onde o motor for destinado aestar suspenso sob o aerofólio da aeronave, esta disposição permiteglobalmente deslocar a conexão de motor traseira para baixo em relação àcaixa, graças ao bloco estrutural inferior que faz, então, parte integrante daestrutura rígida e sendo assimilável a uma roda de proa ou uma sapata. Aadjunção deste bloco em relação às realizações da técnica anterior nas quais aestrutura rígida era constituída, exclusivamente, da caixa, permite obternumerosas vantagens, na qual esta de afastar esta mesma caixa do motorsuspenso ao estribo. Consequentemente, as condições térmicas que sofre estecaixa são bem menos importantes do que estas encontradas anteriormente emrealizações onde a interface de fixação da conexão de motor traseira estavasituada diretamente sobre o elemento estrutural inferior do tipo longarinainferior. Esta redução das condições térmicas permite, então, encarar oemprego de materiais menos sensíveis ao calor para a fabricação da caixarígida, tais como os materiais compósitos do tipo fibras de vidro ou decarbono impregnadas de resina. Em tal caso, pode vantajosamente daí resultarum ganho de massa muito importante para o conjunto do estribo de afixação.

Além disso, ele permite dissociar a concepção do blocoestrutural, essencialmente ditada pela necessidade de assegurar a passagemdos esforços que provêm da conexão de motor traseira, desta da caixa,principalmente dimensionada em função da interface aerofólio que a suporta.Esta particularidade implica que a largura do bloco pode ser inferior a esta dacaixa, obtendo assim uma vantagem considerável em termos de desempenhosaerodinâmicos, já que é o bloco de pequena largura que se encontra na zonade escoamento do fluxo secundário, e também não mais a parte inferior dacaixa de largura maior. As perturbações aerodinâmicas à direita da conexãode motor traseira são assim diminuídas fortemente em relação a estasencontradas anteriormente.

Por outro lado, naturalmente se compreende que a geometriada caixa não é mais influenciada pela necessidade de se aproximar do cártermotor, pois esta função pode ser assegurada inteiramente pelo bloco estruturalinferior trazido fixamente sobre este caixa. A geometria desta última pode,então, ser simplificada consideravelmente, da mesma maneira que suafabricação, notadamente prevendo uma face inferior de caixa plana de umaextremidade à outra da estrutura rígida. Sua massa é, então, reduzida eperfeitamente otimizada, na medida em que, a parte inferior da caixa nãoapresenta vantajosamente mais separação importante de larguraexclusivamente destinada a se aproximar do cárter motor.

Por fim, indicou-se que o bloco que faz projeção da caixa parabaixo e que se estende somente sobre um pequeno comprimento longitudinalda estrutura rígida permite facilmente considerar fazer passar canalizações ouelementos similares através deste mesmo bloco estrutural inferior. Estafaculdade oferecida aos equipamentos do estribo facilita, então, o acesso àparte traseira da estrutura rígida, que, na técnica anterior, necessitava deatravessar a caixa cuja acessibilidade é relativamente delicada. Esta faculdadeoferece, sobretudo, ao sistema de troca térmica, que tem, então, a sua segundasaída praticada sobre um segundo conduto de saída conectado ao trocador eatravessando o bloco estrutural, esta solução que constitui, então, umamaneira relativamente simples de conduzir esta segunda saída a jusante daconexão de motor traseira suportado por este mesmo bloco.

De preferência, a segunda saída desemboca no nível da paredeexterna de uma carenagem aerodinâmica traseira do estribo de afixação, estacarenagem aerodinâmica traseira situada inteiramente atrás em relação àconexão de motor traseira.

Esta configuração é extremamente vantajosa do ponto de vistaaerodinâmico. Com efeito, a carenagem pré-citada, igualmente, denominada"escudo" ou ainda "Aft Pylon Fairing" e que faz habitualmente projeção paratrás de uma borda de fuga da asa, é, em geral, impactada pelo jato do motor, oque provoca um arraste não negligenciável e relativamente limitador emtermos de desempenho. O fato de prever que esta segunda saída desemboqueno nível da parede externa carenagem permite assim fazer banhar esta últimaem uma lâmina de ar que a protege do jato do motor. Consequentemente, oarraste gerado pelo impacto reduzido do jato quente sobre a carenagemtraseira inferior é diminuído largamente em relação a este encontradoanteriormente, o que induz vantajosamente a ganhos de desempenho.

A esse respeito, com o objetivo de aumentar simultaneamenteo empuxo gerado pelo ar que sai da segunda saída, melhorar os desempenhosdo sistema de troca térmica, e acentuar a proteção da carenagem aerodinâmicatraseira contra o impacto do jato a motor, se coloca, preferivelmente, estasegunda saída no nível de uma ruptura/de uma base desta carenagem, demodo a criar uma aspiração acentuada e, então, obter um diferencial depressão ainda superior.

Uma variante à solução pré-citada poderia consistir em preverque a segunda saída do sistema de troca desemboca no interior da carenagemaerodinâmica traseira do estribo de afixação. Em tal caso, pode-se, então,prever uma abertura de saída de ar atrás desta carenagem para assegurar aextração do ar, esta abertura podendo eventualmente ser acoplada a umaestrutura móvel pilotável, que, em função de sua posição, permite modificar aforma aerodinâmica da referida carenagem. Com tal disposição onde aestrutura móvel é, de preferência, colocada através da abertura, a pilotagem daestrutura móvel permite, então, reduzir/ aumentar a aspiração do ar que sai daabertura prevista sobre esta carenagem, conforme esta última esteja em umaconfiguração que define uma ou vários separações que visem criar um efeitode arraste para gerar uma aspiração de ar importante, ou em uma configuraçãoque define uma forma aerodinâmica sensivelmente contínua e sem separação,a fim de provocar menos arraste possível.

De modo alternativo, sempre no caso onde a segunda saída dosistema de troca desemboca no interior carenagem aerodinâmica traseira,pode-se prever que esta última seja equipada de uma estrutura móvel pilotávelque comporta dois painéis laterais articulados no nível de sua extremidadefrontal, respectivamente sobre dois revestimentos laterais da carenagem, cadaum dos painéis estando, então, destinado a obturar/liberar uma aberturapraticada em seu revestimento lateral associado da carenagem.

Poderia, igualmente, se prever duas segundas saídas, uma quedesemboca no nível da parede externa da carenagem aerodinâmica traseira doestribo de afixação, e a outra desembocando no interior desta carenagem,estas duas saídas podendo então ser utilizadas de modo alternativo ousimultâneo para a ejeção do ar.

Sempre de maneira preferencial, a primeira saída do sistemade troca térmica e prevista sobre um primeiro conduto de saída conectado aotrocador e atravessando a caixa da estrutura rígida. Esta disposição étotalmente adaptada se o sistema de troca térmica for do tipo ar/ar, e que aprimeira saída for destinada a estar conectada sobre um elemento de aerofólioda aeronave. No entanto, notou-se que a invenção cobre, igualmente, outroscasos nos quais o fluido que atravessa o sistema de troca térmica e saindo pelaprimeira saída é destinado a tocar não o aerofólio e/ou a fuselagem, mas omotor, a nacela, ou ainda sobre a estrutura rígida do estribo.

A esse respeito, notou-se igualmente que o sistema de trocatérmica do tipo fluido/ar é tal que o fluido que atravessa a tomada de fluidoquente assim como a primeira saída é tomado dentre o grupo constituído peloar, pelo óleo e pelo combustível.

De maneira geral, o trocador está situado entre a caixa e omotor, à frente em relação à conexão traseira.

Por fim, prevê-se, de preferência, que cada segunda saídaesteja situada entre a caixa e o motor, adjacente uma tubulação de ejeção domotor ou a jusante desta.

A invenção tem, igualmente, por objeto uma aeronave quecompreende pelo menos um conjunto motor tal como este que acaba de ser apresentado.

Outras vantagens e características da invenção aparecerão nadescrição detalhada não limitativa abaixo.BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Esta descrição será feita em relação aos desenhos anexadosdentre os quais;

- a figura 1 representa uma vista lateral de um conjunto motorpara aeronave de acordo com um modo de realização preferido da presenteinvenção, o sistema de troca térmica da caixa sendo voluntariamente omitidopor razões de clareza;

- a figura 2 representa uma vista em perspectiva ampliada dobloco estrutural inferior que pertence à estrutura rígida do estribo de afixaçãodo conjunto motor mostrado na figura 1;

- a figura 3 representa uma vista parcial em perspectiva doconjunto da figura 1, mostrando o sistema de troca térmica;

- a figura 4 representa uma vista lateral de um conjunto motorpara aeronave, este conjunto se apresentando sob forma de uma variante domodo de realização preferido mostrado nas figuras 1 a 3;

- as figuras 5a e 5b representam vistas de cima de uma porçãode trás da carenagem aerodinâmica traseira do estribo de afixação quepertence ao conjunto mostrado na figura 3, representando maisespecificamente uma estrutura móvel pilotável capaz de reduzir/ aumentar aaspiração do ar em saída da carenagem;

- a figura 6 representa uma vista similar às estas mostradas nasfiguras 5a e 5b, a estrutura móvel pilotável se apresentando sob uma formaalternativa de realização;

- a figura 7a representa uma vista similar à esta mostrada nafigura 4, com uma carenagem aerodinâmica traseira equipada de umaestrutura móvel pilotável se apresentando sob outra forma alternativa derealização; e

- a figura 7b representa uma vista em corte tomado ao longo dalinha VII-VII da figura 7a.

EXPOSIÇÃO DETALHADA DE MODOS DE REALIZAÇÃO

PREFERIDOS

Em referência à figura 1, se vê um conjunto motor 1 paraaeronave destinada a ser fixado sob uma asa 3 desta aeronave, este conjunto1, provido de um estribo de afixação 4, se apresentando sob forma de ummodo de realização preferido da presente invenção.

Globalmente, o conjunto motor 1 comporta um motor tal comoum turborreator 2 e o estribo de afixação 4, este último munido notadamentede uma estrutura rígida 10 e de um sistema de montagem 11 composto de umapluralidade de conexões de motor 6, 8 e de um dispositivo de compensaçãodos esforços de empuxo 9 gerado pelo turborreator 2, o sistema de montagem11, sendo, consequentemente, interposto entre o motor e a estrutura rígida 10pré-citada. A título indicativo, notou-se que o conjunto 1 é destinado a sercontornado por uma nacela (não representada nesta figura), e que o estribo deafixação 4 comporta outra série de conexões (não representadas) quepermitem assegurar a suspensão deste conjunto 1 sob o aerofólio da aeronave.

Em toda a descrição que seguirá, por convenção, denomina-seX a direção longitudinal do estribo 4 que é igualmente assimilável à direçãolongitudinal do turborreator 2, esta direção X estando paralela a um eixolongitudinal 5 deste turborreator 2. Por outro lado, denomina-se Y a direçãoorientada transversalmente em relação ao estribo 4 e igualmente assimilável àdireção transversal do turborreator 2, e Z a direção vertical ou da altura, estastrês direções X, Y e Z sendo ortogonais entre si

Por outro lado, os termos "a frente" e "atrás" são consideradosem relação a uma direção de avanço da aeronave encontrada na seqüência doempuxo exercido pelo turborreator 2, esta direção sendo representadaesquematicamente pela seta 7.

Na figura 1, se pode ver que somente o dispositivo decompensação 9, as conexões de motor 6, 8, e a estrutura rígida 10 do estribode afixação 4 foram representados. Os outros elementos constitutivos nãorepresentados deste estribo 4, tais como os meios de afixação da estruturarígida 10 sob o aerofólio da aeronave, ou ainda a estrutura secundária queassegura a segregação e a manutenção dos sistemas suportando, ao mesmotempo, carenagens aerodinâmicas, são elementos clássicos idênticos ousimilares a esses encontrados na técnica anterior, e conhecido do especialista.Consequentemente, não será feito nenhuma descrição detalhada, colocada àparte para carenagem aerodinâmica traseira inferior susceptível de apresentaruma particularidade ligada à presente invenção.

O turborreator 2 dispõe à frente de um cárter de insuflação 12de grande dimensão que delimita um canal anular de insuflação 14, ecomporta para a parte traseira um cárter central 16 de menor dimensão,contendo o coração deste turborreator. Por fim, o cárter central 16 se prolongapara trás por um cárter de ejeção 17 de maior dimensão que esta do cárter 16.Os cárteres 12, 16 e 17 são naturalmente solidários uns dos outros.

Como se pode perceber na figura 1, a pluralidade de conexõesde motor é constituída por uma conexão de motor frontal de 6 e uma conexãode motor traseira 8 que forma eventualmente duas semiconexões traseira talcomo é conhecido da técnica anterior. O dispositivo de compensação 9 toma,por exemplo, a forma de duas bielas laterais (somente uma sendo visível emfunção da vista lateral) conectadas, por um lado, a uma parte traseira do cárterde insuflação 12, e, por outro lado, sobre um balancim 20, ele própriomontado sobre a estrutura rígida 10.

A conexão de motor frontal 6, solidarizada à ferragem 15 daestrutura rígida 10 e ao cárter de insuflação 12, é concebida classicamente demaneira a poder retomar unicamente esforços gerados pelo turborreator 2 deacordo com as direções Y e Z, e, consequentemente, não esses se exercendode acordo com a direção X. A título indicativo, esta conexão frontal de 6penetra, de preferência, em uma porção de extremidade circunferencial docárter de insuflação 12.

A conexão de motor traseira 8 é interposta globalmente entre ocárter de ejeção 17 e a estrutura rígida 10 do estribo. Como indicadoprecedentemente, de preferência, é concebida de maneira a poder retomaresforços gerados pelo turborreator 2 de acordo com as direções Y e Z, masnão essas que se exercem de acordo com a direção X.

Desta maneira, com o sistema de montagem 11 de naturezaisostática, a compensação dos esforços que se exercem de acordo com adireção X se efetua com ajuda do dispositivo 9, e a compensação dos esforçosque se exercem de acordo com as direções Y e Z se efetua conjuntamente comajuda da conexão frontal de 6 e da conexão traseira 8.Por outro lado, a compensação do momento que se exerce deacordo com a direção X se efetua verticalmente com ajuda da conexão 8, acompensação do momento se exercendo de acordo com a direção Y se efetuaverticalmente com ajuda da conexão traseira 8 conjuntamente com a conexão6, e a compensação do momento se exercendo de acordo com a direção Z seefetua transversalmente com ajuda da conexão 8, conjuntamente com aconexão 6.

Sempre referência à figura 1, se pode perceber que a estruturaapresenta, primeiramente, uma caixa 24 que se estende de umaextremidade à outra desta estrutura 10 na direção X, e forma, então, umacaixa de torção dita caixa principal da estrutura. É formado classicamente poruma longarina superior 26 e uma longarina inferior 28, assim como doispainéis laterais 30 (somente um sendo visível na figura 1) que se estendemambos de acordo com a direção X e sensivelmente num plano XZ. Dentrodesta caixa, nervuras transversais 32 dispostas de acordo com planos YZ eespaçadas longitudinalmente vêm reforçar a rigidez da caixa 24. Notou-se atítulo indicativo que os elementos 26, 28 e 30 podem, cada um, ser realizadosem um molde único, ou ainda pela montagem de seções contíguas, que podemeventualmente ser ligeiramente inclinadas umas em relação às outras.

Preferivelmente, como se mostra claramente na figura 1, alongarina inferior 28 é plana sobre todo seu comprimento, este plano estandosensivelmente paralelo a um plano XY ou ligeiramente inclinado em relação aeste último.

Neste caso onde o motor for destinado a estar suspenso sob oaerofólio, está previsto montar fixamente, sobre a superfície externa dalongarina inferior 28, um bloco estrutural 34 dito bloco estrutural inferior 34em função de sua posição sob a caixa 24. No entanto, notou-se que em umcaso não descrito, mas coberto pela presente invenção onde o motor 2 seriamontado acima da asa 3, o bloco estrutural seria, então, trazido fixamentesobre a longarina superior 26 da caixa.

O bloco 34 apresenta uma interface de fixação 36 da conexãotraseira 8, esta interface 36 estando, consequentemente, situada debaixo doplano no qual se encontra a longarina 28, e de preferência, orientada deacordo com um plano XY. Como será descrito posteriormente, se precisouque esta interface de fixação 36 é destinada de cooperar com um corpo deconexão da conexão de motor traseira 8.

Esta solução na qual a largura do bloco 34 de acordo com adireção Y é menos importante que esta da caixa 24, permite,consequentemente, deslocar a conexão 8 para baixo em relação à caixa 24, e,consequentemente, espaçar o motor 2 deste último.

As solicitações térmicas aplicadas à caixa 24 são, assim,relativamente pouco elevadas, de modo que se torne possível fabricá-la emmaterial compósito, ou em qualquer outro material sensível ao calorsusceptível de gerar um ganho em termos de massa global do estribo 4. Emcontrapartida, o bloco 34 mais exposto à estas solicitações térmicas em funçãode sua proximidade com o motor 2 pode ser realizado com um materialmetálico, de preferência, o titânio.

Em referência atualmente à figura 2, se pode perceber que obloco estrutural 34 fixado sob a longarina inferior 28 apresenta globalmentedois flancos laterais 40, cada um equipado na parte superior de uma asa defixação 42 orientada de acordo com o plano desta mesma longarina 28 a fimde contatar esta última e assegurar a fixação do bloco 34 sobre a caixa 24. Aesse respeito, esta fixação é, de preferência, realizada através de umapluralidade de parafusos de porcas de tração e piões de cisalhamento (nãorepresentados) dispostos perpendicularmente na longarina inferior 28, deacordo com eixos 44 que atravessam as asas 42. Estes meios de fixaçãopermitem vantajosamente reduzir a condução térmica entre o bloco 34 e alongarina inferior 28, esta condução podendo ser ainda reduzida intercalandoanéis ou arruelas isolantes entre estes dois elementos 24, 34.

Por outro lado, o bloco 34 comporta igualmente uma ou váriasnervuras transversais 46 dispostas entre os dois flancos 40, e de preferência,orientadas de acordo com planos YZ.

A interface de fixação 36 é definida por uma porção inferior50 de dois flancos 40, eventualmente, em combinação com uma das nervuras46 se apresentando, de preferência, sob a forma de um quadro. Assim, estainterface de fixação 36 formada pelas duas porções inferiores 50 dos flancos40 e pela parte inferior da nervura 46 em questão constituem globalmenteuma banda horizontal que se estende de acordo com a direção Y sobre a qualvem fixar-se o corpo de conexão 38 da conexão de motor traseira 8, depreferência, através de parafusos e porcas.

Este corpo de conexão 38 é do tipo conhecido e de concepçãosensivelmente idêntica à esta encontrada anteriormente nas realizações nasquais este corpo era montado diretamente sobre a longarina inferior 28 dacaixa. Assim, este último define chapas 52 sobre as quais estão articuladasmanilhas (não representadas) igualmente destinadas a serem articuladas sobreferragens solidárias do motor.

Além disso, uma ferragem de fixação 54 do balancim 20também é disposta entre os dois flancos laterais 40, preferivelmente, a frenteem relação ao corpo de conexão 38. Esta ferragem 54 traz, então, um pivô 56do balancim 20, ele próprio articulado a suas duas extremidades com as duasbielas 9 de compensação dos esforços de empuxo.

Por fim, é indicado que este bloco 34 pode tomar a forma deuma caixa rígida secundária, e incorporar placas de fechamento frontal eposterior (não representadas) solidários dos flancos 40, fechandorespectivamente este caixa para frente e para trás.

Em referência à figura 3, se vê que o conjunto motor 1comporta, além disso, um sistema de troca térmica 104, que é constituídoglobalmente com ajuda de uma tomada de ar frio 106 e de uma tomada de arquente 108, a tomada de ar frio 106 sendo disposta, de preferência, sob acaixa 24, a montante de uma junção entre uma parte de ventoinha e uma partede inversão de empuxo da nacela (não representada), e mais precisamente nasaída do canal anular de insuflação de maneira a ser alimentada pelo ar frescoque sai deste último. A tomada de ar quente 108, propriamente dita, éconectada diretamente sobre o cárter central do motor 2 (não representado).Estas tomadas de ar frio 106 e de ar quente 108 estão previstasrespectivamente no nível da extremidade frontal de um conduto de ar frio 110e de um conduto de ar quente 112, ambos conectados através de sua outraextremidade a um trocador térmico 114 situado entre a caixa 24 e o motor 2, amontante da conexão traseira 8 e do bloco estrutural 34. Notou-se que otrocador 114 dispõe de concepção qualquer conhecida do especialista.

Por outro lado, o sistema 104 compreende uma primeira saída116 destinada a ser conectado sobre a asa, de maneira a poder assegurar asfunções de descongelamento, de condicionamento de ar da cabine, etc. Estasaída 116 é disposta à extremidade de um primeiro conduto de saída 120 cujaoutra extremidade é conectada ao trocador 114. Para poder reunir a asa, seprevê que este conduto 120 atravessa a caixa 24, de preferência, verticalmentecomo é visível na figura 3.

Por fim, o sistema de trocador 104 é equipado de uma segundasaída 122a disposta na extremidade de um segundo conduto de saída 124 cujaoutra extremidade é conectada, igualmente, ao trocador 114. A esse respeito,precisou-se que a primeira saída comunica com a tomada de ar quente, e que asegunda saída comunica com a tomada de ar frio.

Na figura 3, se pode, igualmente, perceber um sistema deproteção térmica 58 da caixa 24, compreendendo globalmente um conduto, depreferência, ventilado 60 que caminha sob a longarina inferior 28. Contudo,este sistema de proteção térmica 58 não faz parte da presente invenção e,consequentemente, não será mais descrito.

Uma das particularidades da invenção reside no fato de que asegunda saída 122a se encontra disposta atrás em relação à conexão 8, sob alongarina 28 da caixa 24 no caso onde o motor for destinado a estar suspensosob o aerofólio da aeronave. Para este efeito, como se pode ver na figura 3, seprevê que este conduto 124 atravessa longitudinalmente o bloco estrutural 34,o que é relativamente simples de empregar em função do pequenocomprimento do bloco 34 de acordo com a direção X.

Sobre esta mesma figura 3, representou-se uma das carenagensaerodinâmicas que equipam o estribo 4, que é mais especificamenteconhecida sob a denominação carenagem aerodinâmica traseira ou carenagemaerodinâmica traseira inferior, ou ainda "escudo" ou "Aft Pylon Fairing". Estacarenagem 66, disposta, de preferência, sob a caixa 24, se encontrainteiramente situada atrás em relação à conexão 8, e faz habitualmenteprojeção para trás de uma borda de fuga da asa 3. Não faz, consequentemente,parte da estrutura rígida do estribo, mas está conectada à esta por umaferragem de suporte 68 montada fixamente sob a caixa 24, atrás em relação aobloco 34. De maneira conhecida, sua parte frontal inferior vem sensivelmentetangenciar uma parte superior da tubulação de ejeção do motor 2.

Neste modo de realização preferido, o conduto 124 é tal comose estende para além do bloco 34 até penetrar no interior da carenagem 66, demodo que a segunda saída 122a deste conduto, por exemplo, esteja situadapróxima de uma porção frontal da carenagem 66. Para este efeito, antes depenetrar na carenagem 66, o conduto 124 atravessa então a ferragem 68 quesuporta esta mesma carenagem. Assim, embora isso não esteja representadona figura 3, ele é, de preferência, feito de modo que a segunda saída 122aesteja situada à direita da tubulação de ejeção do motor, ou a jusante desta.

Na figura 4 que representa uma forma alternativa de realizaçãodo modo de realização preferido, precedente, se pode ver que o segundoconduto de saída 124 não entra na carenagem 66, mas apresenta umacurvatura ou um cotovelo a jusante do bloco 34 que lhe permite contornar aferragem de suporte 68 para baixo.

Outro cotovelo ou outra curvatura é previsto de modo que uma5 porção de extremidade deste conduto 124 possa caminhar entre a parte frontalinferior da carenagem 66 e a parte superior da tubulação de ejeção 70. Assim,se prevê que a segunda saída 122b desemboca no nível da parede externa dacarenagem 66, de preferência, sobre uma parte lateral ou inferior desta última,e a jusante de uma extremidade de ejeção 72 da tubulação 70. Além disso, a10 segunda saída 122b é, de preferência, disposta no nível de uma ruptura/ umaseparação (não representada) praticada sobre a parede externa da carenagem66, maneira a criar um efeito de arraste e, consequentemente, uma aspiraçãoacentuada do ar que sai do conduto 124, o que permite ainda, obviamente,obter um diferencial de pressão importante, assim como um aumento dos15 desempenhos do sistema de troca 104.

Além disso, recorda-se que o posicionamento particular dasegunda saída 122b no nível da parede externa carenagem 66 permite fazerbanhar esta última em uma lâmina de ar que a protege do jato do motor, o queimplica, vantajosamente, uma diminuição do arraste gerado pelo impacto do20 jato quente sobre esta carenagem 66.

Dado que o ar extraído do segundo conduto de saída 124 é,vantajosamente, utilizado para gerar o empuxo, o caso descrito acima no quala segunda saída 122a desemboca no interior da carenagem requer a presençade uma abertura de saída de ar sobre esta última.25 Em referência às figuras 5a e 5b, se pode perceber uma

primeira maneira de realizar a porção traseira da carenagem aerodinâmica 66,esta última sendo, então, provida da referida abertura de saída de ar 86 na suaporção de extremidade traseira.

Nesta realização, se vê que a abertura 86 é acoplada a umaestrutura móvel pilotável 88, que, em função de sua posição, permitemodificar a forma aerodinâmica da carenagem 66. Com efeito, esta estrutura88 toma, de preferência, a forma ogival ou similar, que, quando ocupa umaposição traseira dita posição estendida aerodinâmica, faz projeção desde aabertura 86 de maneira a se situar sensivelmente no prolongamentoaerodinâmico dos revestimentos laterais 90a, 90b da carenagem 66, como évisível na figura 5a. Esta estrutura 88, que é pilotável em translação de acordocom uma direção 92, de preferência, sensivelmente paralela à direção X, porexemplo, através de meios de acionamento 96 que lhe estão ligados, permite,consequentemente, obter uma carenagem 66 de forma aerodinâmicasensivelmente contínua e sem separação, que gera um arraste poucoimportante. A título indicativo, esta posição aerodinâmica será, depreferência, adotada durante as fases de velocidades elevadas da aeronave.

Na figura 5b que representa a estrutura móvel 88 em umaposição frontal dita posição escamoteada de aspiração, se pode ver que estaestrutura 88 está quase inteiramente dentro em relação à abertura 86 quedispõe então de uma seção maior, o que implica notadamente que oprolongamento aerodinâmico dos revestimentos laterais 90a, 90b dacarenagem 66 não é mais assegurado. Pelo contrário, uma separação ouruptura aerodinâmica 98a, 98b aparece no nível da extremidade traseira decada um destes dois revestimentos 90a, 90b, o que gera efeitos de arrasteprovocados pelo ar que varre a parede externa destes revestimentos 90a, 90b.Estes efeitos de arraste asseguram assim um aumento da aspiração do ar quesai da abertura 86, favorecendo por isso, a eficácia dos sistemas de proteção 58.

Consequentemente, esta posição de aspiração será adotada, depreferência, durante as fases de velocidades baixas da aeronave.Efetivamente, à baixa velocidade, o arraste provocado pelas separações 98a,98b não é prejudicando, e a aspiração criada por estes últimos permiteaumentar o diferencial de pressão, que, sem a presença destas separações,seria de um valor pouco elevado devido à baixa velocidade da aeronave.

Em referência atualmente à figura 6, se pode perceber umasegunda maneira de realizar a porção traseira da carenagem aerodinâmica 66,5 esta última sendo, igualmente, provida da abertura de saída de ar 86 na suaporção de extremidade traseira.

Nesta realização, se vê que a abertura 86 está acoplada a umaestrutura móvel 88 que não toma mais a forma de uma ogiva, mas de doispainéis 100a, 100b articulados um em relação ao outro no nível de sua10 extremidade traseira de acordo com um eixo 102, de preferência, paralelo àdireção Y, esses painéis 100a, 100b fazendo, em permanência, projeção daabertura 86.

Na posição afastada representada em traços cheios, ditaposição estendida aerodinâmica, os dois painéis 100a, 100b dispõem de uma15 extremidade frontal em apoio contra a extremidade traseira dos revestimentos90a, 90b da carenagem 66, de maneira a se situar, sensivelmente, noprolongamento aerodinâmico destes últimos. Esta estrutura 88, que é,consequentemente, pilotável em rotação de acordo com o eixo 102, porexemplo, através dos meios de acionamento 96 que lhe estão ligados, permite,20 então, obter uma carenagem 66 de forma aerodinâmica, sensivelmentecontínua, e sem separação, que gera um arraste pouco importante.

Na posição aproximada dita posição escamoteada de aspiraçãorepresentada em pontilhados na figura 6, se pode ver que as duasextremidades frontais de painéis 100a, 100b que foram aproximados por25 pivotamento estão, respectivamente, muito afastadas das extremidadestraseiras dos revestimentos 90a, 90b, implicando notadamente que a abertura86 dispõe de uma seção maior, mas, sobretudo que o prolongamentoaerodinâmico destes revestimentos laterais 90a e 90b da carenagem 66 não émais assegurado. Pelo contrário, uma separação ou ruptura aerodinâmica 98a,98b aparece entre a extremidade traseira de cada um destes dois revestimentos90a, 90b e seu painel 100a, 100b associado situado mais atrás, o que geraefeitos de arraste provocados pelo ar que varre a parede externa destesrevestimentos 90a, 90b.

Nas duas alternativas que acabam de ser descritas, umavantagem ligada a tal utilização é poder beneficiar de uma abertura 86 deseção variável em função da posição da estrutura móvel 88. Com efeito, apossível regulação da quantidade de ar que sai da segunda saída por variaçãoda seção da abertura da carenagem permite suprimir a válvula prevista comeste mesmo objetivo que era, anteriormente, colocada a montante sobre osistema de troca.

Em referência atualmente às figuras 7a e 7b, se pode perceberuma terceira maneira de assegurar a ejeção do ar fora da carenagemaerodinâmica 66, sem que esta última esteja provida apenas de uma aberturade saída na sua porção de extremidade traseira, mas de duas aberturas 105a,105b situadas de um lado ao outro da carenagem 66, respectivamente sobre osdois revestimentos laterais 90a, 90b desta última. A título indicativo, estasaberturas 105a, 105b podem se situar em ou próxima de uma zona central dacarenagem 66, considerada de acordo com a direção X.

Com efeito, nesta realização, se vê que a estrutura móvel 88toma globalmente a forma de dois painéis laterais/asas 101a, 101b cada umarticulada no nível de sua extremidade frontal sobre um revestimento lateral90a, 90b da carenagem 66, respectivamente de acordo com eixos 103a e 103b,de preferência, paralelo à direção Z.

Na posição rebatida representada em traços cheios, ditaposição aerodinâmica, os dois painéis 101a, 101b dispõem de umaextremidade traseira em apoio contra os revestimentos 90a, 90b da carenagem66, de maneira a se situar, sensivelmente, no prolongamento aerodinâmicodestas últimas. Esta estrutura 88, que é, então, pilotável em rotação, porexemplo, através dos meios de acionamento (não representados) que lhe estãoligados, permite, então, obter uma carenagem 66 de forma aerodinâmica,sensivelmente, contínua e sem separação, que gera um arraste poucoimportante. Nesta posição rebatida, cada um dos painéis laterais 101a, IOlb5 obtura, consequentemente, sua abertura associada 105a, 105b praticada norevestimento lateral 90a, 90b referido da carenagem.

Na posição estendida dita posição de ejeção de ar representadaem pontilhados na figura 7b, se pode ver que as duas extremidades traseira depainéis 101a, 101b que foram afastados por pivotamento de acordo com os10 eixos 103a, 103b são, respectivamente, afastado dos revestimentos 90a, 90b,implicando, notadamente, que o prolongamento aerodinâmico destesrevestimentos laterais 90a e 90b da carenagem 66 não é mais assegurado, massobretudo que o ar situado na carenagem 66 pode se escapar pelos espaçoslivres criados entre os revestimentos 90a, 90b e as extremidades traseira de15 painéis laterais 101a, 101b. O afastamento dos painéis/ abas laterais 101a,101b, que provoca, então, uma liberação das aberturas 105a, 105b pré-citadas,é, igualmente, de modo natural, susceptível de provocar um efeito vantajosode aspiração, quando estes últimos estão estendidos.

Esta solução de painéis/ abas laterais 101a, 101b é,20 notadamente, retida quando se decide empregar, conjuntamente, as duassaídas 122a e 122b, como estão representados esquematicamente na figura 7a.

Um sistema adaptado (não representado) pode, então, permitirprivilegiar a ejeção de ar seja pela saída 122a, seja pela saída 122b, seja porestes dois últimos simultaneamente. A esse respeito, notou-se que a saída25 122a será utilizada, de preferência, no caso de pane e para elevadas vazões(baixas velocidades da aeronave), enquanto que a saída 122b será utilizada, depreferência, em cruzeiro ou para as baixas vazões (elevadas velocidades daaeronave).

Naturalmente, diversas modificações podem ser trazidas peloespecialista aos conjuntos motor 1 para aeronave que acabam de ser descritos,unicamente, a título de exemplos não limitativos. A esse respeito, se pode,notadamente, indicar que se o estribo 4 foi apresentado em uma configuraçãoadaptada para que ele esteja suspenso sob o aerofólio da aeronave, este estribo4 poderia, igualmente, se apresentar em uma configuração diferente que lhepermite ser montado acima deste mesmo aerofólio.

Além disso, o sistema de troca térmica empregado na presenteinvenção poderia ser diferente que ar/ar, a saber combustível/ar ou óleo/ar,sem sair do quadro da invenção.

Claims (13)

1. Conjunto motor (1) para aeronave que compreende ummotor (2) e um estribo de afíxação (4) do motor, o referido estribocomportando, por um lado, uma estrutura rígida (10) que compreende umacaixa (24) e, por outro lado, um sistema de montagem (11) interposto entre omotor (2) e a referida estrutura rígida (10), este sistema de montagem (11)comportando, notadamente, uma conexão de motor traseira (8), o referidoconjunto sendo, além disso, provido de um sistema de troca térmica (104) quecomporta um trocador (114) no qual estão ligados uma tomada de fluidoquente (108), uma tomada de ar frio (106), uma primeira saída (116) quecomunica com a tomada de fluido quente (108) assim como pelo menos umasegunda saída (122a, 122b) que comunica com a tomada de ar frio (106), cadasegunda saída (122a, 122b) do sistema de troca térmica (104) se encontrandosituada entre a referida caixa (24) e o motor (2), caracterizado pelo fato deque cada segunda saída (122a, 122b) está situada atrás em relação à referidaconexão de motor traseira (8), e pelo fato de que a referida estrutura rígida(10) do estribo de afixação (4) comporta igualmente um bloco estrutural (34)montado fixamente sobre a referida caixa (24) entre este último e o referidomotor (2), este bloco estrutural (34) apresentando uma interface de fixação(36) da referida conexão de motor traseira (8), a referida segunda saída (122a,- 122b) do sistema de troca térmica (104) sendo prevista sobre um segundoconduto de saída (124) conectado ao trocador (114) e atravessando o referidobloco estrutural (34).

2. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a referida segunda saída (122b) desemboca nonível da parede externa de uma carenagem aerodinâmica traseira (66) doestribo de afixação (4), a referida carenagem aerodinâmica traseira (66)estando situada inteiramente para trás em relação à referida conexão de motortraseira (8).

3. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a referida segunda saída (122a) desemboca nointerior da carenagem aerodinâmica traseira (66) do estribo de afixação (4), areferida carenagem aerodinâmica traseira (66) estando situada inteiramentepara trás em relação à referida conexão de motor traseira (8).

4. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que a referida carenagem aerodinâmica traseira (66)compreende uma abertura de saída de ar (86) equipada de uma estruturamóvel pilotável (88), que, em função de sua posição, permite modificar aforma aerodinâmica da referida carenagem (66).

5. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de que a referida estrutura móvel (88) é colocadaatravés da referida abertura de saída de ar (86).

6. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que a referida carenagem aerodinâmica traseira (66)é equipada de uma estrutura móvel pilotável (88) que comporta dois painéislaterais (101a, 101b) articulados no nível de sua extremidade frontal,respectivamente sobre dois revestimento laterais (90a, 90b) da carenagem(66), cada um dos referidos painéis (101a, 101b) estando destinado aobturar/liberar uma abertura (105a, 105b) praticada no seu revestimentolateral associado (90a, 90b) da carenagem (66).

7. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que são previstas duas segundas saídas (122a,122b), uma (122b) que desemboca no nível da parede externa de umacarenagem aerodinâmica traseira (66) do estribo de afixação (4), a referidacarenagem aerodinâmica traseira (66) estando, inteiramente, situada atrás emrelação à referida conexão de motor traseira (8), e a outra (122a) quedesemboca no interior da carenagem aerodinâmica traseira (66) do estribo deafixação (4).

8. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a referida primeirasaída (116) do sistema de troca térmica (104) está prevista sobre um primeiroconduto de saída (120) conectado ao trocador (114) e atravessando a referidacaixa (24) da estrutura rígida (10).

9. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de que a referida primeira saída (116) é destinada a serconectada sobre um elemento de aerofólio (3) da aeronave.

10. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o referido trocador(114) está situado entre a caixa (24) e o motor (2), a frente em relação àreferida conexão traseira (8).

11. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o referido sistemade troca térmica (104) é do tipo fluido/ar, o fluido atravessando a tomada defluido quente (108) assim como a referida primeira saída (116) e sendotomado dentre o grupo constituído pelo ar, por um pelo óleo e pelocombustível.

12. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que cada segunda saída(122a, 122b) está situada entre a referida caixa (24) e o motor (2), adjacente auma tubulação de ejeção (70) do motor ou a jusante desta.

13. Aeronave caracterizada pelo fato de que compreende pelomenos um conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes.