BRPI0711541A2

BRPI0711541A2 - porta de aeronave com superdimensionamento

Info

Publication number: BRPI0711541A2
Application number: BRPI0711541-5A
Authority: BR
Inventors: Martin Dehn; Ingo Wuggetzer; Ugur Ipek; Christoph Muehlich
Original assignee: Airbus Gmbh
Priority date: 2006-04-10
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2011-11-08
Also published as: DE602007006459D1; US7896291B2; EP2004481B1; CA2643453A1; DE102006016755B3; RU2008144303A; WO2007115690A1; JP2009533261A; CN101421154B; EP2004481A1; RU2427499C2; CN101421154A; US20090173825A1; CA2643453C; ATE467553T1; WO2007115690A8

Abstract

PORTA DE AERONAVE COM SUPERDIMENSIONAMENTO. A presente invenção diz respeito a uma seção de fuselagem da aeronave (1) em cuja construção do revestimento externo (4) é fornecida pelo menos uma abertura de porta (5) que tem uma largura (6), de maneira tal que ela é dividida por pelo menos uma nervura (3) do esqueleto da fuselagem da seção de fuselagem da aeronave (7) em múltiplas áreas de abertura (7).

Description

"PORTA DE AERONAVE COM SUPERDIMENSIONAMENTO"

REFERÊNCIA A PEDIDOS RELACIONADOS

Este pedido reivindica o benefício da data de depósito do Pedido de Patente Ale- mão 10 2006 016 755.4, depositado em 10 de abril de 2006 e do pedido provisório de paten- te US 60/790.690, depositado em 10 de abril de 2006, pedidos cujas divulgações estão por meio deste aqui incorporadas pela referência.

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção diz respeito, no geral, ao campo técnico do desenho de aero- naves no sentido de desenho técnico-construtivo. Em particular, a invenção diz respeito a uma seção de fuselagem de aeronave com uma construção do revestimento externo que é adaptada ao esqueleto da fuselagem da seção de fuselagem da aeronave de uma maneira especial. Além do mais, a invenção diz respeito a uma aeronave que é equipada com pelo menos uma seção de fuselagem de aeronave como esta.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Portas de cabine para a entrada na cabine de passageiros de uma aeronave são usualmente mantidas deliberadamente pequenas, a fim de não enfraquecer a estrutura de suporte da aeronave, constituída pelo esqueleto da fuselagem e pelo revestimento externo, mais do que o necessário, em decorrência da abertura de porta da porta da cabine. Quanto maior for a descontinuidade no revestimento externo em decorrência da abertura da porta, maior é a perda de estabilidade da estrutura de suporte na área da porta da cabine. Portan- to, a fim de manter a perda de estabilidade no mínimo possível, as portas da cabine são deliberadamente mantidas pequenas, como exposto, e ficam localizadas na área de uma armação ou nervura que, entretanto, é interrompida no local no qual a abertura da porta de- veria estar localizada. Dessa maneira, a fim de compensar esta perda de estabilidade, as respectivas nervuras adjacentes são formadas de uma maneira reforçada. Hoje em dia, com base neste arranjo entre duas nervuras, as portas de cabine são muito estreitas, o que, du- rante o embarque, pode levar ao acúmulo e retenção de passageiros que desejam entrar na aeronave o mais rapidamente possível nas portas da cabine.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Com base nos problemas supradescritos que podem ocorrer durante o embarque pela formação de um congestionamento ou acúmulo de passageiros, pode ser desejável ter uma realização, com a qual pode ser reduzido o risco da formação de congestionamento de passageiros que se aglomeram dentro da aeronave.

De acordo com a invenção, são fornecidas uma seção de fuselagem de aeronave especialmente formada, bem como uma aeronave que é equipada com pelo menos uma seção de fuselagem de aeronave como esta. Portanto, os aspectos referidos a seguir em relação à seção de fuselagem da aeronave também dizem respeito, de úma maneira cor- respondente, à aeronave que é equipada com pelo menos uma seção de fuselagem da ae- ronave de acordo com a presente invenção.

De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, a seção de fuselagem da aeronave da presente invenção tem um esqueleto da fuselagem, que inclui uma plurali- dade de nervuras transversais espaçadas na direção longitudinal da fuselagem da aerona- ve, de acordo com o que, sob as nervuras transversais, as nervuras que são orientadas transversalmente à direção longitudinal da fuselagem são compreendidas. Além do esquele- to da fuselagem, a seção de fuselagem da aeronave tem adicionalmente uma construção do revestimento externo que é montada no exterior do esqueleto da fuselagem. Por exemplo, folhas metálicas ou de alumínio instaladas no contorno do esqueleto da fuselagem, que são rebitadas no exterior do esqueleto da fuselagem, podem agir como esta construção do re- vestimento externo. Para reduzir o risco da formação de congestionamento ou de um acú- mulo durante o embarque, pelo menos uma abertura de porta é fornecida na construção do revestimento externo, que tem uma largura de maneira tal que, por meio de pelo menos um componente do esqueleto da fuselagem, a abertura de porta é subdividida verticalmente nas múltiplas áreas de abertura. Em outras palavras, a abertura de porta tem uma largura de maneira tal que ela não se estenda somente no campo da nervura entre duas nervuras ad- jacentes. Além do mais, a abertura de porta é formada para ter uma largura de maneira tal que ela se estenda para longe sobre pelo menos uma nervura do esqueleto da fuselagem, para que esta pelo menos uma nervura subdivida a abertura de porta em duas áreas de a- bertura à direita e à esquerda da nervura.

Uma abertura de porta amplamente formada como esta pode fugir completamente das maneiras usadas até agora, nas quais se buscava manter deliberadamente as portas de cabine pequenas. Portanto, a presente invenção pode fugir deste caminho pela primeira vez e aceitar deliberadamente um possível insignificante maior enfraquecimento da estrutura da fuselagem na área da porta de cabine, em favor do fato de que, por meio da ampla forma- ção da abertura de porta, o risco de formação de congestionamento durante o embarque pode ser reduzido.

Entretanto, o risco de formação de congestionamento pode não ser reduzido sozi- nho pelo fato de que a abertura de porta tem uma maior largura do que as aberturas de por- ta conhecidas. Além do mais, testes determinaram que o fluxo de uma multidão de pessoas que passa por uma abertura reduzida pode ser controlado especificamente por um obstácu- lo definido na abertura reduzida, tal como, por exemplo, a nervura na área da abertura da porta, para que o fluxo sem congestionamento da multidão de pessoas que passa por meio da área reduzida possa ser permitido.

Por exemplo, como com as modalidades previamente descritas, uma pluralidade de nervuras do esqueleto da fuselagem pode agir como o pelo menos um componente do es- queleto, que subdivide verticalmente a abertura de porta, que subdivide a abertura de porta em múltiplas áreas de abertura. Certamente, pode ser possível fornecer um componente de esqueleto especializado com o propósito de evitar o congestionamento na área da abertura da porta; entretanto, uma vez que as nervuras do esqueleto da fuselagem já estão arranja- das em espaçamentos regulares na direção longitudinal da fuselagem da aeronave, propõe- se arranjar a abertura de porta de maneira tal que ela fique na área de pelo menos uma ner- vura, o que contribui especificamente de uma maneira desejada para a regulação do fluxo. A pelo menos uma nervura subdivide, como observado em uma vista, a pelo menos uma aber- tura de porta em múltiplas áreas de abertura separadas umas das outras pela nervura. Com relação a isto, a pelo menos uma nervura atravessa a pelo menos uma abertura de porta observada em vista na direção substancialmente vertical.

Embora as passagens anteriores preceituem exclusivamente que pelo menos uma nervura ou pelo menos um componente do esqueleto subdivida a abertura de porta em múl- tiplas áreas de abertura, isto não significa, entretanto, que ele deve ser, exclusivamente, um componente do esqueleto ou uma única nervura. Além do mais, por exemplo, também, duas ou até mais nervuras podem subdividir a abertura de porta em múltiplas áreas de abertura, de acordo com o que a abertura de porta, por exemplo, no caso de duas nervuras, é subdi- vidida em três áreas de abertura.

Uma vez que a porta da cabine para vedar a abertura de porta tem uma espessura muito maior do que a construção do revestimento externo, propõe-se reposicionar pelo me- nos uma nervura pelo menos na área da pelo menos uma abertura de porta na direção do espaço interno formado pela fuselagem da aeronave, de maneira tal que a porta, no estado fechado, fique alinhada com o restante da construção do revestimento externo e não se pro- jete para fora do contorno restante da construção do revestimento externo. Com o desenho reposicionado da pelo menos uma nervura na área da abertura de porta, a porta da cabine pode ser instalada alinhada com o restante da construção do revestimento externo, o que, certamente, é desejável no fundamento da aerodinâmica.

Entretanto, uma vez que é desejável projetar a abertura de porta para ter uma lar- gura de maneira tal que ela se estenda sobre duas nervuras e, ao mesmo tempo, somente uma nervura seja fornecida na área de abertura da porta para regular o fluxo para que a abertura de porta seja subdividida em duas áreas de abertura, os componentes do esquele- to, que são fornecidos na área da abertura de porta, podem ser formados por duas nervuras adjacentes que são combinadas, na área da abertura de porta, com um componente. Desta maneira, um grupo afluente de pessoas é destinado a duas áreas de abertura maiores defi- nidas para que, durante o embarque, os passageiros possam ser destinados a uma área de assentos frontal e a uma área de assentos traseira na cabine de passageiros em um estágio inicial. Uma vez que o desenho da porta da cabine da presente invenção com pelo menos uma nervura localizada na abertura de porta é particularmente adequado para o controle específico do fluxo de passageiros que passam pela porta da cabine, a pelo menos uma abertura de porta pode ficar localizada na construção do revestimento externo, de maneira tal que ela forme uma entrada para a área da cabine de passageiros da aeronave, que é horizontalmente delimitada por um piso intermediário na fuselagem da aeronave em relação a uma área de carga localizada por baixo deste.

Uma vez que, com pelo menos uma nervura na área da abertura de porta, o fluxo de passageiros pode ser dividido, em um estágio inicial durante o embarque, em dois fluxos de passageiros definidos, a pelo menos uma abertura de porta pode ser arranjada na cons- trução do revestimento externo em uma área central da área da cabine de passageiros para que, começando da pelo menos uma abertura de porta, um primeiro fluxo de passageiros possa mover-se especificamente na direção de uma área de assentos frontal na área da cabine de passageiros, e um segundo fluxo de passageiros possa mover-se especificamen- te na direção de uma área de assentos traseira da área da cabine de passageiros.

A fim de não enfraquecer muito a seção de fuselagem da aeronave durante o vôo com base na maior abertura de porta, a seção de fuselagem da aeronave pode ter uma por- ta da cabine que pode ser formada como um componente da fuselagem de suporte. A fim de habilitar a cooperação com o restante da seção da aeronave como um componente de su- porte, a porta da cabine tem um contorno externo, que é especificamente alinhado com o contorno interno da abertura de porta, para que a porta da cabine seja perfeitamente insta- lada e possa ser adequada de uma maneira alinhada na abertura de porta com a construção do revestimento externo da seção de fuselagem da aeronave.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

A seguir, a invenção será descrita, a título de exemplo, em relação aos desenhos anexos. Neste ponto, percebe-se que, nas figuras, somente uma modalidade exemplar é fornecida para que as figuras não possam ser percebidas como Iimitantes do escopo de pro- teção.

A figura 1 mostra uma representação em perspectiva da seção de fuselagem da ae- ronave da presente invenção;

a figura 2 mostra uma representação em perspectiva adicional da seção de fusela- gem da aeronave de acordo com uma modalidade exemplar sem a construção do revesti- mento externo da presente invenção;

a figura 3 mostra o esqueleto da fuselagem da seção de fuselagem da aeronave de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção;

a figura 4 mostra uma representação em perspectiva adicional da seção de fusela- gem da aeronave de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção com uma porta da cabine fechada;

as figuras 5.1 - 5.4 mostram diferentes vistas da abertura de porta da seção de fu- selagem da aeronave de acordo com uma modalidade exemplar da presente invenção; e

a figura 6 mostra uma representação esquemática de uma área da cabine de pas- sageiros com uma área de assentos frontal e uma área de assentos traseira.

Em todas as figuras, os mesmos componentes ou componentes similares são de- signados com os mesmos números de referência. As representações nas figuras podem não estar em escala, mas ainda podem fornecer proporções quantitativas.

DESCRIÇÃO DE UMA MODALIDADE EXEMPLAR DA INVENÇÃO

A seguir, a invenção será descrita com detalhes em relação às figuras. Assim, pre- ferivelmente, a referência é feita a uma figura, de acordo com o que, para melhor entendi- mento, as figuras restantes podem ser consideradas em paralelo àquela, respectivamente.

A figura 1 mostra a seção de fuselagem da aeronave 1 da presente invenção em uma representação em perspectiva. Como pode-se ver a partir disto, a seção de fuselagem da aeronave 1 é dividida em uma área de cabine de passageiros 9 e uma área de espaço de carga 10, de acordo com o que, a área de cabine de passageiros 9 é separada da área de espaço de carga 10 por um piso intermediário 8, que penetra a seção de fuselagem da ae- ronave 1 horizontalmente, como um cordão.

Como pode ser mais bem visto pela figura 2, a seção de fuselagem da aeronave 1 tem um esqueleto de fuselagem 2 como uma estrutura primária, que inclui uma pluralidade de nervuras transversais 3 espaçadas na direção longitudinal da fuselagem da aeronave. As nervuras transversais 3 correm transversais à direção longitudinal da fuselagem da seção de fuselagem da aeronave 1, e ficam substancialmente na verticais. Na direção horizontal, as nervuras transversais 3 são reforçadas por longarinas, não mostradas aqui, a fim de forne- cer a estrutura de suporte primária com uma rigidez espacial suficiente.

Uma construção do revestimento externo 4, na forma de uma pluralidade de folhas de alumínio I, montada no esqueleto da fuselagem mostrado na figura 2 e que, como pa- drão, é soldada com as nervuras transversais 3 em espaçamentos regulares para que se mova começando do esqueleto da fuselagem 2, mostrado na figura 2, até a seção de fuse- lagem 1, mostrada na figura 1.

Como pode ser visto pela figura 1, por sua vez, a construção do revestimento ex- terno 4 é fornecida com uma abertura de porta 5 com um superdimensionamento 6, de a- cordo com o que, esta largura 6 é selecionada, de maneira tal que, por meio de pelo menos um dos componentes de esqueleto, a abertura da fuselagem 5 é verticalmente subdividida em múltiplas áreas de abertura 7. Assim, na modalidade mostrada na figura 1, a abertura de porta 5 está subdividida por duas nervuras 3 dispostas verticalmente em três áreas de aber- tura 7. Em outras palavras, a abertura de porta 5, considerada em uma vista, é subdividida em três áreas de abertura 7 separadas umas das outras por duas nervuras 3.

Por trás desta modalidade está a idéia central de formar a abertura de porta 5 com uma largura 6, que é maior do que o respectivo espaçamento da coluna, para que a abertu- ra de porta 5, em cada caso, seja subdividida por pelo menos uma nervura 3 em múltiplas áreas de abertura 7.

Embora a estrutura de suporte constituída pelo esqueleto da fuselagem 2 e pela construção do revestimento externo 4 seja minimamente enfraquecida em decorrência da abertura de porta ampliada 5, se comparada com portas de cabine típicas, esta perda de resistência pode ser compensada, em que, para vedar a abertura de porta 5, é fornecida uma porta de cabine 14 que é formada como um componente da fuselagem de suporte. Na modalidade exemplar mostrada nas figuras, a porta da cabine 14 é formada como uma porta deslizante de duas partes, de acordo com o que as respectivas metades da porta têm um contorno externo que é alinhado com o contorno interno da abertura de porta 5, para que ambas as metades da porta se encaixem exatamente e possam ser instaladas de uma ma- neira alinhada com a construção do revestimento externo 4 na abertura de porta 5, da forma mostrada na figura 4. Com um mecanismo de trava correspondente, as portas são travadas na abertura de porta 5 de uma maneira com força e/ou trava para que a porta da cabine 14 coopere como um componente de suporte para transferir carga na estrutura da construção de suporte constituída pelo esqueleto 2 e pelo revestimento externo 4.

Uma vez que a porta da cabine 14 deve ter uma espessura ou resistência conheci- das a fim de ser formada como um componente da fuselagem de suporte, pode ser neces- sário reposicionar as nervuras 3 dispostas na área da abertura de porta 5 pelo menos na área da abertura de porta 5 na direção do espaço interno formado pela seção de fuselagem da aeronave 1, da forma mostrada na figura 2 e, especialmente, na figura 3, uma vez que, em outras circunstâncias, a porta da cabine 14 não pode ser instalada na construção do revestimento externo de maneira tal que ela seja alinhada com a construção do revestimen- to externo 4.

Como pode-se ver pelas figuras 5.1 - 5.4 que, juntas, mostram (em perspectiva) vistas da abertura de porta 5 cruzadas pelas nervuras 3, todas as áreas de abertura 7 têm uma largura suficiente para que passageiros com bagagem de mão possam caminhar con- fortavelmente através delas.

Como será explicado em relação à figura 6, por meio da seção de fuselagem da ae- ronave 1 ou das nervuras 3 dispostas na abertura de porta 5, um fluxo de passageiros 15, 16 pode ser dividido em dois fluxos contínuos separados de passageiros 15 ou 16 durante o embarque em um momento inicial, para que, por exemplo, o primeiro fluxo contínuo de pas- sageiros 15 possa se mover na direção da área de assentos frontal 11 e o segundo fluxo contínuo de passageiros 16 possa se mover na direção de uma área de assentos traseira da cabine de passageiros 9, de acordo com o que, o embarque pode ser regulado em tempo hábil e de maneira acelerada. A fim de usar completamente este aspecto positivo, a pelo menos uma abertura de porta 5 pode ser arranjada na construção do revestimento externo da seção de fuselagem da aeronave em uma região central da área da cabine de passagei- ros 9 para que, pela localização da abertura de porta 5, a área da cabine de passageiros 9 possa ser dividida em uma área de assentos frontal 11 e em uma área de assentos traseira 12. Dessa maneira, ambos os fluxos contínuos de passageiros 15 e 16 podem ser separa- dos um do outro imediatamente depois de entrar na área da cabine de passageiros 9 para que, ao contrário dos métodos de embarque típicos, não seja mais necessário que um pas- sageiro com um bilhete para a área de assentos traseira 12 (por exemplo, Classe Econômi- ca) deva cruzar toda a área de assentos frontal 11 (por exemplo, Classe Executiva) a fim de procurar seu assento, em decorrência do que, tipicamente, o embarque é substancialmente atrasado. Portanto, pelo arranjo da abertura de porta 5 em uma região central da cabine de passageiros e pela divisão dos fluxos contínuos de passageiros 15, 16, não é mais necessá- rio que um passageiro da Classe Econômica tenha que atravessar toda a Classe Executiva a fim de ir para seu assento, em decorrência do que, no fim, o tempo de embarque pode se reduzido.

Concluindo, percebe-se que "incluindo" não exclui outros elementos ou etapas e "um" ou "uma" não excluem uma pluralidade. Além do mais, percebe-se que recursos ou etapas, que foram descritas em relação a uma das modalidades exemplares expostas, tam- bém podem ser usados em conjunto com outros recursos ou etapas de outras modalidades exemplares supradescritas. Números de referência nas reivindicações não são entendidos como limitações.

LISTA DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA

1 Seção de fuselagem da aeronave

2 Esqueleto da fuselagem

3 Nervura

4 Construção do revestimento externo

5 Abertura de porta

6 Largura

7 Área de abertura

8 Piso intermediário

9 Cabine de passageiros

10 Espaço de carga

11 Área de assentos frontal / Classe Executiva

12 Área de assentos traseira / Classe Econômica

13 Área realocada 14 Porta da cabine

15 Primeiro fluxo contínuo de passageiros

16 Segundo fluxo contínuo de passageiros

Claims

1. Seção de fuselagem de aeronave (1), CARACTERIZADA pelo fato de que com- preende: - um esqueleto de fuselagem (2) com uma pluralidade de nervuras (3) espaçadas em uma direção longitudinal da fuselagem da aeronave; e - uma construção do revestimento externo (4), que é montada no exterior do esque- leto da fuselagem (2); em que é fornecida pelo menos uma abertura de porta (5) na construção do reves- timento externo (4) que tem uma largura (6) de maneira tal que, por meio de pelo menos um componente do esqueleto da fuselagem (2), a abertura de porta (5) é subdividida vertical- mente em múltiplas áreas de abertura (7).

2. Seção de fuselagem de aeronave, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a abertura de porta (5) é subdividida por pelo menos uma da pluralidade de nervuras (3) em múltiplas áreas de abertura (7).

3. Seção de fuselagem de aeronave, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a pelo menos uma nervura (3) subdivide a pelo menos uma abertura de porta (5), considerada em uma vista, em múltiplas áreas de abertura (7) separadas umas das outras pela nervura.

4. Seção de fuselagem da aeronave, de acordo com as reivindicações 2 ou 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a pelo menos uma nervura (3) passa através, de forma substancialmente vertical, da pelo menos uma abertura de porta (5), considerada em uma vista.

5. Seção de fuselagem de aeronave, de acordo com uma das reivindicações 2 até -4, CARACTERIZADA pelo fato de que a pelo menos uma nervura (3) é reposicionada pelo menos na área da pelo menos uma abertura de porta (5) na direção do espaço interno for- mado pela fuselagem da aeronave.

6. Fuselagem de aeronave, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende adicionalmente: duas nervuras adjacentes; em que pelo menos um componente do esqueleto é formado pelas duas nervuras adjacentes (3), que combinam na área da abertura de porta (2) para formar um componente (3).

7. Seção de fuselagem de aeronave, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende adicionalmente: um piso intermediário; em que a seção de fuselagem de aeronave (1) é dividida horizontalmente pelo piso intermediário (8) em uma área de cabine de passageiros (9) e em uma área de espaço de carga (10); e em que a pelo menos uma abertura de porta (5) fica localizada na construção do revestimento externo de maneira tal que ela forme uma entrada para a área da cabine de passageiros (9).

8. Seção de fuselagem de aeronave, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende adicionalmente: uma região central; de acordo com o que a pelo menos uma abertura de porta (5) é arranjada na cons- trução do revestimento externo (4) na região central da área da cabine de passageiros (9).

9. Seção de fuselagem de aeronave, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato de que a área da cabine de passageiros (9), começando a par- tir da pelo menos uma abertura de porta (5), tem uma área de assentos frontal (11) e uma área de assentos traseira (12).

10. Seção de fuselagem de aeronave, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende adicionalmente: - uma porta de cabine (14) com um contorno externo, que é alinhada com o contor- no interno da abertura de porta (5), para que a porta da cabine (14) se encaixe perfeitamen- te e possa ser instalada de uma maneira alinhada na abertura da porta (5) com a construção do revestimento externo; em que a porta da cabine (14) é formada como um componente da fuselagem de suporte.

11. Aeronave, CARACTERIZADA pelo fato de que é construída com pelo menos uma seção de fuselagem de aeronave (1) de acordo com uma das reivindicações 1 até 10.