BRPI0711877A2 - arranjo de sistema de linhas em uma aeronave ou espaçonave que tem uma fuselagem - Google Patents

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Abstract

ARRANJO DE SISTEMA DE LINHAS EM UMA AERONAVE OU ESPAçONAVE QUE TEM UMA FUSELAGEM. A presente invenção refere-se a uma região de sistema de linhas (1) em uma aeronave ou espaçonave que tem uma fuselagem (3), com no mínimo uma região de acomodação (4, 4') para acomodar no mínimo um componente de um sistema de linhas (2), no qual a no mínimo uma região de acomodação (4, 4') é acessível, no mínimo em algumas seções, a partir do exterior da fuselagem (3) da aeronave e espaçonave para instalação e/ou manutenção do sistema de linhas (2); e uma aeronave ou espaçonave com um arranjo correspondente (1).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ARRANJO DE SISTEMA DE LINHAS EM UMA AERONAVE OU ESPAÇONAVE QUE TEM UMA FUSELAGEM ".
A presente invenção refere-se a um arranjo de sistema de linhas em uma aeronave ou espaçonave que tem uma fuselagem, com no mínimo uma região de acomodação para acomodar, no mínimo, um componente de um sistema de linhas, e a uma aeronave ou espaçonave com um arranjo deste tipo.
Durante a montagem final de uma aeronave muito do trabalho deve ser realizado dentro da fuselagem tal como, por exemplo, instalação de diversos tipos de sistemas de linhas.
Sistemas de linhas deste tipo e sua instalação são também referidos como encaminhamentos e, geralmente, compreendem linhas para meios líquidos e gasosos, por exemplo, água, ar, oxigênio, etc., e linhas de transmissão de sinal elétrico, linhas de suprimento elétrico e linhas de equalização de poten- cial, ou similares. Fixadores, elementos de suporte, e similares, também per- tencem a componentes de sistemas de linhas.
É costumeiro depositar estes sistemas de linhas dentro da fuse- lagem na região submetida a uma pressão interna. Isto também inclui a ins- talação dos sistemas de linhas juntamente com conexões dos mesmos a equipamentos e cargas, por exemplo, em um porão, em uma cabine de pas- sageiros, ou na região superior, a "área da coroa" da fuselagem.
Em conexão com isto, contudo, existe o problema que o espaço dentro da fuselagem é limitado, e não é possível realizar todo o trabalho ao mesmo tempo, o que é desvantajoso em termos de rendimento econômico. Além disto, é problemático que os sistemas de linhas possam ser pré- fabricados somente em uma pequena extensão.
Contra este antecedente, a presente invenção é baseada no ob- jetivo de fornecer um arranjo melhorado de um sistema de linhas em uma fuselagem de uma aeronave ou espaçonave, cujo arranjo não mais tem, ou elimina, de forma muito ampla, as desvantagens acima mencionadas e que, em-particuiar, reduz o trabalho de instalação dentro da fuselagem. De acordo com a invenção, estes objetivos são alcançados por um arranjo de sistemas de linhas com os aspectos da reivindicação de patente 1.
De acordo com isto, um arranjo de sistemas de linhas é forneci- do em uma aeronave ou espaçonave que tem uma fuselagem, com no mí- nimo uma região de acomodação para acomodar, no mínimo, um compo- nente de um sistema de linhas, no qual a no mínimo uma região de acomo- dação é projetada de tal modo que ela seja acessível, no mínimo em algu- mas seções a partir do exterior da fuselagem da aeronave e espaçonave para instalação e/ou manutenção do sistema de linhas.
Em comparação com as abordagens mencionadas no início, a presente invenção tem, portanto, a vantagem que os sistemas de linhas po- dem ser ajustados a partir do exterior nas regiões de acomodação forneci- das para eles com, durante a instalação, o espaço interior sendo mantido livre para outros trabalhos. Além disto, existe uma vantagem considerável em que os sistemas de linhas podem ser predominantemente pré-fabricados separadamente, com o resultado do que, o tempo de ajustamento é adicio- nalmente reduzido de maneira vantajosa. O efeito alcançado pela invenção é que uma economia de tempo durante a montagem é aumentada de maneira vantajosa por aproximadamente 60%.
Além disto, uma aeronave ou espaçonave é dotada de no míni- mo uma região de acomodação para acomodar, no mínimo, um componente de um sistema de linhas, no qual a no mínimo uma região de acomodação é acessível, no mínimo em algumas seções, a partir do exterior da fuselagem da aeronave e espaçonave para instalação e/ou manutenção do sistema de linhas.
Refinamentos vantajosos, desenvolvimentos e melhoramentos da presente invenção são encontrados nas sub-reivindicações e na descri- ção em conjunto com os desenhos.
Em uma modalidade preferencial é proporcionado que a no mí- nimo uma região de acomodação se estenda ao longo de uma parede inter- na da fuselagem em uma direção longitudinal da fuselagem ou èrfrüm ârngu- lo com a direção longitudinal. Isto resulta em regiões para as quais pré- fabricação ou pré-montagem dos sistemas de linhas é vantajosamente ade- quada, e produz uma economia de tempo adicional.
Neste caso, é preferido que o arranjo tenha um dispositivo de separação estanque à pressão para separação estanque à pressão da no mínimo uma região de acomodação de um espaço interior da fuselagem. Isto proporciona a vantagem que as regiões de acomodação que são aces- síveis a partir do exterior possam ser fechadas por coberturas que podem ser novamente removidas, sem um encapsulamento especial estanque à pressão que deve ter lugar depois da instalação ou novamente durante ma- nutenção.
Para esta finalidade, é preferido que a no mínimo uma região de acomodação tenha uma abertura que possa ser fechada como região de acesso. Esta seção de parede externa que pode ser fechada é preferivel- mente projetada como uma seção de uma parede externa da fuselagem com um contorno que corresponde à dita parede externa.
Em uma outra modalidade preferencial, é proporcionado que a no mínimo uma seção de parede externa removível seja projetada para transmitir as forças que ocorrem na fuselagem. Para esta finalidade, dita se- ção de parede externa pode ser presa de maneira removível por meio de elementos de fixação tais como, por exemplo, parafusos. Em geral, os com- ponentes de sistemas de linhas que são instalados nas regiões de acomo- dação não são freqüentemente trocados e, portanto, somente devem ser verificados em certos intervalos de manutenção.
Uma vantagem particular reside no fato que a no mínimo uma região de acomodação é arranjada fora de uma região de impacto da fusela- gem. A probabilidade de que mesmo no caso de um impacto os sistemas irão continuar a manter sua função, é portanto aumentada.
A invenção está explicada em mais detalhe abaixo com referên- cia a modalidades tomadas como exemplo, que estão ilustradas nas figuras esquemáticas do desenho, nas quais:
a figura 1 mostra uma VistaiOm seção transversal de uma fuse- lagem com um arranjo de sistema de linhas de acordo com uma modalidade tomada como exemplo da presente invenção;
a figura 2 mostra uma vista em seção em perspectiva da fusela- gem do arranjo à guisa de exemplo de acordo com a figura 1;
a figura 3 mostra uma outra vista em seção transversal da fuse- lagem do arranjo à guisa de exemplo; e
a figura 4 mostra uma vista em seção ao longo da linha de seção A-A da figura 3.
Em todas as figuras do desenho, elementos que são idênticos ou são funcionalmente idênticos receberam, cada um, os mesmos números de referência, a menos que indicado de outra forma.
A figura 1 mostra uma vista em seção transversal de uma fuse- lagem 3 de um arranjo de sistema de linhas 1 de acordo com uma modalida- de tomada como exemplo da presente invenção.
Neste exemplo, a fuselagem 3 tem uma seção transversal circu- lar e é uma fuselagem de uma aeronave que não está mostrada de maneira específica. A fuselagem 3 encerra um primeiro espaço interior 9 que é encer- rado em uma maneira estanque à pressão por uma parede interna 18 da fuselagem 3. Uma "região de impacto" 17 que é também referida como uma área de colisão, é arranjada na região inferior da fuselagem 3. Neste exem- plo, acima da região de impacto 17, de cada lado da fuselagem 3 é arranja- da uma região de acomodação 4, que é separada em uma maneira estan- que à pressão do primeiro espaço interior 9 por meio de um respectivo pri- meiro dispositivo de separação 11 e segundo dispositivo de separação 12. Os dispositivos de separação 11, 12, portanto, formam uma continuação do encapsulamento estanque à pressão do espaço interior 9 por meio da pare- de interna 18. A seção transversal da região de acomodação 4 é, por exem- plo, triangular, com a respectiva seção de parede externa 6 tendo uma cur- vatura.
Um sistema de linhas 2 com no mínimo alguns de seus compo- nentes é arranjado dentro de cada região de acomodação 4. Ditos compo- nentes são, em partteuiar; linhas por exemplo para substâncias líquidas e gasosas tais como oxigênio e água, linhas para sinais elétricos e de energia elétrica, linhas para transmitir e conduzir ditos meios a partir de uma fonte até um ou mais consumidores, e vice-versa. Eles também incluem, por e- xemplo, linhas de sistemas de condicionamento de ar e barras condutoras de equalização de potencial elétrico. Os componentes podem também con- ter os diversos elementos de suporte e de fixação para as linhas.
Conexões a cargas tais como, por exemplo, iluminação, interrup- tores, sistemas de comutação e similares, são realizadas, por exemplo, atra- vés de primeiros dispositivos de conexão 13 que são colocados de maneira vantajosa nos dispositivos de separação 11,12, de tal maneira que a sua construção estanque à pressão não seja prejudicada. Para esta finalidade, estes dispositivos de conexão 13, por sua parte, podem ser projetados para serem estanques à pressão.
Em contraste com as abordagens discutidas na seção de intro- dução, a instalação dos sistemas de linhas 2 é realizada a partir do exterior da fuselagem 3. Para esta finalidade, as regiões de acomodação 4 têm aber- turas 5 que são acessíveis a partir do exterior durante instalação, como mos- tra a figura 2 em uma ilustração em perspectiva. Estas aberturas 5 podem, preferivelmente, ser fechadas por primeiras sessões de parede externa 6.
Estas seções de parede externa 6 preferivelmente têm o contorno da parede externa da fuselagem 3 nesta região. Elas são projetadas de tal maneira que podem absorver e transmitir as forças que ocorrem nestas regiões na fuse- lagem. Para esta finalidade, são conectadas de maneira liberável à fusela- gem 3 por meio de elementos de fixação adequados 8 (ver figura 4) tais co- mo, por exemplo, rebites e/ou parafusos.
a figura 2 mostra que as regiões de acomodação 4 correm, em particular, na direção longitudinal da fuselagem 3 e se comunicam com ou- tras regiões de acomodação 4' que são arranjadas em um ângulo, à guisa de exemplo 90 na modalidade aqui presente tomada como exemplo. De maneira análoga, a região de acomodação 4' é fechada em uma maneira estanque à pressão em relação ao espaço interior 9 por meio de dispositivos de separação 11, 12 e serve para acomodar componentes do sistema de linhas 2 como descrito a ainda mais abaixo com relação à figura 3.
A região de acomodação 4', de maneira análoga, tem no mínimo uma abertura 5' que pode ser fechada por uma segunda seção de parede externa 7. A explicação fornecida acima para a primeira seção de parede externa 6 mais ou menos se aplica também à dita seção de parede externa 7.
As aberturas 5, 5' são projetadas de maneira vantajosa, de tal forma que os componentes e/ou combinações de componentes do sistema de linhas 2 possam ser guiados através delas individualmente e/ou em uni- dades de construção pré-fabricadas que são referidas como "encaminha- mentos". Como resultado, a vantagem particular de fabricar separadamente estes encaminhamentos é possível. Depois que o ajustamento tenha tido lugar, cujo ajustamento tem lugar exclusivamente ou principalmente a partir do exterior da fuselagem 3, as seções de parede externas 6, 7 são presas para fechar as aberturas 5, 5'. Uma vez que as regiões de acomodação 4, 4' não estão submetidas à pressão interna do espaço interior 9, não existe, de maneira vantajosa, a necessidade por uma vedação estanque à pressão para as aberturas 5, 5' produzindo assim uma economia em material e em trabalho.
Além disto, devido à instalação a partir do exterior da fuselagem 3, seu espaço interior 9 não é ocupado por pessoal que monta o sistema de linhas 2, o que poderia obstruir outro trabalho no espaço interior 9 e poderia criar trabalho especial e divisões de tempo dos diversos grupos de trabalho necessários. Como resultado, uma economia de tempo vantajosa de até 60% é obtida durante a montagem final.
a figura 3 ilustra uma outra vista em seção transversal da fusela- gem 3 do arranjo 1 à guisa de exemplo, depois que a instalação do sistema de linhas 2 tenha tido lugar e com divisão do espaço interior para o primeiro espaço interior 9 com assento para uma cabine de passageiros e para um segundo espaço interior 10 situado abaixo dele, como um porão. De acordo com a presente modalidade tomada como exemplo, regiões de acomodação ~ 4 e 4' são arranjadas, por exemplo, de ambos os lados. As regíôcã de aco- modação 4' correm de ambos os lados para cima até a região superior 16, a "área de coroa". Na região do assento da cabine de passageiros, segundos dispositivos de conexão 14 são fornecidos nos dispositivos de separação 11, 12 como já explicado acima, para conexão a dispositivos correspondentes tais como, por exemplo, unidades de comunicação, suprimento de oxigênio, e similares. Na região superior 16, terceiros dispositivos de conexão 16 são arranjados nos dispositivos de separação 11, 12 para permitir conexões a dispositivos nesta região. As aberturas das regiões de acomodação 4, 4' são, como já descrito acima, fechadas por seções de parede externa 6, 7 que também no caso presente, vantajosamente, têm o contorno da parede externa da fuselagem 3.
A figura 4 mostra uma vista em seção como pela linha de corte A-A de acordo com a figura 3. A fuselagem 3 é apenas mostrada de maneira esquemática por meio da sua parede. O número de referência 19 indica dis- positivo de enrijecimento que reforça a fuselagem 3.
Neste exemplo, a região de acomodação 4' é projetada com uma seção transversal retangular e os dispositivos de separação 11, 12 de dita região de acomodação formam o dispositivo de separação estanque à pres- são em relação ao espaço interior 9. A seção de acomodação 4, 4' é fecha- da para fora, isto é, para a esquerda na figura 4, por meio da seção de pare- de externa 7 que é presa à fuselagem 3, em particular, por meio de elemen- tos de fixação 8. Os elementos de fixação 8 estão indicados apenas com suas linha centrais. Eles podem ser projetados, por exemplo, como rebites ou parafusos. Os componentes do sistema de linha somente devem ser veri- ficados em certos intervalos de manutenção, durante os quais outras seções de parede externa para outros dispositivos também devem ser abertas com ditas outras seções de parede externas sendo presas de maneira liberável da mesma ou de uma maneira similar por meio de elementos de fixação.
Uma grande parte da instalação do sistema delineado 2 é, por- tanto, assumida por pré-fabricação separada em uma localização na qual condições de espaço não são restringidas, como resultado do que, certo tra- balho pode ser realizado com uma economia eis tórnpe* adiciona! é também com ferramentas mais adequadas do que é o caso do espaço interior estrei- to 9.
Por meio da instalação a partir do exterior da fuselagem 3, o es- paço interior 9 é mantido, de maneira vantajosa, livre para outros trabalhos de montagem final, como resultado do que, uma seqüência de trabalho van- tajosamente mais simples e rápida, isto é, mais econômica, é obtida do que na técnica precedente.
A invenção não está restringida ao arranjo (ilustrado nas figuras) de um sistema de linhas em uma aeronave ou espaçonave que tem uma fuselagem.
Por exemplo, é concebível que as regiões de acomodação 4, 4' sejam arranjadas em outras localizações e em um número maior ou menor do que nos exemplos mostrados. Seu perfil também pode correr em um ân- gulo modificado em relação à direção longitudinal da fuselagem 3.
Por meio do arranjo das regiões de acomodação 4, 4' fora da região de impacto 17, a vantagem de uma probabilidade mais baixa de com- ponentes do sistema de linhas 2 serem danificados durante um possível im- pacto é também proporcionada.
Listagem de Números de Referência
1. Arranjo
2. Sistema de linhas
3. Fuselagem
4, 4'. Região de acomodação
5, 5'. Abertura
6. Primeira seção de parede externa
7. Segunda seção de parede externa
8. Elemento de fixação
9. Primeiro espaço interior
10. Segundo espaço interior
11. Primeiro dispositivo de separação
12. Segundo dispositivo de separação
13. Primeiro dispositivo de CG^ex^ão" 14. Segundo dispositivo de conexão
15. Terceiro dispositivo de conexão
16. Região superior (área de coroa)
17. Região de impacto (área de choque)
18. Parede interna
19.Dispositivo de enrijecimento

Claims (14)

1. Arranjo (1) de sistema de linhas em uma aeronave ou espa- çonave que tem uma fuselagem (3), com no mínimo uma região de acomo- dação (4, 4') para acomodar no mínimo um componente de um sistema de linhas (2), no qual a no mínimo uma região de acomodação (4, 4') é acessí- vel, no mínimo em algumas seções, a partir do exterior da fuselagem (3) da aeronave ou espaçonave, para instalação e/ou manutenção do sistema de linhas (2).
2. Arranjo (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a no mínimo uma região de acomodação (4, 4') se estender ao longo de uma parede interna (18) da fuselagem (3) em uma direção longitu- dinal da fuselagem (3) ou em um ângulo, em particular perpendicular à dire- ção longitudinal da fuselagem (3).
3. Arranjo (1) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteriza- do pelo fato de o arranjo (1) ter um dispositivo de separação estanque à pressão (11, 12) para separação estanque à pressão da no mínimo uma re- gião de acomodação (4, 4') de um espaço interior (9, 10) da fuselagem (3).
4. Arranjo (1) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de o dispositivo de separação estanque à pressão (11, 12) ter no mínimo um dispositivo de conexão (13, 14, 15) para conectar no mínimo um componente do sistema de linhas (2) a uma unidade de consumo e/ou de suprimento de energia.
5. Arranjo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de a no mínimo uma região de acomo- dação (4, 4') ser arranjada fora de uma região de impacto (17) da fuselagem (3).
6. Arranjo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de a no mínimo uma região de acomo- dação (4, 4') ser adaptada a uma pressão interna que corresponde a uma pressão externa particular da fuselagem (3).
7. Arranjo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o no mínimo um componente do sis tema de linhas (2) ser uma linha elétrica, uma linha para substâncias líquidas ou gasosas, um elemento suporte para o sistema de linhas (2) ou similar.
8. Arranjo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de a no mínimo uma região de acomo- dação (2) ter uma abertura que pode ser fechada (5, 5') como região de acesso.
9. Arranjo (1) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a abertura que pode ser fechada (5, 5') da no mínimo uma regi- ão de acomodação (4, 4') poder ser fechada por no mínimo uma seção de parede externa removível (6, 7).
10. Arranjo (1) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a seção de parede externa removível (6, 7) ser projetada como uma seção de uma parede externa da fuselagem (3) com um contorno que corresponde à dita parede externa.
11. Arranjo (1) de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracteri- zado pelo fato de a no mínimo uma seção de parede externa removível (6, 7) ser projetada para absorver e/ou transmitir forças que ocorrem na fuselagem (3).
12. Arranjo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 até 11, caracterizado pelo fato de a no mínimo uma seção de parede re- movível (6, 7) ser presa de maneira liberável a no mínimo uma região de acomodação (4, 4') por meio de elementos de fixação (8).
13. Arranjo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 até 10, caracterizado pelo fato de o sistema de linhas (2) ser projetado como um subconjunto pré-fabricado, de tal maneira que ele possa ser colo- cado na no mínimo uma região de acomodação (4, 4') através das aberturas que podem ser fechadas (5, 5').
14. Aeronave ou espaçonave com um arranjo de sistema de li- nhas (1) que é projetado como definido qualquer uma das reivindicações 1 até 13.
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