CA2575332C - Improved composite structure for aircraft - Google Patents

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Abstract

An aircraft (1) structure (2) including transverse partitions (3-8) connected to longitudinal partitions (9-12); the partitions (3-12, 18, 18B) each include two composite material envelopes (19) placed on each side of an intermediate arrangement (20); the structure includes a cruciform shaped bar (21) connecting a transverse partition to a longitudinal partition. The aircraft structure therefore allows material damage to be limited in the case of aircraft impact (crash).

Description

Structure composite améliorée pour aéretlef L'invention vise une structure composite anti-crash pour un aéronef, ainsi qu'un tel aéronef comportant une telle structure.
L'invention s'applique en particulier aux giravions, notamment aux hélicoptères.
La structure de tels appareils doit être compatible avec des contraintes fonctionnelles, normatives, ainsi que de certification, notamment.
Notamment lors d'un impact (crash) de l'appareil avec le sol, les dégâts matériels doivent être limités voire annihilés, notamment à
proximité de la cabine et de constituants vitaux de l'appareil. En effet, tous dommages humains inacceptables doivent alors être évités.
A l'heure actuelle, le respect de certaines spécifications est antinomique à l'obtention de fonctions souhaitées pour tel ou tel constituant d'un aéronef, cc qui oblige à des compromis qui ne sont pas toujours acceptables en pratique. Ceci est particulièrement pertinent pour les appareils à voilure tournante.
La recherche d'une capacité accrue d'absorption de Pénergic due à
un choc (accident) par la structure d'un aéronef, a abouti à diverses propositions.
Le brevet FR-2632604 décrit une structure d'hélicoptère comportant un cadre essentiellement constitué d'un portique dont les extrémités sont reliées par une traverse ; la traverse est principalement constituée d'un panneau présentant une structure sandwich et constitué de deux âmes minces verticales délimitant un espace rempli d'un matériau déformable (nid d'alieille ou mousse) sur lequel elles adhèrent ; les âmes du panneau présentent en partie inférieure des ondulations horizontales ; une structure particulière permet d'obtenir une déformation contrôlée de la traverse par amorce de flambage en cas de choc.
Improved composite structure for aeretlef The invention aims at a composite anti-crash structure for an aircraft, as well as such an aircraft comprising such a structure.
The invention applies in particular to rotorcraft, particularly to helicopters.
The structure of such devices must be compatible with functional, normative, and certification constraints, especially.
In particular during an impact (crash) of the aircraft with the ground, the property damage must be limited or even annihilated, proximity to the cabin and vital components of the aircraft. Indeed, all Unacceptable human damage must then be avoided.
At present, compliance with certain specifications is antinomic to obtaining desired functions for one or another constituting an aircraft, which requires compromises that are not always acceptable in practice. This is particularly relevant for rotary wing aircraft.
The search for increased absorption capacity of Penergic due to a shock (accident) by the structure of an aircraft, has resulted in various proposals.
Patent FR-2632604 describes a helicopter structure comprising a frame consisting essentially of a portico whose ends are connected by a cross; the transom consists mainly of a panel having a sandwich structure and consisting of two thin vertical souls delimiting a space filled with a material deformable (nest of aliaille or moss) on which they adhere; the souls of panel have horizontal undulations in the lower part; a particular structure makes it possible to obtain a controlled deformation of the crosses by initiation of buckling in case of shock.

2 Les brevets US-4084029, US-4734146 et FR-2817608 sont relatifs à
des poutres comportant une amie ondulée composite de forme sinusoïdale ;
la poutre selon FR-2817608 est conçue pour absorber de façon contrôlée un effort de compression intense et brutal appliqué dans la direction de sa hauteur, sous l'effet de l'énergie cinétique produite par un choc violent tel que le crash d'un aéronef. L'ime comporte plusieurs nappes de fibres de carbone et de tissus d'aramide empilés ; des découpes formées sur un bord adjacent à la semelle de chaque nappe de fibres servent d'initiateur de rupture, de façon à charger et dégrader progressivement la nappe lors de l'application d'un effort de compression apte à provoquer la rupture de la poutre.
La présente invention s'applique en particulier aux giravions dont la structure compte plusieurs cadres tels que ceux décrits dans FR-2632604, ainsi que des poutres reliant ces cadres deux à deux.
Diverses autres structures d'absorption d'énergie en cas d'impact du fuselage d'un aéronef contre le sol ont par ailleurs été proposées.
Le brevet US-6620484 décrit une structure d'absorption comportant des panneaux composites verticaux au travers desquels un fil est cousu selon une densité croissante de la base de la structure vers sa partie supérieure.
Le brevet US-4593870 est relatif à un absorbeur de choc s'étendant sous le plancher de la cabine d'un hélicoptère et comportant un réseau de poutres entrecroisées comportant un laminé ou deux laminés recouvrant un noyau à structure en nid d'abeille ; des amorces de rupture sont prévues à
la base du stratifié.
Le brevet US-4941767 décrit un croisillon et des liaisons par des pièces à section en anneau. Le brevet FR-2763313 décrit une installation de suspension d'un réservoir.
Le brevet US-5069318 décrit un renfort entourant une paroi mince afin de stabiliser sa tenue en cas de crash. Le brevet US-5451015 décrit une =
2 Patents US 4084029, US-4734146 and FR-2817608 relate to beams having a sinusoidal composite corrugated friend;
the beam according to FR-2817608 is designed to absorb in a controlled manner an intense and brutal compression effort applied in the direction of its height, under the effect of the kinetic energy produced by a violent shock such than the crash of an aircraft. The ime has several layers of carbon and stacked aramid fabrics; cutouts formed on an edge adjacent to the sole of each fiber web serve as the initiator of rupture, so as to load and progressively degrade the water table during the application of a compressive force capable of causing the rupture of the beam.
The present invention applies in particular to rotorcraft whose structure has several frames such as those described in FR-2632604, as well as beams connecting these frames two by two.
Various other energy absorption structures in case of impact of fuselage of an aircraft against the ground have also been proposed.
US-6620484 discloses an absorption structure comprising vertical composite panels through which a thread is sewn according to an increasing density from the base of the structure to its part higher.
US-4593870 relates to a shock absorber extending under the floor of the cabin of a helicopter and having a network of interlocking beams comprising a laminate or two laminates covering a core with honeycomb structure; breakthroughs are planned at the base of the laminate.
US-4941767 discloses a brace and bonds by ring section pieces. Patent FR-2763313 describes a plant of suspension of a tank.
US-5069318 discloses a reinforcement surrounding a thin wall to stabilize its hold in case of crash. US-5451015 discloses a =

3 installation de protection d'un réservoir en cas de crash. Le brevet US
6,718,713 décrit un organe préformé avec un canal d'insertion d'une cloison plane. Le document VVO 03018295 décrit un organe préformé en forme de lettre "Pi", pour l'assemblage de pièces en composite.
Malgré ces recherches, il subsiste un besoin pour une structure améliorée d'aéronef pour la reprise d'effort et l'absorption d'énergie résultant d'un choc.
En particulier, il convient pour sécuriser une telle structure en cas de crash, que les adaptations nécessaires n'entraînent pas de modifications importantes de l'environnement de la structure de reprise d'efforts (existante ou en conception); il convient que la masse embarquée et l'encombrement supplémentaires soient réduits ou négligeables, et que les cinématiques engendrées (flambage, déplacement d'équipement embarqué) ne pénalisent pas le fonctionnement normal de l'appareil; il est également souhaitable que les coûts d'installation et de maintenance soient faibles, et que les moyens mis en oeuvre soient simples, robustes et pérennes.
Il est en particulier souhaitable d'obtenir une structure d'aéronef compatible avec une vitesse d'impact de l'ordre de 7 à 9 m/s, par exemple d'à peu près 8,2 mètre par secondes (noté m/s). Il est également souhaitable que les forces d'impact maximales sur la structure de l'aéronef (par exemple le plancher de cabine) en fin de crash, soient compatibles avec la résistance de la structure environnante, afin de ne pas dégrader celle-ci.
Un but de l'invention est de pallier les problèmes et de respecter le plus grand nombre possible de critères évoqués ci-avant.
A cet effet, selon un aspect de l'invention, il est proposé une structure (2) d'aéronef (1) comportant des parois transversales (3-8, 18B) reliées à des parois longitudinales (9-12,18),
3 installation of protection of a tank in case of crash. US Patent discloses a preformed member with an insertion channel of a planar partition. The document VVO 03018295 describes a preformed organ in the form of a letter "Pi", for the assembly of composite parts.
Despite this research, there remains a need for an improved structure aircraft for force recovery and energy absorption resulting from a shock.
In particular, it is appropriate to secure such a structure in case of crash, that the necessary adaptations do not entail the environment of the recovery structure (existing or design); he agrees that the additional embarked mass and congestion be reduced or negligible, and that the generated kinematics (buckling, displacement of on-board equipment) do not penalize the functioning normal of the device; it is also desirable that the costs installation and maintenance are low, and that the means used are simple, robust and durable.
In particular, it is desirable to obtain a compatible aircraft structure with an impact speed of the order of 7 to 9 m / s, for example of approximately 8.2 metre per second (noted m / s). It is also desirable that the impact forces maximum on the aircraft structure (eg cabin floor) in end crash, are compatible with the resistance of the surrounding structure, to not to degrade it.
An object of the invention is to overcome the problems and respect the most great possible number of criteria mentioned above.
For this purpose, according to one aspect of the invention, there is provided a structure (2) aircraft (1) having transverse walls (3-8, 18B) connected to walls longitudinal (9-12.18)

4 caractérisée en ce que:
les parois (3-12, 18, 18B) comportent chacune deux enveloppes (19) en matériau composite disposées de part et d'autre d'un agencement (20) intermédiaire, elle comporte une barre (21) de liaisons de section cruciforme reliant une paroi transversale à une paroi longitudinale; et elle comporte en outre un insert (26) pour détériorer la barre de liaison (21) lors d'un choc selon l'axe longitudinal (21B, Z) de celle-ci, ledit insert ayant une forme allongée selon l'axe longitudinal, et étant engagé dans un orifice pratiqué
dans une base (21A) de la barre de liaison.
Selon des modes préférés de réalisation de l'invention :
la structure peut comporter un plancher, des parois transversales en forme de cadre, et des parois longitudinales en forme de poutre dont l'âme s'étend selon la direction (Z) sensiblement verticale, et lesdites parois longitudinales et ladite barre de liaison s'étendent sous le plancher;
une première lame de la barre peut être insérée dans une fente formée dans une première paroi de la structure, et une seconde lame de la barre peut s'étendre contre une enveloppe d'une seconde paroi reliée à la première paroi par ladite barre;
ladite barre peut être réalisée dans un matériau composite;
l'insert peut être engagé dans un orifice s'étendant à partir de la base de la barre;
l'insert peut présenter une forme allongée selon l'axe longitudinal de la barre, en particulier une forme cylindrique pourvue d'une extrémité pointue et/ou une tête tronconique;
au moins une des parois peut comporter une âme ondulée présentant des ondulations s'étendant selon une direction (Z) sensiblement parallèle aux enveloppes, de sorte que la capacité d'absorption d'énergie par la paroi lors d'un choc selon cette direction est augmentée;

4a au moins une des parois peut comporter un affaiblissement favorisant l'amorçage d'une dégradation contrôlée de la paroi lors d'un choc, les deux enveloppes d'une paroi comportant de préférence chacune au moins un affaiblissement pour favoriser une dégradation symétrique de la paroi correspondante lors d'un choc;

- des affaiblissements peuvent être en forme d'interruption(s) localisée(s) d'une couche d'au moins une enveloppe ; des raidisseurs peuvent être en forme de concavité(s) formée(s) dans une enveloppe ;
4 characterized in that the walls (3-12, 18, 18B) each comprise two envelopes (19) in composite material arranged on either side of an arrangement (20) intermediate, it comprises a cross-section link bar (21) connecting a wall transverse to a longitudinal wall; and it further comprises an insert (26) for damaging the connecting bar (21) then impact along the longitudinal axis (21B, Z) thereof, said insert having a shape lying along the longitudinal axis, and being engaged in a hole made in a base (21A) of the link bar.
According to preferred embodiments of the invention:
the structure may comprise a floor, transverse walls in the form of frame, and longitudinal walls in the form of a beam whose soul extends according to substantially vertical direction (Z), and said longitudinal walls and said Link bar extend under the floor;
a first blade of the bar can be inserted into a slot formed in a first wall of the structure, and a second blade of the bar can extend against an envelope of a second wall connected to the first wall by said bar;
said bar may be made of a composite material;
the insert can be engaged in an orifice extending from the base of the closed off;
the insert may have an elongated shape along the longitudinal axis of the closed off, in particular a cylindrical shape provided with a pointed end and / or a frustoconical head;
at least one of the walls may comprise a corrugated core having undulations extending in a direction (Z) substantially parallel to the envelopes, so that the energy absorption capacity through the wall when a shock in this direction is increased;

4a at least one of the walls may have a weakening favoring initiating a controlled degradation of the wall during an impact, both envelopes of a wall each preferably comprising at least one weakening to promote symmetrical degradation of the wall corresponding during a shock;

- losses can be in the form of interruption (s) localized with a layer of at least one envelope; stiffeners may be shaped concavity (s) formed in a envelope;

5 - la barre, une enveloppe, et le cas échéant une âme ondulée d'une paroi, peuvent comporter une ou plusieurs couches de fibres ou tissus de carbone, d'aramide, ou obtenues à partir de poly-paraphénylène téréphthalarnid-e, -les fibres ou tissus étant imprégné(e)s d'une résine époxy, et l'agencement intermédiaire peut contenir un matériau alvéolaire tel qu'une mousse synthétique ou une structure en nid d'abeille ;
- une paroi de la structure peut comporter une âme ondulée comportant des parties aplanies de secteurs de peau à l'apogée d'ondulations, pour offrir une surface plane d'assemblage.
Un autre objet de l'invention vise un aéronef à voilure tournante, qui possède au moins une structure composite anti-crash conforme à
l'invention.
L'invention permet d'intégrer dans une structure de reprise d'efforts essentiellement en composite, des moyens capables d'assurer une ----------------------------------------------------------------- sbse,tpt;e,n remarquable d'énergie lors d'un crash, s..ns a1.é1 la résistance statique de cette structure.
D'autres aspects, caractéristiques, et avantages de l'invention apparaissent dans la description suivante, qui se réfère aux dessins annexés et qui illustre, sans aucun caractère limitatif, des modes préférés de réalisation de l'invention.
- la figure 1 est une vue schématique d'élévation longitudinale d'un hélicoptère conforme à l'invention, représenté de côté avec son extrémité
avant dite nez vers la gauche et son extrémité arrière dite queue vers la droite ;
5 - the bar, an envelope, and if necessary a wavy soul of a wall, may comprise one or more layers of fibers or carbon or aramid fabrics, or obtained from poly-para-phenylene terephthalamide, -the fibers or tissues being impregnated with an epoxy resin, and the intermediate arrangement can contain a cellular material such as a synthetic foam or a honeycomb structure;
a wall of the structure may comprise a corrugated core with flattened portions of skin areas at the climax of corrugations, to provide a flat assembly surface.
Another object of the invention is a rotary wing aircraft, which has at least one anti-crash composite structure according to the invention.
The invention makes it possible to integrate into an effort recovery structure essentially composite, means capable of ensuring a -------------------------------------------------- --------------- sbse, tpt; e, n remarkable energy during a crash, s.ns a1.é1 resistance static of this structure.
Other aspects, features, and advantages of the invention appear in the following description, which refers to the drawings annexed and illustrating, without any limiting character, preferred modes embodiment of the invention.
FIG. 1 is a schematic view of longitudinal elevation of a helicopter according to the invention, shown from the side with its end before said nose to the left and its rear end said tail towards the right ;

6 - la figure 2 est une vue en perspective éclatée (de côté et de dessus) d'une structure d'hélicoptère selon l'invention, avec ses constituants illustrés avant' assemblage ;
- la figure 3 est une vue en coupe transversale d'une première paroi d'une structure selon l'invention, sur laquelle est également illustrée une seconde paroi de la structure, qui est reliée à la première paroi par l'intermédiaire d'une barre (ou profilé) de section cruciforme (croisillon d'interconnexion) quatre branches;
- la figure 4 est une vue en coupe partielle selon 1V-IV de la structure de la figure 3, qui illustre la position d'un insert de délaminage du profilé de section cruciforme.
Dans les dessins, où des éléments identiques ou similaires sont désignés par les mêmes numéros de référence, sont représenté:es trois directions orthogonales les unes aux autres.
Une direction Z dite d'élévation ou verticale, correspond aux hauteur cc épaisseur des structures décrites : les termes haut/bas ou inférieur/supérieur s'y réfèrent.
Une autre direction X dite longitudinale ou horizontale, correspond .aux longueur ou dimension principales des structures décrites. Les termes avant/arrière s'y réfèrent.
Une autre direction Y dite transversale ou horizontale, correspond aux largeur ou dimension latérales des structures décrites. Le terme côté s'y réfère.
Les directions X et Y définissent un plan X, Y horizontal. Les directions X et Z définissent un plan X, Z longitudinal (et vertical). Les directions Y et Z définissent un plan Y, Z transversal (et vertical).
Sur les figures 1 et 2, l'aéronef 1 est un hélicoptère comportant un fuselage 2B, un rotor principal 15, et un rotor and-couple 16. Cet aéronef 1 est parfois appelé appareil . L'invention peur être mise en uvre dans
6 FIG. 2 is an exploded perspective view (from the side and from above) of a helicopter structure according to the invention, with its components illustrated before assembly;
FIG. 3 is a cross-sectional view of a first wall of a structure according to the invention, on which is also illustrated a second wall of the structure, which is connected to the first wall by via a cross section bar (or section) interconnection) four branches;
FIG. 4 is a view in partial section along IV-IV of FIG.
structure of Figure 3, which illustrates the position of a delamination insert of cruciform section profile.
In the drawings, where identical or similar elements are designated by the same reference numbers, are shown:
orthogonal directions to each other.
A so-called elevation or vertical direction Z, corresponds to the height cc thickness of structures described: the terms up / down or inferior / superior refer to it.
Another direction X said longitudinal or horizontal, corresponds to the main length or dimension of the structures described. Terms forward / backward refer to it.
Another direction Y said transverse or horizontal, corresponds the width or lateral dimension of the structures described. The term side refers.
The X and Y directions define a horizontal X, Y plane. The X and Z directions define an X, Z longitudinal (and vertical) plane. The directions Y and Z define a plane Y, Z transverse (and vertical).
In FIGS. 1 and 2, the aircraft 1 is a helicopter comprising a fuselage 2B, a main rotor 15, and an and-couple rotor 16. This aircraft 1 is sometimes called device. The invention can be implemented in

7 d'autres types d'aéronefs, tant à voilure fixe que plus légers que l'air par exemple.
Sur les figures 1 ou 2, on remarque une structure 2 de reprise d'efforts_ Une telle structure 2 apporte notamment au fuselage 2B de l'appareil 1, la rigidité requise à son fonctionnement, ainsi qu'un comportement sécuritaire en cas de crash.
Cette structure 2 de reprise d'efforts comporte, sur la figure 2 notamment, des parois 18 porteuses sous forme : i) de cadres 3 à 8 transversaux repérés de l'arrière (à gauche) à l'avant (à droite) ; ii) de poutres longitudinales 9 à 12 ; iii) d'un plancher 13 ; iv) d'un plancher technique 14 apte à supporter une boîte de transmission principale couplée au rotor 15 principal d'entraînement et de sustentation ainsi qu'au rotor arrière 16 ; v) de parois en forme de cloisons, relies que celles repérées 17 et 17B qui servent à l'habillage de la structure 2 et forment des parties latérale et ventrale du fuselage 2B_ La structure 2 de reprise d'efforts est de type composite (stratifiée).
Par référence aux figures 3 et 4 notamment, chaque paroi 18 de la structure 2 comporte des enveloppes 19 externes généralement planes et disposées de part et d'autre d'un agencement 20 intermédiaire.
Sur les figures 3 et 4, la structure 2 comporte deux parois 18 et 18B, chacune avec un assemblage d'enveloppe 19 et un agencement 20. Les peaux ou enveloppes 19 sont réalisées à partir d'un tissu de fibres imprégnées d'une résine. Les pièces en matériau composite peuvent être formées par moulage à chaud, par exemple à une température de moulage de l'ordre de 180 C. L'agencement 20 est constitué d'un nid d'abeille auquel adhèrent les enveloppes 19.
Chaque enveloppe 19 peut comporter plusieurs couches empilées, par exemple :
- une couche extérieure en pli de tissu composite en fibres de carbone imprégnées étendues sensiblement suivant un angle de
7 other types of aircraft, both fixed wing and lighter than air by example.
In FIGS. 1 or 2, a recovery structure 2 can be noted This type of structure 2 brings in particular the fuselage 2B
the apparatus 1, the rigidity required for its operation, as well as safe behavior in case of crash.
This structure 2 of recovery efforts comprises, in Figure 2 in particular, carrier walls 18 in the form of: i) frames 3 to 8 transversal marked from the back (left) to the front (right); ii) longitudinal beams 9 to 12; iii) a floor 13; iv) a floor technical 14 adapted to support a main gearbox coupled to the main drive and lift rotor as well as to the rotor back 16; v) walls in the form of partitions, connected only those identified 17 and 17B which serve to clad the structure 2 and form parts lateral and ventral fuselage 2B_ The structure 2 of recovery of efforts is of the composite type (stratified).
With reference to FIGS. 3 and 4 in particular, each wall 18 of the structure 2 has outer envelopes 19 generally flat and arranged on either side of an intermediate arrangement.
In FIGS. 3 and 4, the structure 2 comprises two walls 18 and 18B, each with an envelope assembly 19 and an arrangement 20. The skins or wraps 19 are made from a fiber fabric impregnated with a resin. Composite parts can be formed by hot molding, for example at a molding temperature of the order of 180 C. The arrangement 20 consists of a honeycomb to which the envelopes adhere 19.
Each envelope 19 may comprise several stacked layers, for example :
an outer ply layer of composite fabric made of carbon impregnated extended substantially at an angle of

8 l'ordre de 45 (degrés) par rapport à la direction principale d'absorption d'énergie Z;
- une couche médiane en pli de tissu composite en fibres aramide imprégnées étendues sensiblement suivant un angle de l'ordre de 450 par rapport à la direction Z; et - une couche intermédiaire en pli de tissu composite en fibres de carbone imprégnées étendues sensiblement suivant un angle dc l'ordre de 00 ou 90 par rapport à la direction Z.
D'autres couches peuvent être prévues dont les fibres sont orientées suivant un angle nul (00) par rapport à la direction Z ; dans un tel empilement, on peut distinguer des couches impaires incluant la couche extérieure de l'enveloppe 19 externe dire "premier pli", et des couches paires pouvant inclure une couche intérieure dite dernier pli .
Certaines couches de la paroi peuvent comporter des fibres agencées intérieurement en croix, c'est-à-dire en sous couches dc fibres s'étendant selon des directions sécantes suivant un angle prédéterminé (900 par exemple), d'une sous couche à l'autre. Ces sous couche, peuvent être conjointement imprégnées au sein d'un même. substrat de résine.
Dans d'autres couches, les fibres sont disposées en nappes à
orientation uniforme, c'est-à-dire sensiblement en parallèle.
Les parois 18 et 183 illustrées figures 3 et 4 sont assemblées par l'intermédiaire d'une barre cruciforme ¨ ou profilé ou croisillon - 21 d'interconnexion et sont remplies d'un matériau alvéolaire de type nid d'abeille 20.
La paroi 18B comporte des conformations 25 ¨ dites externes - de contrôle d'énergie, notamment des concavités de renfort formées au sein des deux enveloppes 19.
Un insert 26 cylindrique d'axe 26A (parallèle à Z) comportant une tête 26B tronconique est logé à la base 21A du profilé 21 d'axe 21B, pour
8 the order of 45 (degrees) from the main direction Z energy absorption;
a folded middle layer of composite aramid fiber fabric impregnated extend substantially at an angle of the order of 450 in relation to the Z direction; and an intermediate layer made of folded fiber composite fabric carbon impregnated extended substantially at an angle dc the order of 00 or 90 with respect to the Z direction.
Other layers may be provided whose fibers are oriented following a zero angle (00) with respect to the Z direction; in such a stacking, we can distinguish odd layers including the layer outer envelope 19 say "first fold", and layers pairs may include an inner layer called last fold.
Certain layers of the wall may comprise arranged fibers internally in cross, that is to say in under layers of fibers extending in intersecting directions at a predetermined angle (900 per example), from one under layer to another. These underlays can be together impregnated within one. resin substrate.
In other layers, the fibers are arranged in layers uniform orientation, that is to say substantially in parallel.
The walls 18 and 183 illustrated in FIGS. 3 and 4 are assembled by via a cross-shaped bar ¨ or profiled or cross-shaped - 21 interconnection and are filled with a honeycomb-like material bee 20.
The wall 18B has conformations 25 ¨ called external - of energy control, including reinforcing concavities formed within two envelopes 19.
A 26 cylindrical insert 26A axis (parallel to Z) having a 26B frustoconical head is housed at the base 21A of the 21 axis 21B, for

9 provoquer une dégradation du matériau du profilé 21 entourant l'insert lors d'un choc selon la direction Z.
Le profilé 21 et l'insert 26 s'étendent sensiblement suivant la direction Z d'absorption d'énergie en cas de crash ; l'insert permet dans ce cas, par dégradation partielle au moins du profilé 21, de diminuer la résistance du profilé aux efforts selon Z et la rendre voisine de celle des parois 18, 18E, favorisant ainsi une contribution équilibrée des constituants de la structure à l'absorption de l'énergie du choc.
L'inserr ou 41 Cl011 favorise en cas de choc un déchirement, éclatement, ou délaminage, du matériau du profilé 21, par forage d'un canal à l'intérieur de la base au moins de ce profilé.
L'insert 26 permet ainsi de créer une amorce de rupture par éclatement de la partie de liaison ou assemblage qui l'entoure au scin du profilé 21 qui sert d'organe de raccordement entre les parois 18 et 18E.
Un tel profilé ou croisillon 21 peut par exemple 'être obtenu par enroulement de fibres et/ou placement de tissu autour d'un noyau.
En situation normale, les lames du croisillon 21 assurent la continuité structurale entre les parois 18 et 18B, et l'insert 26 n'a aucune fonction.
En cas de crash, la rigidité (selon l'axe Z) du croisillon et de la liaison à laquelle il coopère est nuisible à l'absorption d'énergie. Grâce à
la présence de l'insert de délaminage, le croisillon est dans ces conditions dégradé ou partiellement détruit, autorisant le cas échéant la séparation des éléments de structure (cadre ou poutre notamment) qu'il reliait, ces éléments pouvant ainsi contribuer à l'absorption de l'énergie du crash.
L'assemblage des deux parois ,18 et 183 (figures 3 et 4) est effectué
lors de la fabrication du constituant de la structure 2 qui intègre ces parois, au moulage. Cette fabrication peut comporter les étapes principales suivantes.

La paroi 18B s'étend le long d'un premier plan (Y, Z), tandis que la paroi 18 s'étend le long d'un second plan (X, Z) perpendiculaire au premier plan. Chaque paroi comporte les conformations 25 d'absorption d'énergie ainsi qu'un remplissage 20, 23 en nid d'abeille.
5 Pour l'assemblage de ces parois, on utilise un moule à coques multiples délimitant une cavité intérieure.
Une coque est recouverte de couches ou nappes de fibres, le cas échéant pré imprégnées. Les remplissages en nid d'abeille et le croisillon 21 d'interconnexion équipé de l'insert 26 de délaminage, sont ensuite placés
9 cause degradation of the material of the profile 21 surrounding the insert during shock in the Z direction.
The profile 21 and the insert 26 extend substantially according to the Z direction of energy absorption in case of crash; the insert allows in this case, by partial degradation of at least section 21, to reduce the resistance of the profile to the forces according to Z and make it close to that of walls 18, 18E, thereby promoting a balanced contribution of components of the structure at the absorption of energy shock.
The inserr or 41 Cl011 promotes in case of shock tearing, bursting, or delamination, of the material of the profile 21, by drilling a channel inside the base at least of this profile.
The insert 26 thus makes it possible to create a fracture initiation by bursting of the connecting part or assembly which surrounds it at the section 21 which serves as connecting member between the walls 18 and 18E.
Such a profile or spider 21 can for example be obtained by winding fibers and / or placing tissue around a core.
In normal situation, the blades of the spider 21 ensure the structural continuity between the walls 18 and 18B, and the insert 26 has no function.
In case of a crash, the stiffness (along the Z axis) of the cross and the The link with which it cooperates is detrimental to the absorption of energy. Thanks to the presence of the delamination insert, the spider is in these conditions degraded or partially destroyed, allowing for the separation of elements of structure (frame or beam in particular) that it connected, these elements that can contribute to the absorption of crash energy.
The assembly of the two walls, 18 and 183 (Figures 3 and 4) is performed during the manufacture of the constituent of structure 2 that incorporates these walls molding. This manufacture can include the main steps following.

The wall 18B extends along a first plane (Y, Z), while the wall 18 extends along a second plane (X, Z) perpendicular to the first plan. Each wall has the energy absorption conformations and a filling 20, 23 honeycomb.
5 For the assembly of these walls, we use a shell mold multiple delimiting an interior cavity.
A shell is covered with layers or layers of fibers, the case appropriate pre-impregnated. Honeycomb fills and brace 21 connected with the delamination insert 26, are then placed

10 dans le moule, une laine (21C figure 4) du profilé 21 étant engagée dans une fente prévue dans le remplissage 23 de la paroi 18. Le croisillon 21 apporte une rigidité additionnelle à la structure 2 à fabriquer.
Des couches supplémentaires sont empilées, et de la résine d'imprégnation est adjointe et/ou intégrée aux couches.
Suite à empilement d'une série externe de couches, une contre-coque pouvant comporter un élément gonflable de confinement, est placée au dessus de l'ensemble des couches et constituants disposés dans le moule.
Une compression à chaud (par exemple à 1500 kg/mml et 180 C) est alors opérée. L'ouverture ultérieure du moule par éloignement des coque et contre-coque permet la libération de la structure 2 où les deux parois 18, 18B sont reliées par le profilé 21.
Une telle intégration limite les risques d'erreur de positionnement et/ou dc montage lors du regroupement des constituants de la structure 2.
Les parois 18 porteuses de la structure 2 possèdent des moyens anti-crash déformables plastiquement, notamment sous forme de conformations contribuant à l'absorption d'énergie contrôlée par flambage localisé.
Ces moyens anti-crash déformables peuvent être calculés pour une vitesse d'impact de l'appareil 1 de l'ordre de 8 m/s. Dès lors, les forces d'impact maximales sur la structure 2 en fin de crash, doivent grâce à
10 in the mold, a wool (21C Figure 4) of the section 21 being engaged in a slot provided in the filling 23 of the wall 18. The cross 21 provides additional rigidity to the structure 2 to be manufactured.
Additional layers are stacked, and resin impregnation is added and / or integrated into the layers.
Following stacking of an external series of layers, a counter-shell which may include an inflatable containment element, shall be placed above all the layers and constituents arranged in the mold.
A hot compression (for example at 1500 kg / mml and 180 C) is then operated. The subsequent opening of the mold by removal of the shell and counter-shell allows the release of the structure 2 where the two walls 18, 18B are connected by the profile 21.
Such an integration limits the risks of positioning error and / or mounting when grouping the constituents of structure 2.
The walls 18 carrying structure 2 have anti crash plastically deformable, especially in the form of conformations contributing to energy absorption controlled by localized buckling.
These deformable anti-crash means can be calculated for a impact speed of the apparatus 1 of the order of 8 m / s. From then on, the forces maximum impact on structure 2 at the end of the crash, must thanks to

11 l'intervention de ces moyens anti-crash, participer à la résistance de la structure 2 afin qu'elle ne se dégrade pas de manière inacceptable. Jusqu'à
une valeur acceptable des forces d'impact de crash, ces forces ne sont pas transmises à la partie de la structure 2 s'étendant au dessus des poutres, et leur énergie est absorbée par ces moyens anti-crash notamment.
Afin d'initier en cas de crash la rupture de la paroi 18, celle-ci est équipée de conformations ou zones 45 (figure 3) d'affaiblissement sous forme d'arrêts de couches composite au sein des enveloppes 19 de la paroi 18.
Par ailleurs, afin d'empêcher en cas de crash la déflexion latérale de la paroi 18B, une telle déflexion risquant de perturber l'écrasement vertical de la paroi et donc le processus d'absorption d'énergie, la paroi peut être équipée de conformations 25 dont le rôle est de renforcer la paroi 18B en flexion latérale.
Ces zones 25 concaves sont généralement étendues suivant la direction d'élévation Z, et dessinent des gorges oblongues parallèles et régulièrement espacées suivant la direction transversale Y.
A l'emplacement de ces conformations 25, la paroi 18 présente une épaisseur réduite. Un guidage de la propagation du flambage de la paroi 18 selon la direction Z peut être obtenu grice a ce réseau de gorges.
=
11 the intervention of these anti-crash means, participate in the resistance of the structure 2 so that it does not degrade unacceptably. Until an acceptable value of crash impact forces, these forces are not transmitted to the part of the structure 2 extending above the beams, and their energy is absorbed by these anti-crash means in particular.
In order to initiate in case of crash the rupture of the wall 18, it is equipped with conformations or areas 45 (Figure 3) weakening under form of composite layer stops within the envelope 19 of the wall 18.
Moreover, in order to prevent in the event of a crash the lateral deflection of the wall 18B, such a deflection may disrupt the vertical crushing of the wall and therefore the process of energy absorption, the wall can be equipped with conformations 25 whose role is to reinforce the wall 18B in lateral flexion.
These concave zones are generally extended according to the direction of elevation Z, and draw parallel oblong grooves and regularly spaced in the transverse direction Y.
At the location of these conformations 25, the wall 18 has a reduced thickness. Guiding the propagation of buckling of the wall 18 according to the direction Z can be obtained thanks to this network of throats.
=

Claims (12)

1. Structure (2) d'aéronef (1) comportant des parois transversales (3-8, 18B) reliées à des parois longitudinales (9-12,18), caractérisée en ce que :
les parois (3-12, 18, 18B) comportent chacune deux enveloppes (19) en matériau composite disposées de part et d'autre d'un agencement (20) intermédiaire, elle comporte une barre (21) de liaison de section cruciforme reliant une paroi transversale à une paroi longitudinale; et elle comporte en outre un insert (26) pour détériorer la barre de liaison (21) lors d'un choc selon l'axe longitudinal (21B, Z) de celle-ci, ledit insert (26) ayant une forme allongée selon l'axe longitudinal, et étant engagé dans un orifice pratiqué
dans une base (21A) de la barre de liaison.
1. Structure (2) of aircraft (1) having transverse walls (3-8, 18B) connected to longitudinal walls (9-12,18), characterized in that the walls (3-12, 18, 18B) each comprise two envelopes (19) in composite material arranged on either side of an arrangement (20) intermediate, it comprises a connecting rod (21) of cruciform cross section connecting a wall transverse to a longitudinal wall; and it further comprises an insert (26) for damaging the connecting bar (21) then a shock along the longitudinal axis (21B, Z) thereof, said insert (26) having a elongate shape along the longitudinal axis, and being engaged in an orifice convenient in a base (21A) of the link bar.
2. Structure (2) selon la revendication 1, qui comporte un plancher (13), lesdites parois comprenant lesdites parois transversales (3-8) en forme de cadre, et lesdites parois longitudinales (9-12) en forme de poutre dont l'âme s'étend selon une direction (Z) sensiblement verticale, et dans laquelle lesdites parois longitudinales et ladite barre (21) de liaison s'étendent sous le plancher. 2. Structure (2) according to claim 1, which comprises a floor (13), said walls comprising said transverse walls (3-8) shaped like frame, and said beam-like longitudinal walls (9-12) whose core extends in a substantially vertical direction (Z), and in which said walls longitudinal and said connecting bar (21) extend under the floor. 3. Structure (2) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle une première lame (21C) de la barre est insérée dans une fente formée dans une première paroi (18) de la structure (2), et dans laquelle une seconde lame (21D) de la barre s'étend contre une enveloppe (19) d'une seconde paroi (18B) reliée à la première paroi par ladite barre. 3. Structure (2) according to claim 1 or 2, wherein a first blade (21C) of the bar is inserted into a slot formed in a first wall (18) of the structure (2), and wherein a second blade (21D) of the closed off extends against an envelope (19) of a second wall (18B) connected to the first wall by said bar. 4. Structure (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle ladite barre est réalisée dans un matériau composite. 4. Structure (2) according to any one of claims 1 to 3, in which said bar is made of a composite material. 5. Structure (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle ledit insert (26) est pourvu d'une extrémité pointue, ou une tête tronconique (26B), ou les deux. 5. Structure (2) according to any one of claims 1 to 4, in which said insert (26) is provided with a pointed end, or a head frustoconical (26B), or both. 6. Structure (2) selon la revendication 5, dans laquelle ledit insert (26) a une forme cylindrique. 6. Structure (2) according to claim 5, wherein said insert (26) to one cylindrical shape. 7. Structure (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle au moins une des parois comporte une âme (70) ondulée présentant des ondulations s'étendant selon une direction (Z) sensiblement parallèle aux enveloppes, de sorte que la capacité d'absorption d'énergie par la paroi lors d'un choc selon cette direction est augmentée, et en ce qu'au moins une des parois comporte un affaiblissement (45) favorisant une dégradation contrôlée de la paroi lors d'un tel choc, les deux enveloppes d'une paroi comportant de préférence chacune au moins un affaiblissement (45) pour favoriser une déformation symétrique de la paroi correspondante lors d'un choc. 7. Structure (2) according to any one of claims 1 to 6, in which at least one of the walls has a corrugated core (70) having undulations extending in a direction (Z) substantially parallel to the envelopes, so that the energy absorption capacity through the wall when a shock in this direction is increased, and in that at least one of the walls has a weakening (45) promoting a controlled degradation of the wall during such an impact, the two envelopes of a wall preferably comprising each at least one weakening (45) to promote deformation symmetrical of the corresponding wall during a shock. 8. Structure (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle des affaiblissements (45) sont en forme d'interruption(s) localisée(s) d'une couche d'au moins une enveloppe (19), et dans laquelle des renforts (25) sont en forme de concavité(s) formée(s) dans une enveloppe (19). 8. Structure (2) according to any one of claims 1 to 7, in which attenuations (45) are in the form of an interruption (s) localized (s) a layer of at least one envelope (19), and in which reinforcements (25) are shaped concavity (s) formed in an envelope (19). 9. Structure (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle la barre (21) et une enveloppe (19) comportent une ou plusieurs couches de fibres ou tissus imprégné(e)s d'une résine, et dans laquelle l'agencement (20) intermédiaire contient un matériau alvéolaire. 9. Structure (2) according to any one of claims 1 to 8, in which the bar (21) and an envelope (19) comprise one or more layers fibers or fabrics impregnated with a resin, and in which the arrangement (20) intermediate contains a cellular material. 10. Structure selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite âme ondulée comporte une ou plusieurs couches de fibres en tissus imprégné(e)s d'une résine, et dans laquelle l'agencement (20) intermédiaire contient un matériau alvéolaire. 10. Structure according to claim 7, characterized in that said soul corrugated fabric has one or more layers of impregnated fabric fibers resin, and wherein the intermediate arrangement (20) contains a cellular material. 11. Structure (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans laquelle une paroi comporte une âme ondulée comportant des parties aplanies de secteurs de peau à l'apogée d'ondulations, pour offrir une surface plane d'assemblage. 11. Structure (2) according to any one of claims 1 to 10, in a wall comprises a corrugated core having flattened portions of areas of skin at the peak of ripples, to provide a flat surface assembly. 12. Aéronef (1) à voilure tournante caractérisée en ce que qu'il comporte une structure (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11. 12. Aircraft (1) with rotary wing characterized in that it comprises a structure (2) according to any one of claims 1 to 11.
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