Dispositif de commande à volets pour aérodynes décollant et atterrissant à la verticale La présente invention a pour objet un dispositif de commande à volets pour aéro- dynes décollant et atterrissant à la verticale et notamment pour engins à aile annulaire.
Il est caractérisé par une série de volets répartis le long du bord de fuite de l'aile et se confondant, en position de repos lors du vol normal, dans le profil général de l'aile, ces volets pouvant pivoter pour faire saillie sur les deux surfaces de l'aile et pouvant, du moins pour certains d'entre eux, se déplacer en translation vers l'arrière de l'aile pour constituer des pieds de support de l'engin sur le sol.
Selon un mode de réalisation de l'inven tion, les diverses manoeuvres des volets . pivo tement, translation, sont effectuées à l'aide de vérins hydrauliques individuels pouvant être actionnés simultanément ou sélectivement.
Ainsi, par une commande simultanée du pivo tement des volets, on obtient un effet de frei nage aérodynamique par suite de l'augmenta tion notable de la traînée de l'engin provoquée par les volets en saillie. Au contraire, on peut n'actionner que certains des volets, de manière à produire une dissymétrie par rapport à l'axe et obtenir, de ce fait, un moment de gou- verne. Enfin, des vérins particuliers, associés à au moins trois des volets; répartis symétri quement, assurent la commande en transla tion de ceux-ci en vue de l'atterrissage ou après le décollage.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue schématique de profil d'un engin à aile annulaire, équipé du dispositif de commande à volets.
La fig. 2 en est une vue arrière.
Les fig. 3 et 4 sont des vues analogues à celles des fig. 1 et 2 respectivement, les vo lets étant en position de freinage.
La fig. 5 est une vue en élévation de l'engin #au sol.
La fig. 6 en est une vue de dessous.
La fig. 7 est une coupe schématique à plus grande échelle, selon la ligne VII-VII de la fig. 2, montrant les deux types de volets uti lisés.
La fig. 8 est une coupe analogue représen tant les volets dans leur position de freinage. La fig. 9 montre un volet en position dé ployée destiné à former un pied de support de l'engin.
L'aérodyne à aile annulaire A représenté au dessin comporte, le long du bord de fuite de l'aile, une série de volets régulièrement répartis (dans l'exemple du dessin sont figurés huit volets numérotés de 1 à 8), ces volets étant logés dans des échancrures ménagées dans le bord de fuite de l'aile.
En position de repos, lors du vol normal de l'engin, les volets sont escamotés et se con fondent dans le profil général de l'aile annu laire (voir fig. 1 et 7). Ils sont, en effet, conformés de manière à présenter une face externe B et une face interne C venant dans le prolongement des surfaces externe et interne de l'aile annulaire A. Le volet 4, représenté à la partie supérieure de la fig. 7, pivote autour d'un axe 9 et est actionné par un vérin hydraulique à double effet 10 agissant en un point 11 du volet excentré par rapport à son axe de pivote ment 9.
Ce vérin 10 permet ainsi de faire pivo ter le volet 4 autour de l'axe 9 pour l'amener dans une position en saillie à 90 comme repré senté sur la fig. 8, ou dans toute position intermédiaire comme celle qui est représentée en traits mixtes sur cette dernière figure. Le même vérin permet de ramener le volet dans la position inactive représentée sur la fig. 7.
Il en est de même pour le volet 7 repré senté à la partie inférieure de la fig. 7. Ce volet est également actionné par un vérin hydraulique à double effet 12 qui permet de faire pivoter autour d'un axe 13 qui peut être constitué par deux paliers à roulements laté raux et qui est situé à une certaine distance du point d'attache 14 de la tige du vérin 12 sur le volet 7.
Toutefois, alors que le vérin 12 est articulé en un point 15 du renfort annulaire 22 de l'aile et que l'axe de pivotement 13 du volet 7 est également fixe par rapport à cette aile, le vérin 10 du volet 4 de même que le pivot 9 de celui-ci sont reliés à une tige coulissante 16 actionnée par un vérin hydraulique à double effet 17 dont on voit un piston en 18.
Le cylindre du vérin 17 est fixé entre les renforts annulaires 21 et 22 de l'aile. Ces derniers sont rivés sur les revêtements inté rieur 23 et extérieur 24. Le volet 4 est relié à la tige ou flèche télescopique 16 par l'inter médiaire de l'axe 9 de pivotement. Le vérin 10 est accouplé à la flèche télescopique 16 et se déplace avec elle.
En envoyant du liquide sous pression dans le vérin 17 par la tubulure 19, la tubulure 20 étant à la vidange, on déplace le piston 18 vers la droite des fig. 7 et 8 ou vers le bas de la fig. 9, faisant ainsi sortir le volet 4 de son logement ménagé dans le bord de fuite de l'aile A et déplaçant ce volet en translation parallèlement à l'axe de l'engin, pour l'amener dans la position représentée sur la fig. 9.
Au contraire, en envoyant le liquide dans le vérin 17 par la tubulure 20, la tubulure 19 étant cette fois à la vidange, le piston 18 re monte et ramène le volet 4 dans son logement du bord de fuite de l'aile annulaire. Le vé rin 10 peut alors être mis en oeuvre pour rabattre le volet 4 dans le prolongement des surfaces interne et externe de l'aile, comme représenté sur la fig. 7.
Il existe, dans l'exemple du dessin, quatre volets pivotants et pouvant se déplacer en translation : ce sont les volets 2, 4, 6, 8, tan dis que les volets 1, 3, 5, 7 ne peuvent que pivoter.
Le dispositif à volets qui vient d'être décrit peut servir à diverses fins On peut actionner simultanément tous les vérins tels que 10 et 12 qui commandent le pivotement des volets. Ces derniers viennent alors en saillie tant' sur la surface externe de l'aile que sur sa surface interne, comme montré sur les fig. 3, 4 et 8. Dans ce cas, les volets créent une forte augmentation de la traînée de l'engin et par suite exercent un effet de freinage aérodynamique. Bien entendu, cet effet peut être gradué en faisant varier l'inclinaison des volets.
Les pivots 9 et 13 des volets sont disposés en un point médian de ceux-ci de telle manière que le côté D du volet (fig. 8) soit situé dans l'écoulement extérieur en dehors de l'aile annu laire, produisant ainsi une grande tramée aéro dynamique; par contre, le côté C émerge à l'intérieur de l'aile annulaire, dans le sujet propulsant l'avion et produit ainsi un effet réducteur de poussée, ce qui est précisément ce qu'on cherche à obtenir pour le freinage.
Au lieu d'être actionnés simultanément, les volets peuvent être commandés individuelle ment et sélectivement, en vue de produire une action dissymétrique se traduisant par un moment exercé sur l'appareil, lequel moment peut être utilisé pour piloter celui-ci.
Ainsi, en mettant en saillie les volets 2 et 4 uniquement, on obtient un moment de cabrage, tandis que la mise en saillie des volets opposés 6 et 8 produit un moment de piqué. De même, la mise en aeuvre des volets 2 et 8 ou 4 et 6 fera tourner l'engin vers la gauche ou la droite.
Le même effet de gouverne pourrait évi demment être obtenu en utilisant les volets non pas par paires comme il vient d'être décrit, mais isolément : ainsi les volets 3 et 7, pour les moments de cabrage et de piqué, les volets 1 et 5 pour la gouverne de direction.
Toutefois, les effets de gouvernes de deux volets voisins peuvent être absolument con traires, selon que leur angle de braquage est dé<B>900,</B> et qu'ils produisent les effets ci-dessus mentionnés, agissant comme freins aérodyna miques, ou que leur angle de braquage soit très faible, par exemple<B>100,</B> où leurs effets sont identiques à ceux de l'aile portante et produisent une force ascensionnelle qui incline l'appareil dans le sens opposé.
Comme décrit ci-dessus, les volets 2, 4, 6, 8 peuvent non seulement pivoter, mais être en outre déplacés en translation vers l'arrière pour former des pieds de support de l'engin au sol comme le montrent les fig. 5, 6 et 9.
En premier lieu, le volet est braqué à 900 ; ceci est effectué à l'aide du vérin 10, dont la tige se déplace vers la gauche jusqu'à sa butée et tourne le volet de<B>900</B> autour de l'axe 9. A ce moment, le piston 18 reçoit une commande hydraulique par la tubulure 19 et ainsi la tige 16 se déplace vers la droite jusqu'à ce que le piston 18 soit au contact de sa butée de fin de course. Lorsque le dispo sitif est dans cette position, l'avion à aile annu laire est prêt pour l'atterrissage.
Pour le cas qui suit immédiatement le dé collage le processus est inversé.