EP1244918A1 - Dispositif de positionnement angulaire d'une sonde d'incidence a girouette mobile sur une paroi d'aeronef - Google Patents

Dispositif de positionnement angulaire d'une sonde d'incidence a girouette mobile sur une paroi d'aeronef

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Publication number
EP1244918A1
EP1244918A1 EP00990834A EP00990834A EP1244918A1 EP 1244918 A1 EP1244918 A1 EP 1244918A1 EP 00990834 A EP00990834 A EP 00990834A EP 00990834 A EP00990834 A EP 00990834A EP 1244918 A1 EP1244918 A1 EP 1244918A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flag
axis
called
enveloping
enveloping structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00990834A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Philippe Thomson-CSF Propriété Intell. ROBERGE
Bernard Thomson-CSF Propriété Intell. CHRISTIN
Alain Thomson-CSF Propriété Intell. SUBTIL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales Avionics SAS
Original Assignee
Thales Avionics SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales Avionics SAS filed Critical Thales Avionics SAS
Publication of EP1244918A1 publication Critical patent/EP1244918A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P13/00—Indicating or recording presence, absence, or direction, of movement
    • G01P13/02—Indicating direction only, e.g. by weather vane
    • G01P13/025—Indicating direction only, e.g. by weather vane indicating air data, i.e. flight variables of an aircraft, e.g. angle of attack, side slip, shear, yaw
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D43/00—Arrangements or adaptations of instruments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
    • G01P21/02—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers
    • G01P21/025—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers for measuring speed of fluids; for measuring speed of bodies relative to fluids

Definitions

  • the invention relates to a device for precise and in situ angular positioning of an incidence probe on a wall, of the type comprising a wind vane movable around an axis.
  • aircraft In the context of the invention, and more particularly of the preferred application above, the term "aircraft must be understood in its most general sense. It naturally relates to aircraft of all types, but also to other flying machines and in particular helicopters. In what follows, below, for the purpose of simplification and without limiting in any way the scope of the invention, we will place our within the framework of the preferred application and we will simply use the word "airplane”.
  • the incidence sensors are generally two in number and are fixed on the cabin, at approximately 3 H and 9 H, respectively, compared to the longitudinal axis of the airplane. They must be placed on as close as possible to the nose of the aircraft, so that the wind vane is driven by a stream of air which is not yet disturbed, or as little as possible disturbed.
  • the probe 1 comprises a main body constituted by a housing 10, generally cylindrical, closed on its upper part by a plate 11, advantageously circular.
  • the wind vane 12 comprises a lower support 120, thin and mobile around an axis ⁇ s , which will be called the probe axis, surmounted by a flag 121.
  • the shape and profile of the section of this flag 121 are determined by the final application of the probe, i.e. essentially the type of aircraft for which it is intended, the degree of precision of the angle measurements. to obtain and a certain number of physical parameters describing the environmental conditions to which the incidence probe is subjected: maximum speed reached by the aircraft, therefore also air flowing along the walls of the cabin, variations maximum temperatures, etc. these considerations go beyond the precise scope of the invention. Indeed, the positioning device object of the invention, and this is one of the advantages of it, remains compatible with all types of flag probes of the known art and does not require any modification, either structural or functional. .
  • the housing in particular contains a rotation angle sensor of the vane 12, and more precisely of the flag, around the axis ⁇ s .
  • the latter can use a measurement based on the use of a potentiometer whose axis is driven by the rotation of the flag 121, a sensor of the so-called “resolver” type or any other sensor of known art. suitable for this area of application.
  • the amplitude of the rotation of the vane 12 around the axis ⁇ S is converted into electrical signals, transmitted by links 13 to a signal processing device (not shown) located inside the aircraft, generally in the cockpit, to be finally displayed on an on-board instrument in an appropriate form, according to the parameters measured.
  • the housing 10 of the incidence sensor is placed in an orifice (not shown) provided for this purpose in the cabin of the aircraft and covered with a cover (not shown) so that what is called the " skin "of the aircraft, referenced PA, is flush with the upper surface of the support 120 of the flag 121. It is indeed necessary that, with the exception of the protrusion formed by the flag 121, no roughness remains which would disturb the flow of the air streams on the surface of this skin PA.
  • a test tool is used to calibrate in situ the wind vane 12 (FIG. 1), and more particularly its flag 121, in variable spatial positions relative to a reference axis of this tool.
  • This tool 2 is shown in Figure 2 appended to this description.
  • Tool 2 comprises a plate 20 provided with a graduated scale 210, in an area which will be called arbitrarily higher, and with an orifice 200, in an area which will be called lower, orifice which can be thread on the flag 121 of the wind vane 12.
  • the plate 20 comprises fastening members on the aircraft, 201 and 202, for example with screws.
  • the surface of the cabin includes threaded orifices (not shown) in appropriate spatial relationship with the fixing members, 200 and 201, on the one hand, and with the axis of rotation ⁇ s of the flag 121 the wind vane 12, on the other hand. Outside the test periods, these orifices are closed so as not to disturb the local flow of the air streams.
  • the plate 20 is fixed to the aircraft by means of the abovementioned members 200 and 201.
  • the orifice 200 is a priori circular in shape and its axis of symmetry is theoretically merged with the axis of rotation symmetry ⁇ s of the flag 121 of the wind vane 12.
  • the plate 20 also includes a movable index 22, one of the ends of which, which will be called arbitrarily upper, is also provided with a graduated scale 220 and the other end, which will be called lower, is secured to 'a ring 24 coaxial with the orifice 200.
  • This ring 24, integral with the plate 20, is movable around an axis of rotation, which will be called a tool ⁇ 0 , centered on the axis of symmetry of the orifice 200 and therefore also, theoretically, on the axis of rotation ⁇ s of the flag 121.
  • the ring 24 supports, in proximity relationship with the orifice 200, and on either side of an axis of symmetry of measurement ⁇ M , which will arbitrarily be called vertical, ⁇ v , a pair 23 of door -jaws, 230 and 231.
  • the arrangement of these jaw holders, 230 and 231, is such that one can introduce the flag 121 between them, more precisely between jaws, 2300 and 2301.
  • the first jaw 2300 is fixed and forms spatial reference, when one of the faces of the flag 121 is pressed against this jaw 2300.
  • the other jaw is movable in translation along an axis perpendicular to the axis ⁇ M. it is pushed back by a spring 2311 disposed between its free end and the jaw holder 231.
  • a thumb wheel 2312 makes it possible to pull the jaw 2311 and to compress the spring 2311. This operation makes it possible to place the flag 121 between the two jaws, 2310 and 2300, and after releasing the lock in position pressed against the jaw 2300, which forms a reference, and allows it to be aligned on the measurement axis ⁇ M.
  • the scale 210 is graduated in degrees or in any other appropriate angle unit. In the example described, the scale is graduated from + 50 to -50 degrees, on either side of the zero graduation. The central part, between +5 and -5 degrees, is graduated more precisely, in degrees. Scale 210 forms the main graduation scale. Likewise, the scale 220, carried by the rotating movable index 22, carries graduations on either side of a value zero (+10 to -10 in the example). This scale, which can be called secondary, plays the role of a vernier caliper and makes it possible to determine fractions of graduation units.
  • the flag 121 of the wind vane 12 is aligned on the axis ⁇ M , which is supposed to define the absolute zero of the incidence probe. It then suffices to check on the on-board instruments associated with the angle of attack probe being tested whether this zero is indeed reflected and, if not, to calibrate them accordingly. Then, it suffices to rotate the movable index 22 around its axis ⁇ O, in predetermined increments, on either side of the zero, which also causes the flag 121. The successive angles of rotation are read on the instruments of edge, which allows determining the degree of linearity accuracy of the incidence sensor 1.
  • This tool for positioning the flag of the incidence probes although widely used, is not without its drawbacks.
  • the main drawback of this device is its low precision. For the most part, the origin of the errors is, moreover, twofold.
  • the first source of error is due to the fact that the axis of rotation of the tool ⁇ ⁇ is not identical to the axis of rotation ⁇ s of the flag 121 of the wind vane 12. In fact, as has been remembered, these axes of symmetry are physically distinct. Even if the initial positioning of the housing 10 (during the mounting of the probe 1 on the aircraft) is carried out with care, and the orifices intended for fixing the measuring tool 2 are produced with great precision, following the constraints to which the cabin surface is subjected, the initial precision obtained initially degrades over time. On the other hand, the method of fixing the tool 2 does not allow great precision and / or a high repetition of positioning of the axis ⁇ o relative to the axis ⁇ s .
  • Os origin of the axis of rotation of the probe 12, that is to say of the flag 121; Oo: origin of the axis of rotation of the tool 2 (that is to say of the movable index 22);
  • X ' axis parallel to the X axis passing through ⁇ s ;
  • P projection of M onto X ';
  • oo so-called tool angle with respect to X;
  • ots so-called probe angle (flag 121) relative to X;
  • d distance separating M from the axis axis ⁇ ⁇ of rotation of the tool 2; and e: offset value (distance between axes X and X ').
  • the flag 121 of the vane 12 can undergo deformations, either by shocks, or by erosions, or by thermal stresses. These deformations result in twisting and / or veiling of this flag.
  • the device 2 according to the prior art does not make it possible to detect these deformations. Only a human operator could see them visually, but these would be very large deformations. The device according to the prior art therefore does not make it possible to verify compliance with the original form.
  • the invention aims to overcome the drawbacks of the devices of the known art, some of which have just been mentioned.
  • the invention sets itself the goal of a device for precise positioning of the flag of the wind vane which will allow not only linearity measurements under very good conditions of precision, but also a measurement of zero under these same conditions.
  • the axis of rotation of the incidence probe is used directly, and no longer any axis linked to the device, to serve as a reference for the angular positioning of the flag.
  • This axis serves as a reference both for an initial positioning, that is to say to achieve "zero", as for the measurement of subsequent angular displacements of the probe, for example by fixed increments.
  • a so-called "enveloping" structure of the flag of the wind vane is provided, that is to say a structure making it possible to trap it reversibly inside an internal enclosure.
  • This second characteristic has the additional advantage of making it possible to verify compliance with the original form. Any twisting or veiling of the flag makes it impossible to fix the structure within the limits of its machining tolerances.
  • the so-called "enveloping" structure can be produced in several variants, which makes it possible to accommodate both the so-called prismatic flag profiles and the non-prismatic profiles.
  • the main object of the invention is therefore a device for angular positioning in situ of an incidence probe of the so-called wind vane type provided with a flag movable about an axis of rotation, said incidence probe being arranged on a wall, said wall comprising fixing means temporary of said device on said wall around said incidence probe, characterized in that it comprises a first structure, called an enveloping structure, provided with an internal enclosure into which said flag can be inserted and reversibly blocked, a so-called structure fixed can be secured to said wall by means of fixing members and said temporary fixing means comprising a movable member on said fixed structure, said drive, a coupling member between said movable drive member and said enveloping structure, so as to position the latter and said flag in a determined angular position around said axis of rotation, and means for measuring said angular position, integral with said enveloping structure, so as to obtain said angular position.
  • FIG. 1 schematically illustrates an embodiment of an aircraft incidence probe of the type comprising a wind vane movable around an axis
  • FIG. 2 schematically illustrates an exemplary embodiment of a device for angular positioning of a vane type incidence probe according to known art
  • - Figure 3 is a geometric construction for the calculation of homokinetic error encountered in the device of Figure 2
  • FIGS. 4A to 4C illustrate a preferred embodiment of a so-called fixed structure according to one of the characteristics of the invention, intended to be subjected to the airplane during the control phases of the incidence probe and comprising a member d 'training thereof;
  • FIGS. 1 schematically illustrates an embodiment of an aircraft incidence probe of the type comprising a wind vane movable around an axis
  • FIG. 2 schematically illustrates an exemplary embodiment of a device for angular positioning of a vane type incidence probe according to known art
  • - Figure 3 is a geometric construction for the calculation of homokinetic error encountered in the device of Figure 2
  • FIG. 5A and 5B schematically illustrate a first embodiment of a so-called enveloping structure in which the flag of the incidence probe is inserted and locked in a reversible manner, according to another characteristic of the invention
  • - Figures 6A to 6D illustrate a practical embodiment of a so-called enveloping structure according to a second embodiment
  • FIG. 7 illustrates in more detail an embodiment of a drive member coupling the fixed and enveloping structures
  • FIG. 8 schematically illustrates a complete angular positioning device according to the invention and its operation
  • - Figure 9 schematically illustrates an additional arrangement for defining an absolute reference for angular positioning of the incidence probe;
  • FIG. 10 schematically illustrates, in section, a third embodiment of a so-called enveloping structure; and - Figure 11 schematically illustrates, in section, a fourth embodiment of a so-called enveloping structure more particularly suitable for a flag of so-called non-prismatic shape.
  • the angular positioning device comprises a first member which will be called hereinafter the angular drive member.
  • the configuration of this member can be common to all the variant embodiments of the device according to the invention.
  • FIG. 4A It firstly comprises a fixed structure 3, an exemplary embodiment of which is illustrated in FIG. 4A, in top view.
  • the term “fixed” means that it can be made temporarily integral with the airplane, by screwing for example, in a similar manner to the device of the known art in FIG. 1.
  • the fixed structure 3, in the example illustrated in FIG. 4A, has the general shape of a ring 30 comprising two fixing members to the aircraft, 33 and 34. These fixing members are arranged parallel to an axis V that we assume vertical, of a pair of orthonormal axes V and H, the latter being assumed to be horizontal.
  • the aircraft has holes for fastener (not shown), normally closable, in correspondence relationship with the fasteners, 33 and 34.
  • the fastening holes on the aircraft are spatially positioned so that the inner hole 300 of the ring 30 or centered substantially on the axis ⁇ s of the probe ( Figure 1: 1), that is to say on the axis of rotation of the flag 121.
  • the ring 30 finally comprises, on either side of the vertical axis connecting the two fixing members, 33 and 34, two through grooves, 31 and 32, aligned on a circle whose center is substantially coincident with the axis of symmetry of the ring and therefore also with the axis ⁇ s , when the structure 3 is subject to the airplane.
  • the grooves 30 and 31 constitute guide rails for a slider 4, shown in dotted lines, which can move around the circumference of the ring 30.
  • the amplitude of the movement is limited by the length of the grooves.
  • FIG. 4B shows the right part (in FIG. 4A) of the ring 30 in side view and in partial section.
  • This FIG. 4B illustrates in greater detail the cursor 4, mounted on the ring 30.
  • the cursor 4 comprises a body in the shape of an inverted "U" 40 which can be threaded on the edge of the ring 30.
  • the lower branch of the "U” comprises a housing for the head 420 of a screw 42 and the upper branch an orifice allowing the rod of the screw 42 to emerge. The latter passes through the groove 31.
  • the body supports a part 41, itself provided with 'an orifice 410 into which the rod 421 of the screw 42 is inserted.
  • a thumbwheel screwed onto the threaded rod 421 of the screw 42, keeps the carriage 4 secured to the ring 30.
  • the thumbwheel 43 is loosened , the carriage 4 can be moved by hand along the groove 31. It would be the same if it had been hooked to the groove 30.
  • an operator screws the thumb wheel fully , the part 41 is pressed firmly against the upper surface of the ring and / or the branches of the "U" pinc ent the ring 30. It follows that the cursor 4 is blocked at the position reached along the groove 31 (or 30).
  • Under the ring there are legs, for example 340, drilled, for example 3400. These legs are made at the level of the fixing members
  • FIG. 4C illustrates the part 41 in more detail. It has, on the side intended to be turned towards the inside of the ring 30, a face 411, bevelled on the upper part. The latter has a longitudinal slot 412, also facing the interior of the ring 30. The usefulness of this slot will be explained below.
  • the structure 3 (ring 30 and slider 4) can be made of light metal, for example aluminum, with the exception of the legs 340 which can be made of plastic material (in PVC for example), so as not to not scratch the support surface of the structure.
  • the external diameter of the ring 30 is approximately 330 mm, the internal diameter of approximately 240 mm and the circle along which the grooves run approximately 300 mm.
  • the opening angle of these grooves, 31 and 32 is approximately 60 degrees ( ⁇ ⁇ M ).
  • the angular positioning device comprises a second main part, constituted by a structure which will be called "enveloping" of the flag of the weather vane.
  • This second structure is capable of several embodiments and several variants in each of these embodiments, in particular to take account of the conformation of the flag. Indeed, there are two main types of flag shapes. The first is called “prismatic” and the second is called “non-prismatic”.
  • the prismatic structure relates to a flag profile capable of being threaded, by simple translation, into a dual-shaped orifice.
  • the shape of the flag 121 shown in FIG. 1 is a prismatic shape.
  • FIG. 5A very schematically illustrates the enveloping structure 5 in perspective and FIG. 5B, this same enveloping structure in section AA of FIG. 5A.
  • the enveloping structure 5 comprises a main body 50, of rectangular parallelepiped shape in the example described. This is provided with an open longitudinal internal enclosure 500.
  • the shape of this enclosure is such that it allows the insertion of the flag 121 of the wind vane 12 by translation along a longitudinal ⁇ axis, with very little play. can therefore claim that the shape of the enclosure 500 is almost dual to that of the flag 121.
  • a screw-wheel system 51 passing through the wall of the body 50 and whose lower part 510, opposite the wheel 511 (the latter being accessible from the outside) can rest on one of the edges of the flag 121, a priori the rear part 1210 of the flag 121, that is to say say the most tapered part.
  • the screw-wheel system 51 is tightened (see more particularly FIG. 5B, the section AA being produced at the level of this system 51), the front part 1211 of the flag 121 is pressed against the corresponding internal wall of the cavity 500 and the flag 121 is blocked in this cavity 500.
  • the angular positioning device comprises a third main part, in this case an apparatus for measuring the rotation of the flag 121 around the axis ⁇ s .
  • the fixed structure 3 (FIGS. 4A to 4C) does not include any means of measuring the rotation of the wind vane 12.
  • this structure will only be used for training and immobilizing the flag 121, by means of the aforementioned cursor 4.
  • the enveloping structure 5 which follows the rotational movements of the flag 121, supports an apparatus for measuring the amplitude of these rotational movements.
  • an inclinometer 6 integral with the body 50 of the structure 5.
  • This device measures, at any time, the inclination of the flag 121 relative to a local horizontal plane.
  • a digital type inclinometer is used displaying the measurement results on a screen 60, which avoids any error of interpretation on the part of an operator (parallax errors in particular in the case of a device of the type analog).
  • the inclinometer 6 is not fixedly mounted on the structure 5. In this way, there is less risk of damaging the incidence probe 12 when the enveloping structure 5 is put on, the weight total and the size thereof being reduced to a minimum.
  • the inclinometer 6 is coupled to the structure 5, for example by inserting into slides provided for this purpose (not shown in Figure 5A).
  • FIG. 6A illustrates the enveloping structure 5a in side view and FIG. 6B in section BB of FIG. 6A.
  • the main body of the enveloping structure 5a comprises a first part in the shape of an inverted "U" 50a, trapping two superimposed parts 52a and 53a.
  • Each of these parts is provided with a recessed imprint, 520a and 530a, respectively.
  • the two imprints, 520a and 530a are arranged opposite and facing one another, so as to define an enclosure of dual form to that of the flag 121, as previously.
  • These parts will preferably be made from a non-abrasive material, so as not to risk damaging the flag 121, for example a polyamide.
  • the "U" piece 50a is integral with a lower support 54a.
  • the relative thicknesses of the parts, 520a and 530a are such that they leave a small possible clearance ⁇ between the bottom of the "U" and the upper face of the part 52a.
  • the "U" -shaped part 50a has on its upper part a threaded orifice 500a so as to be able to screw a screw-wheel system 51a, the lower part 511a of which presses on the upper part 52a.
  • FIG. 6A represents, in dotted lines, the flag 121 fully inserted in the enveloping structure 5a.
  • the pieces, 52a and 53a protrude on either side of the "U" piece 50a, so as to precisely wrap the flag 121 over most of its length. They advantageously have lower faces (for example 522a for the part 52a) and upper faces (for example 521a for the part 52a) planar and substantially orthogonal to the axis of rotation ⁇ s of the flag 121.
  • a stop 55a can be provided on the underside, for example 522a. the latter presses on the rotating support 120 of the flag 121 and defines a maximum depression of the enveloping structure 5a.
  • the support 54a of the components constituting the enveloping structure 5a is an elongated part arranged along an axis ⁇ 5 substantially orthogonal to the axis ⁇ s .
  • this part is also assigned the inclinometer support function 6, illustrated by FIG. 6C. More precisely, the part 54a plays the role of a reversible fixing slide for this inclinometer 6.
  • FIG. 6D illustrates the support 54a, in side view, but opposite to that of FIG. 6A.
  • the body 540a is provided with two lateral slides, 5400a and
  • the slides, 5400a and 5401a are provided with a front bevel, 5402a and 5403a, respectively, to facilitate the insertion of the shoe 66.
  • One of the ends is provided with a nipple 63 intended to be inserted into an orifice 5406a (FIG. 6D) provided for this purpose on the corresponding end of the support 54a.
  • the other end has a protrusion 64 (downwards in the example) intended to be inserted into a fork 5404a (FIG. 6D) provided at the corresponding end of the support 54a.
  • These complementary parts are each provided with a through orifice orthogonal to the axis ⁇ 5l 640 and 5405a, respectively.
  • a stud 65 is provided which can be threaded into these holes and attached, for example using a chain 67, to the body of the inclinometer 6. Once threaded on its support 54a, the latter thus remains blocked in this position.
  • the inclinometer 6 is preferably of the digital type. It includes inside electronic circuits and an autonomous electrical energy supply (for example based on cells or batteries). On a side face, a display 60 is provided, as well as in particular an on / off switch 62.
  • the angular positioning device finally comprises a fourth main part, allowing the drive of the enveloping structure, for example in its version 5a, using the cursor 4 (FIGS. 4A to 4C).
  • FIG. 7 illustrates in perspective an exemplary embodiment of a coupler member 7 allowing cooperation between the enveloping structure 5a (FIGS. 6A and 6B) and the cursor 4.
  • the coupling member 7 comprises a first solid part 70. If we refer again to FIG. 6A, this part is profiled so that it has a flat wall which can be fixed by any suitable means (screws, etc. ) on one of the lateral faces of the "U" -shaped part 50a, for example the straight face 500a, in the example described.
  • the face which will be called lower 701 of the part 70 is planar and forms an angle with the face 700 such that it is parallel to the axis ⁇ 5 .
  • an elongate piece 71 with elastic properties is fixed, advantageously constituted by a flat spring.
  • FIG. 8 schematically illustrates, in perspective, the cooperation of the main components of the angular positioning device according to the invention and will make it possible to explain the operating mode thereof.
  • the fixed ring-shaped structure 3 is fixed on the aircraft, using screws or similar members, 330 and 340, cooperating with threaded orifices 331 and 341 produced on the cabin of the aircraft A v ⁇ as it was indicated.
  • the ring 30 surrounds the wind vane 12 and its flag 121 which alone protrudes from the wall of the aircraft A v .
  • the enveloping structure 5a is threaded, shown diagrammatically in FIG. 8 by a rectangular parallelepiped. Once this operation is complete, the flag is blocked inside the structure 5a (using the wheel 511a: FIG. 6B).
  • the inclinometer 6 is then fixed, also shown diagrammatically by a rectangular parallelepiped on the body of the enveloping structure 5a.
  • an absolute initialization value can be obtained, for example by using one or the other of the two methods below.
  • the wind vane 12 is positioned at the reference angle of the airplane and performs a relative zero of the inclinometer 6.
  • a zero adjustment or calibration device In the context of the invention, the zero will not necessarily correspond to the local horizontal (axis H).
  • angles read on the inclinometer 6 are the actual local incidence angles, naturally to the accuracy near the reference angle and to that of the angle measured by the inclinometer 6.
  • a reference is created on the wall of the aircraft during the first mounting of the incidence probe 1 (FIG. 1).
  • the reference in question is constituted by an additional orifice machined in the wall of the aircraft A v .
  • the device according to the invention also makes it possible to determine the conformity of the flag 121 by relying on the entire profile, and not only by considering a point reference as in the known art (FIG. 1: 2300-2301). Indeed, if we again refer in particular to FIG. 6B, it has been indicated that only a small clearance, of amplitude ⁇ i, is provided between the complementary parts 52a and 53a. If the deformations of the flag exceed this clearance e 1t it will not be possible to insert it inside the structure 5a.
  • FIG. 10 illustrates, in section, an embodiment of an enveloping structure 5b, comprising a body 50b consisting of two half-housings, 52b and 53b, respectively.
  • the first part, 52b is fixed, the second 53b is articulated around an axis of rotation 56b. It can therefore deviate substantially from the first part and allow the flag 121 to penetrate inside the enveloping structure 5b.
  • the two parts, 52b and 53b are provided with hollow imprints 520b and 530b. however, these only correspond to the ends of the flag 121.
  • the movable part 530b is pivoted about its axis 56b, which has the effect of trapping the flag 121.
  • a screw-wheel system 51b comprising a screw body passing through the wall of the part 53b (channel 531b) and the end of which is integral with the fixed part 52b, by means of an axis of rotation 512b.
  • FIG. 11 illustrates, in section, such an embodiment.
  • the enveloping structure 5c will hereinafter be called the "pen tray" form.
  • the structure 5c comprises a second part 53c intended to be inserted between the side walls of the part 52c. This part also has a hollow imprint, 530c, facing the imprint 520c.
  • the two imprints define an enclosure whose shape is dual to that of the flag 121, when they are in the operational position. As the latter is assumed not to have a prismatic shape, it cannot be inserted into the aforementioned enclosure by translation.
  • the part 53c is removed sufficiently, the flag 121 is placed against the underside of the part 52c, in the imprint 520c. Next, the part 53c is positioned against the underside of the flag 121. The latter is therefore enclosed in the aforementioned enclosure. To maintain this state, a plate 57c forming a flat spring is slid, curved upwards, so as to exert a thrust F on the part 53c and therefore to block the flag inside the structure 5c. There is also a possible clearance, here referenced e 2 , between the two parts of complementary profiles, 52c and 53c, more precisely, as shown in FIG. 11, between the upper wall of the longitudinal grooves, 5201 and 5202, and the lower wall. 53c. Due to the thrust exerted by the spring 57c and of its non-prismatic shape the flag cannot leave its case, as long as said spring 57c remains in place.
  • a coupling member is provided, similar to the member 7 in FIG. 7, a member adapted to the external shape of the enveloping structures.
  • the so-called fixed structure 3 can be used without modifications for all the embodiments.
  • the invention achieves the goals it has set for itself. In particular, it avoids any homokinetic error, since the axis of rotation of the probe is used as a reference. It provides good accuracy, both absolute and relative. The more or less precise fixing of the so-called fixed structure no longer plays a preponderant role in the precision of the measurements, since this structure does not intervene directly in them: there is no scale of graduations on this structure as in known art. Its only role is to drive the flag of the weather vane, via the movement of the cursor, the coupling member and the enveloping structure, block within it the flag.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de positionnement angulaire <i>in situ</i> d'une sonde d'incidence (12), du type à girouette munie d'un drapeau (121) et montée sur un avion (<i>Av</i>). Selon l'invention, on utilise directement l'axe de rotation ( DELTA s) de la sonde (12) comme référence de positionnement. Le dispositif de positionnement angulaire comprend une structure fixe (3) assujettie (33-330-331, 34-340-341) à la paroi de l'avion (<i>Av</i>), de forme annulaire (30) et comportant une piste circulaire (31, 32) pour un curseur mobile (4). Le drapeau (121) est bloqué dans une structure enveloppante (5<i>a</i>). Un organe de couplage (7) entre le curseur (4) et la forme enveloppante (5<i>a</i>) est fixé sur cette dernière. Le couplage est réalisé par une lame de ressort plat (71) comportant un ergot (72) sur son extrémité. L'ergot (72) est enfilé dans une fente (412) du curseur (4), ce qui permet l'entraînement du drapeau (121) autour de son axe de rotation ( DELTA s). La mesure de position est obtenue à l'aide d'un inclinomètre numérique (6).

Description

DISPOSITIF DE POSITIONNEMENT ANGULAIRE D ' UNE SONDE D ' INCIDENCE A GIROUETT SUR UNE PAROI D ' AERONEF
L'invention concerne un dispositif de positionnement angulaire précis et in situ d'une sonde d'incidence sur une paroi, du type comportant une girouette mobile autour d'un axe.
L'invention s'applique préférentiellement, mais non exclusivement, aux sondes d'incidence montées les aéronefs. Aussi, dans ce qui suit, pour fixer les idées et sans limiter en quoi que ce soit la portée de l'invention, on se placera dans le cadre de l'application préférée.
Dans le cadre de l'invention, et plus particulièrement de l'application préférée ci-dessus le terme "aéronef doit être compris dans son sens le plus général. Il concerne naturellement des avions de tous types, mais aussi d'autres engins volants et notamment les hélicoptères. Dans ce qui suit, ci-après, dans un but de simplification et sans limiter en quoi que ce soit la portée de l'invention, on se placera dans le cadre de l'application préférée et on utilisera simplement le mot "avion". Les sondes d'incidence sont en général au nombre de deux et sont fixées sur la carlingue, à environ 3 H et 9 H, respectivement, par rapport à l'axe longitudinal de l'avion. Elles doivent être placées le plus près possible du nez de l'avion, de façon à ce que la girouette soit entraînée par un filet d'air non encore perturbé, ou le moins perturbé possible. Bien que d'autres principes physiques puissent être utilisés, la grande majorité des sondes d'incidence montées sur les avions sont du type dit à girouette et basée sur l'entraînement par l'air s'écoulant le long des parois de la carlingue de l'avion et qui exerce une pression sur une pièce dite drapeau, en rotation autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à la paroi. La figure 1 , placée en fin de la présente description, illustre schématiquement la structure générale d'une telle sonde d'incidence.
La sonde 1 comprend un corps principal constitué par boîtier 10, généralement cylindrique, fermé sur sa partie supérieure par une plaque 11, avantageusement circulaire. La girouette 12 comprend un support inférieur 120, de faible épaisseur et mobile autour d'un axe Δs, que l'on appellera axe de sonde, surmonté par un drapeau 121.
La forme et le profil de la section de ce drapeau 121 sont déterminés par l'application finale de la sonde, c'est-à-dire essentiellement le type d'avion auquel elle est destinée, le degré de précision des mesures d'angle à obtenir et un certain nombre de paramètres physiques décrivant les conditions d'environnement auxquelles est soumise la sonde d'incidence : vitesse maximale atteinte par l'avion, donc également de l'air s'écoulant le long des parois de la carlingue, variations maximales de températures, etc. ces considérations sortent du cadre précis de l'invention. En effet, le dispositif de positionnement objet de l'invention, et c'est un des avantages de celui-ci, reste compatible avec tous types de sondes à drapeau de l'art connu et ne nécessite aucune modification, ni structurelles, ni fonctionnelles.
Le boîtier renferme notamment un capteur d'angle de rotation de la girouette 12, et plus précisément du drapeau, autour de l'axe Δs. Ce dernier peut faire appel à une mesure basée sur l'utilisation d'un potentiomètre dont l'axe est entraîné par la rotation du drapeau 121 , d'un capteur du type dit "resolver" ou de tout autre capteur de l'art connu approprié à ce domaine d'application. L'amplitude de la rotation de la girouette 12 autour de l'axe ΔS est convertie en signaux électriques, transmis par des liaisons 13 à un appareil de traitement de signal (non représenté) situé à l'intérieur de l'avion, généralement dans le cockpit, pour y être finalement affichés sur un instrument de bord sous une forme appropriée, selon les paramètres mesurés.
Le boîtier 10 de la sonde d'incidence est disposé dans un orifice (non représenté) prévu à cet effet dans la carlingue de l'avion et recouvert d'un cache (non représenté) de manière à ce que ce qui est appelé la "peau" de l'avion, référencée PA, affleure à la surface supérieure du support 120 du drapeau 121. Il est en effet nécessaire que, à l'exception de l'excroissance formée par le drapeau 121, ne subsiste aucune aspérité qui perturberait l'écoulement des filets d'air à la surface de cette peau PA.
On comprend aisément que, lors des opérations périodiques d'entretien et de vérification de routine, les compagnies aériennes souhaitent que l'on puisse tester le bon fonctionnement et certifier l'exactitude des signaux de mesure fournis par les sondes d'incidence, sans avoir à les déposer, c'est-à-dire les démonter, les extraire de leur logement, puis les remonter après test, de ce qui se traduirait par des opérations longues et coûteuses. En outre, il doit être rappelé, d'une part, que la précision des mesures requise est très grande : typiquement quelques dixièmes de degrés, et que d'autre part, les conditions d'environnement auxquelles sont soumises les sondes d'incidences sont extrêmes.
En outre, lorsque la peau locale de l'avion, ce qui est souvent le cas, ne doit comporter aucune aspérité, les possibilités de disposer à demeure des organes de positionnement des girouettes et de mesure de l'exactitude des informations acquises par les instruments de bord sont très limitées, voire quasiment inexistantes.
Dans l'art connu, on utilise de façon quasi générale, un outil de test permettant de caler in situ la girouette 12 (figure 1 ), et plus particulièrement son drapeau 121 , dans des positions spatiales variables par rapport à un axe de référence de cet outil. Cet outil 2 est représenté sur la figure 2 annexée à la présente description.
L'outil 2 comprend une platine 20 munie d'une échelle graduée 210, dans une zone que l'on appellera arbitrairement supérieure, et d'un orifice 200, dans une zone que l'on appellera inférieure, orifice que l'on peut enfiler sur le drapeau 121 de la girouette 12. La platine 20 comporte des organes de fixation sur l'avion, 201 et 202, par exemple à vis. Pour ce faire, la surface de la carlingue, comporte des orifices taraudés (non représentés) en relation spatiale appropriée avec les organes de fixation, 200 et 201 , d'une part, et avec l'axe de rotation Δs du drapeau 121 la girouette 12, d'autre part. En dehors des périodes de test, ces orifices sont obturés pour ne pas perturber l'écoulement local des filets d'air. Une fois le drapeau 121 enfilé dans l'orifice 200, on fixe la platine 20 sur l'avion par l'intermédiaire des organes 200 et 201 précités. L'orifice 200 est a priori de forme circulaire et son axe de symétrie est théoriquement confondu avec l'axe de symétrie de rotation Δs du drapeau 121 de la girouette 12. La platine 20 comporte également un index mobile 22, dont l'une des extrémités, que l'on appellera arbitrairement supérieure, est également munie d'une échelle graduée 220 et l'autre extrémité, que l'on appellera inférieure, est solidaire d'un anneau 24 coaxiale à l'orifice 200. Cet anneau 24, solidaire de la platine 20, est mobile autour d'un axe de rotation, que l'on appellera d'outil Δ0, centré sur l'axe de symétrie de l'orifice 200 et donc aussi, théoriquement, sur l'axe de rotation Δs du drapeau 121.
L'anneau 24 supporte, en relation de proximité avec l'orifice 200, et de part et d'autre d'un axe de symétrie de mesure ΔM, que l'on appellera arbitrairement vertical, Δv, une paire 23 de porte-mâchoires, 230 et 231. La disposition de ces porte-mâchoires, 230 et 231 , est telle que l'on peut introduire le drapeau 121 entre celles-ci, plus exactement entre des mâchoires, 2300 et 2301. La première mâchoire 2300 est fixe et forme référence spatiale, lorsque l'une des faces du drapeau 121 est appuyée contre cette mâchoire 2300. L'autre mâchoire est mobile en translation le long d'un axe perpendiculaire à l'axe ΔM. elle est repoussée par un ressort 2311 disposé entre son extrémité libre et le porte-mâchoire 231. Une molette 2312 permet de tirer sur la mâchoire 2311 et de compresser le ressort 2311. Cette opération permet de placer le drapeau 121 entre les deux mâchoires, 2310 et 2300, et après relâchement de le verrouiller en position appuyée contre la mâchoire 2300, qui forme référence, et permet de l'aligner sur l'axe de mesure ΔM.
L'échelle 210 est graduée en degrés ou en toute autre unité d'angle appropriée. Dans l'exemple décrit, l'échelle est graduée de + 50 à -50 degrés, de part et d'autre de la graduation zéro. La partie centrale, entre +5 et -5 degrés, est graduée de façon plus précise, en degrés. L'échelle 210 forme l'échelle de graduation principale. De même, l'échelle 220, portée par l'indexe mobile en rotation 22, porte des graduations de part et d'autre d'une valeur zéro (+10 à -10 dans l'exemple). Cette échelle, que l'on peut appeler secondaire, joue le rôle d'un vernier d'un pied à coulisse et permet de déterminer des fractions d'unité de graduation.
Lorsque les zéros des deux échelles sont mis en correspondance, le drapeau 121 de la girouette 12 est aligné sur l'axe ΔM, ce qui est supposé définir le zéro absolu de la sonde d'incidence. Il suffit alors de vérifier sur les instruments de bord associés à la sonde d'incidence en cours de test si ce zéro est bien répercuté et, sinon, de les calibrer en conséquence. Ensuite, il suffit de faire tourner l'index mobile 22 autour de son axe ΔO, par incréments prédéterminés, de par et d'autre du zéro, ce qui entraîne également le drapeau 121. On lit les angles de rotation successifs sur les instruments de bord, ce qui permet de déterminer le degré de précision en linéarité de la sonde d'incidence 1.
Cet outil de positionnement du drapeau des sondes d'incidence, bien que très utilisé, n'est cependant pas exempt d'inconvénients. Le principal inconvénient de ce dispositif est sa faible précision. Pour l'essentiel, l'origine des erreurs est d'ailleurs double.
La première source d'erreur est due au fait que l'axe de rotation de l'outillage Δσ n'est pas identique à l'axe de rotation Δs du drapeau 121 de la girouette 12. En effet, comme il a été rappelé, ces axes de symétrie sont physiquement distincts. Même si le positionnement initial du boîtier 10 (lors du montage de la sonde 1 sur l'avion) est réalisé avec soin, et que les orifices destinés à la fixation de l'outil de mesure 2 sont réalisé avec une grande précision, suite aux contraintes auxquelles est soumise la surface de la carlingue, la précision initiale obtenue initialement se dégrade avec le temps. D'autres part, le mode de fixation de l'outil 2 ne permet pas une grande précision et/ou une grande répétitivité de positionnement de l'axe Δo par rapport à l'axe Δs. il s'ensuit que, dans le cas général, la mis en coïncidence des deux axes ne peut être obtenu avec la précision souhaitable. La seconde source principale d'erreur est due au fait que la référence prise sur le drapeau 121 de la girouette 12, réalisée essentiellement par le pincement entre les deux mâchoires, 2300 et 2310, est ponctuelle, alors que l'ensemble du profil du drapeau participe à la mesure d'angle dans des conditions réelles de fonctionnement. On peut calculer facilement l'erreur d'homocinétisme qui résulte du dé- axage. Pour ce faire, on va considérer la figure 3, qui représente une construction géométrique associée au montage de la figure 2, par rapport à des axes orthonormés arbitraires, vertical Y et horizontal X. Les conventions suivantes ont été prises : M : point d'entraînement (point de pincement entre les mâchoires 2300 et 2301) ;
M : projection de M sur l'axe X ;
Os : origine de l'axe de rotation de la sonde 12, c'est-à-dire du drapeau 121 ; Oo : origine de l'axe de rotation de l'outil 2 (c'est-à-dire de l'index mobile 22) ; X' : axe parallèle à l'axe X passant par Δs ; P : projection de M sur X' ; oo : angle dit d'outillage par rapport à X ; ots : angle dit de sonde (drapeau 121 ) par rapport à X ; d : distance séparant M de l'axe axe Δσ de rotation de l'outil 2 ; et e : valeur de dé-axage (distance entre les axes X et X'). Ces divers paramètres sont liés par les relations suivantes :
MM = cTsin(a) ≈ MP + PM OoΛf = OsP = cTcos(αo) MP = OsP*tg(αs) = crcos(αo)*tg(αs) MP - PM = e + cTcos(αo)*tg(αs) = d*sin(a) , d'où : ots = artg((cPsin(αo) - e)/(d*cos(αo)) (1 ).
Pour fixer les idées, si on considère une valeur typique de dé-axage, soit : e = 0,6 mm et une distance d = 50 mm également typique, la relation (1 ) permet de calculer l'erreur maximale d'homocénitisme, Δα = (αs - αo), soit Δα = 0,7 degré, ce qui est généralement inacceptable. L'expérience vérifie ces calculs. On constate en pratique que, le dispositif 2 selon l'art connu ne répond pas ou mal à un besoin de précision, le zéro étant mal défini.
Enfin, certains paramètres ne peuvent être pris en compte par ce dispositif. En effet, le drapeau 121 de la girouette 12 peut subir des déformations, soit par des chocs, soit par des érosions, soit par des contraintes thermiques. Ces déformations se traduisent par des vrillage et/ou voilage de ce drapeau. Le dispositif 2 selon l'art connu ne permet pas de détecter ces déformations. Seul un opérateur humain pourrait les constater de visu, mais il s'agirait alors de déformations de très grande amplitude. Le dispositif selon l'art connu ne permet donc pas de vérifier la conformité à la forme d'origine.
L'invention vise à pallier les inconvénients des dispositifs de l'art connu, et dont certains viennent d'être rappelés.
L'invention se fixe pour but un dispositif de positionnement précis du drapeau de la girouette qui va permettre non seulement des mesures de linéarité dans de très bonnes conditions de précision, mais aussi une mesure de zéro dans ces mêmes conditions. Pour ce faire, selon une première caractéristique importante, on utilise directement l'axe de rotation de la sonde d'incidence, et non plus un quelconque axe lié au dispositif, pour servir de référence au positionnement angulaire du drapeau. Cet axe sert de référence tant pour un positionnement initial, c'est-à- dire pour réaliser "un zéro", que pour la mesure de déplacements angulaires ultérieurs de la sonde, par exemple par incréments fixes. Ces dernières opérations permettent de mesurer la linéarité de la sonde, de façon analogue per se aux dispositifs de l'art connu.
Selon une deuxième caractéristique importante de l'invention, on prévoit une structure dite "enveloppante" du drapeau de la girouette, c'est-à-dire une structure permettant de l'emprisonner de façon réversible à l'intérieur d'une enceinte interne.
Cette deuxième caractéristique présente l'avantage supplémentaire de permettre de vérifier la conformité à la forme d'origine. Tout vrillage ou voilage du drapeau rend impossible la fixation de la structure dans la limite des tolérances d'usinage de celle-ci.
La structure dite "enveloppante" peut être réalisée selon plusieurs variantes, ce qui permet d'accommoder tant les profils de drapeau dits prismatiques que les profils non prismatiques.
L'invention a donc pour objet principal un dispositif de positionnement angulaire in situ d'une sonde d'incidence du type dit à girouette munie d'un drapeau mobile autour d'un axe de rotation, ladite sonde d'incidence étant disposée sur une paroi, ladite paroi comportant des moyens de fixation temporaires dudit dispositif sur ladite paroi autour de ladite sonde d'incidence, caractérisé en ce qu'il comprend une première structure, dite enveloppante, munie d'une enceinte interne dans laquelle peut être inséré et bloqué de façon réversible ledit drapeau, une structure dite fixe pouvant être assujettie à ladite paroi par l'intermédiaire d'organes de fixation et desdits moyens de fixations temporaires comportant un organe mobile sur de ladite structure fixe, dit d'entraînement, un organe de couplage entre ledit organe mobile d'entraînement et ladite structure enveloppante, de manière à positionner cette dernière et ledit drapeau suivant une position angulaire déterminée autour dudit axe de rotation, et des moyens de mesure de ladite position angulaire, solidaires de ladite structure enveloppante, de manière à obtenir ledit positionnent angulaire.
L'invention va maintenant être décrite de façon plus détaillée en se référant aux dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 illustre schématiquement un exemple de réalisation d'une sonde d'incidence pour avion du type comportant une girouette mobile autour d'un axe ; la figure 2 illustre schématiquement un exemple de réalisation d'un dispositif de positionnement angulaire d'une sonde d'incidence du type à girouette selon l'art connu ; - la figure 3 est une construction géométrique permettant le calcul d'erreur d'homocinétisme rencontrée dans le dispositif de la figure 2 ; les figures 4A à 4C illustrent un exemple de réalisation préféré d'une structure dite fixe selon une des caractéristiques de l'invention, destinée à être assujettie à l'avion pendant les phases de contrôle de la sonde d'incidence et comprenant un organe d'entraînement de celle-ci ; les figures 5A et 5B illustrent schématiquement un premier exemple de réalisation d'une structure dite enveloppante dans laquelle est inséré et bloqué de façon réversible le drapeau de la sonde d'incidence, selon une autre caractéristique de l'invention ; - les figures 6A à 6D illustrent un exemple de réalisation pratique d'une structure dite enveloppante selon un deuxième mode de réalisation ; la figure 7 illustre de façon plus détaillée un exemple de réalisation d'organe d'entraînement couplant les structures fixes et enveloppantes ; la figure 8 illustre schématiquement un dispositif de positionnement angulaire complet selon l'invention et son fonctionnement ; - la figure 9 illustre schématiquement une disposition complémentaire permettant de définir une référence absolue de positionnement angulaire de la sonde d'incidence ; la figure 10 illustre schématiquement, en coupe, un troisième exemple de réalisation d'une structure dite enveloppante ; et - la figure 11 illustre schématiquement, en coupe, un quatrième exemple de réalisation d'une structure dite enveloppante convenant plus particulièrement à un drapeau de forme dite non prismatique. On va maintenant décrire de façon détaillée un premier exemple de réalisation d'un dispositif de positionnement angulaire d'une sonde d'incidence selon l'invention.
Selon une première caractéristique importante de l'invention, c'est l'axe de la sonde d'incidence lui-même, c'est-à-dire l'axe de rotation du drapeau, qui sert directement d'axe de référence. Pour pouvoir être positionné angulairement, le drapeau 121 (figure 1 ) de la girouette 12 doit donc être entraîné en rotation autour de l'axe de la sonde Δs. Le dispositif de positionnement angulaire selon l'invention comprend un premier organe que l'on appellera ci-après organe d'entraînement angulaire. La configuration de cet organe peut être commune à toutes les variantes de réalisation du dispositif selon l'invention.
Il comprend tout d'abord une structure fixe 3, dont un exemple de réalisation est illustré sur la figure 4A, en vue de dessus. Par fixe, on entend le fait qu'elle puisse être rendue temporairement solidaire de l'avion, par vissage par exemple, de façon analogue au dispositif de l'art connu de la figure 1.
La structure fixe 3, dans l'exemple illustré sur la figure 4A, a la forme générale d'un anneau 30 comportant deux organes de fixation à l'avion, 33 et 34. Ces organes de fixation sont disposés parallèlement à un axe V que l'on suppose vertical, d'une paire d'axes orthonormés V et H, ce dernier étant supposé horizontal. Comme précédemment, l'avion comporte des orifices de fixation (non représentés), obturables en temps normal, en relation de correspondance avec les organes de fixation, 33 et 34. Les orifices de fixation sur l'avion sont positionnés spatialement de telle sorte que l'orifice intérieur 300 de l'anneau 30 soit centré sensiblement sur l'axe Δs de la sonde (figure 1 : 1 ), c'est-à-dire sur l'axe de rotation du drapeau 121. Comme il le sera montré ci- après, ce centrage n'a pas besoin d'être très précis et un désalignement, même relativement important, ne nuit pas à la qualité du positionnement. L'anneau 30 comporte enfin, de part et d'autre de l'axe vertical reliant les deux organes de fixation, 33 et 34, deux rainures traversantes, 31 et 32, alignées sur un cercle dont le centre est sensiblement confondu avec l'axe de symétrie de l'anneau et donc aussi avec l'axe Δs, lorsque la structure 3 est assujettie à l'avion.
Les rainures, 30 et 31, constituent des rails de guidage pour un curseur 4, représenté en traits pointillés, pouvant se déplacer sur la circonférence de l'anneau 30. L'amplitude du déplacement est limitée par la longueur des rainures.
La figure 4B montre la partie droite (sur la figure 4A) de l'anneau 30 en vue de côté et en coupe partielle. Cette figure 4B illustre de façon plus détaillée le curseur 4, monté sur l'anneau 30. Le curseur 4 comprend un corps en forme de "U" renversé 40 pouvant s'enfiler sur le bord de l'anneau 30. La branche inférieure du "U" comporte un logement pour la tête 420 d'une vis 42 et la branche supérieure un orifice laissant ressortir la tige de la vis 42. Celle-ci traverse la rainure 31. Le corps supporte une pièce 41 , elle-même munie d'un orifice 410 dans lequel on insère la tige 421 de la vis 42. Enfin une molette, vissée sur la tige filetée 421 de la vis 42, permet de maintenir le chariot 4 solidaire de l'anneau 30. Lorsque la molette 43 est desserrée, le chariot 4 peut être déplacé à la main le long de la rainure 31. Il en serait de même si celui-ci avait été accroché à la rainure 30. Par contre, lorsqu'un opérateur (non représenté) visse à fond la molette, la pièce 41 est plaquée fermement contre la surface supérieure de l'anneau et/ou les branches du "U" pincent l'anneau 30. Il s'ensuit que le curseur 4 est bloqué à la position atteinte le long de la rainure 31 (ou 30). Sous l'anneau, on trouve des piétements, par exemple 340, percés, par exemple 3400. Ces piétements sont réalisés au niveau des organes de fixation
33 et 34, de façon à surélever la structure 3 d'une hauteur h et laisser la possibilité au curseur 4 (branche inférieure du "U" 40) de se mouvoir le long des rainures 30 ou 31.
La figure 4C illustre de façon plus détaillée la pièce 41. Elle comporte, sur le côté destiné à être tourné vers l'intérieur de l'anneau 30 une face 411 , biseautée sur la partie supérieure. Cette dernière comporte une fente longitudinale 412, également tournée vers l'intérieur de l'anneau 30. L'utilité de cette fente sera précisée ci-après.
Pour fixer les idées, la structure 3 (anneau 30 et curseur 4) peut être réalisée en métal léger, par exemple en aluminium, à l'exception des piétements 340 qui peuvent être réalisés en matériau plastique (en PVC par exemple), pour ne pas rayer la surface de support de la structure. Typiquement, le diamètre extérieur de l'anneau 30 est de 330 mm environ, le diamètre intérieur de 240 mm environ et le cercle le long du quel courent les rainures de 300 mm environ. L'angle d'ouverture de ces rainures, 31 et 32 est d'environ 60 degrés (± αM).
Le dispositif de positionnement angulaire selon l'invention comprend une deuxième partie principale, constituée par une structure que l'on appellera "enveloppante" du drapeau de la girouette. Cette deuxième structure est susceptible de plusieurs modes de réalisation et plusieurs variantes dans chacun de ces modes de réalisation, notamment pour tenir compte de la conformation du drapeau. En effet, il existe deux types de formes principales de drapeau. La première est dite "prismatique" et la seconde est dite "non- prismatique". La structure prismatique concerne un profil de drapeau susceptible d'être enfilé, par simple translation, dans un orifice de forme duale. A titre d'exemple non limitatif, la forme du drapeau 121 représentée sur la figure 1 est une forme prismatique. Une forme non-prismatique nécessitera que la structure enveloppante, comportant une enceinte de forme duale, comprend au moins deux parties pouvant s'écarter l'une de l'autre pour laisser pénétrer le corps du drapeau et se refermer pour l'emprisonner. On va maintenant décrire un premier exemple de réalisation d'un premier mode par référence aux figures 5A et 5B, qui convient à une forme prismatique de drapeau. On qualifiera cette structure de l'appellation "chaussette". La figure 5A illustre très schématiquement la structure enveloppante 5 en perspective et la figure 5B, cette même structure enveloppante en coupe AA de la figure 5A.
La structure enveloppante 5 comprend un corps principal 50, de forme parallélépipédique rectangle dans l'exemple décrit. Celui-ci est muni d'une enceinte interne longitudinale ouverte 500. La forme de cette enceinte est telle qu'elle autorise l'insertion du drapeau 121 de la girouette 12 par translation suivant un axe Δ longitudinal, avec un très faible jeu. On peut donc prétendre que la forme de l'enceinte 500 est quasi-duale de celle du drapeau 121. Dans une zone, que l'on appellera arbitrairement arrière du corps 50, on prévoit un système vis-molette 51 traversant la paroi du corps 50 et dont la partie inférieure 510, opposée à la molette 511 (celle-ci étant accessible de l'extérieur) peut prendre appui sur une des arêtes du drapeau 121 , a priori la partie arrière 1210 du drapeau 121 , c'est-à-dire la partie la plus effilée. Lorsque l'on serre le système vis-molette 51 (voir plus particulièrement figure 5B, la coupe AA étant réalisée au niveau de ce système 51 ), la partie avant 1211 du drapeau 121 est plaquée contre la paroi interne correspondante de la cavité 500 et le drapeau 121 est bloqué dans cette cavité 500. ,
Le dispositif de positionnement angulaire selon l'invention comporte une troisième partie principale, en l'occurrence un appareil de mesure de la rotation du drapeau 121 autour de l'axe Δs. En effet, on doit bien comprendre que, contrairement au dispositif de l'art connu (figure 2 : 2), la structure fixe 3 (figures 4A à 4C) ne comporte aucun moyen de mesure de la rotation de la girouette 12. Comme il le sera explicité ci-après, cette structure ne servira qu'à l'entraînement et à l'immobilisation du drapeau 121, par l'intermédiaire du curseur 4 précité. Selon une caractéristique de l'invention, la structure enveloppante 5, qui suit les mouvements de rotation du drapeau 121 , supporte un appareil de mesure de l'amplitude de ces mouvements de rotation. De façon avantageuse, on peut utiliser, pour ce faire, un inclinomètre 6, solidaire du corps 50 de la structure 5. Cet appareil mesure alors, à tout instant, l'inclinaison du drapeau 121 par rapport à un plan horizontal local. De façon préférentielle, on utilise un inclinomètre de type numérique affichant le résultat des mesures sur un écran 60, ce qui évite toute erreur d'interprétation de la part d'un opérateur (erreurs de parallaxe notamment dans le cas d'un appareil de type analogique).
De façon avantageuse également, l' inclinomètre 6 n'est pas monté de façon fixe sur la structure 5. De cette façon, le risque est moindre d'abîmer la sonde d'incidence 12 lorsqu'on enfile la structure enveloppante 5, le poids total et l'encombrement de celle-ci étant réduits au minimum. Une fois, l'opération terminée, et le drapeau 121 bloqué à l'intérieur de l'enceinte par vissage (par l'intermédiaire de la molette 511 ), on accouple l'inclinomètre 6 à la structure 5, par exemple en l'insérant dans des glissières prévues à cet effet (non représentées sur la figure 5A).
On va maintenant décrire de façon plus détaillée, un exemple de réalisation pratique d'une structure enveloppante, dans une variante supplémentaire, par référence aux figures 6A à 6D. La lettre "a" sera affectée aux différents composants de cette réalisation supplémentaire. La figure 6A illustre la structure enveloppante 5a en vue de côté et la figure 6B en coupe BB de la figure 6A.
Comme le montre plus particulièrement la figure 6B, le corps principal de la structure enveloppante 5a comprend une première pièce en forme de "U" renversé 50a, emprisonnant deux pièces superposées 52a et 53a. Chacune de ces pièces est munie d'une empreinte en creux, 520a et 530a, respectivement. Les deux empreintes, 520a et 530a, sont disposées en vis-à-vis et tournées l'une vers l'autre, de manière à définir une enceinte de forme duale de celle du drapeau 121, comme précédemment. Ces pièces seront réalisées de préférence à base d'un matériau non abrasif, de manière à ne pas risquer de détériorer le drapeau 121 , par exemple un polyamide. La pièce en "U" 50a est solidaire d'un support inférieur 54a. Les épaisseurs relatives des pièces, 520a et 530a, sont telles qu'elles laissent un faible jeu possible βι entre le fond du "U" et la face supérieure de la pièce 52a.
La pièce en "U" 50a comporte sur sa partie supérieure un orifice taraudé 500a de manière à pouvoir visser un système vis-molette 51a, dont la partie inférieure 511a appuie sur la pièce supérieure 52a. une fois que le drapeau 121 est introduit dans l'enceinte interne, formée par les deux empreintes, 520a et 530a, par translation longitudinale, on ressert à l'aide de la molette 511a les deux pièces, 52a et 53a, l'une contre l'autre, de façon à le bloquer à l'intérieur de la structure enveloppante 5a.
La figure 6A représente, en traits pointillés, le drapeau 121 entièrement enfoncé dans la structure enveloppante 5a.
Les pièces, 52a et 53a, dépassent de part et d'autre de la pièce en "U" 50a, de manière précisément à envelopper le drapeau 121 sur la plus grande partie de sa longueur. Elles présentent avantageusement des faces inférieures (par exemple 522a pour la pièce 52a) et supérieure (par exemple 521a pour la pièce 52a) planes et substantiellement orthogonales à l'axe de rotation Δs du drapeau 121. On peut prévoir une butée 55a sur la face inférieure, par exemple 522a. cette dernière appuie sur le support tournant 120 du drapeau 121 et définit un enfoncement maximum de la structure enveloppante 5a.
Comme le montre plus particulièrement la figure 6A, le support 54a des composants constituant la structure enveloppante 5a est une pièce allongée disposée suivant un axe Δ5 substantiellement orthogonal à l'axe Δs. Outre la fonction support de la structure enveloppante 5a, à cette pièce est également dévolue la fonction support d'inclinomètre 6, illustré par la figure 6C. De façon plus précise, la pièce 54a joue le rôle de glissière de fixation réversible de cet inclinomètre 6.
La figure 6D illustre le support 54a, en vue de côté, mais opposé à celui de la figure 6A. Le corps 540a est muni de deux glissières latérales, 5400a et
5401a, destinées à guider le corps 61 de l'inclinomètre 6 (figure 6C). Ce dernier comporte un sabot 66 (inférieur sur la figure 6C) autorisant son insertion entre les deux glissières, 5400a et 5401 a, suivant la flèche f (de droite à gauche sur la figure 6D). De façon avantageuse, les glissières, 5400a et 5401a, sont munies d'un biseau avant, 5402a et 5403a, respectivement, pour faciliter l'insertion du sabot 66. Une des extrémités (gauche dans l'exemple) est munie d'un téton 63 destiné à être inséré dans un orifice 5406a (figure 6D) prévu à cet effet sur l'extrémité correspondante du support 54a. L'autre extrémité comporte une excroissance 64 (vers le bas dans l'exemple) destinée à être insérée dans une fourche 5404a (figure 6D) prévue à l'extrémité correspondante du support 54a. Ces pièces complémentaires sont munies chacune d'un orifice traversant orthogonal à l'axe Δ5l 640 et 5405a, respectivement.
On prévoit un téton 65 pouvant être enfilé dans ces orifices et rattaché, par exemple à l'aide d'une chaînette 67, au corps de l'inclinomètre 6. Une fois enfilé sur son support 54a, celui-ci reste ainsi bloqué dans cette position.
Comme il a été indiqué, l'inclinomètre 6 est préférentiellement de type numérique. Il comprend à l'intérieur des circuits électroniques et une alimentation en énergie électrique autonome (par exemple à base de piles ou batteries). Sur une face latérale, on prévoit un afficheur 60, ainsi que notamment un interrupteur marche/arrêt 62.
Le dispositif de positionnement angulaire selon l'invention comporte enfin une quatrième partie principale, permettant l'entraînement de la structure enveloppante, par exemple dans sa version 5a, à l'aide du curseur 4 (figures 4A à 4C).
La figure 7 illustre en perspective un exemple de réalisation d'organe coupleur 7 permettant une coopération entre la structure enveloppante 5a (figures 6A et 6B) et le curseur 4.
L'organe de couplage 7 comprend une première pièce massive 70. Si on se reporte de nouveau à la figure 6A, cette pièce est profilée de telle manière qu'elle ait une paroi plane pouvant être fixée par tout moyen approprié (vis, etc.) sur une des faces latérales de la pièce en "U" 50a, par exemple la face droite 500a, dans l'exemple décrit. La face que l'on appellera inférieure 701 de la pièce 70 est plane et forme un angle avec la face 700 telle qu'elle soit parallèle à l'axe Δ5. Sur cette face inférieure 701 , on fixe une pièce longiligne 71 à propriétés élastiques, avantageusement constituée par un ressort plat. Sur l'extrémité libre, on dispose un ergot cylindrique vertical 72. La longueur du ressort 71 et le diamètre du plot 72 sont tels que ce dernier peut être inséré dans la fente longitudinale 412, de la pièce supérieure 41 du curseur 4.
Cette fente possédant une longueur /, le plot 72 va pouvoir jouer longitudinalement à l'intérieur de cette fente 72. En outre, du fait des propriétés élastique du ressort 71 , le plot 72 peut jouer en hauteur. Il n'y a pas de couplage rigide. La figure 8 illustre schématiquement, en perspective, la coopération des composants principaux du dispositif de positionnement angulaire selon l'invention et va permettre d'en expliquer le mode opératoire.
La structure fixe 3 en forme d'anneau est assujettie sur l'avion, à l'aide de vis ou organes similaires, 330 et 340, coopérant avec des orifices taraudés 331 et 341 réalisé sur la carlingue de l'avion Av< comme il a été indiqué. Dans cette configuration, l'anneau 30 entoure la girouette 12 et son drapeau 121 qui seule dépasse de la paroi de l'avion Av. on enfile la structure enveloppante 5a, schématisée sur la figure 8 par un parallélépipède rectangle. Une fois cette opération terminée, on bloque le drapeau à l'intérieur de la structure 5a (à l'aide de la molette 511a : figure 6B). On fixe ensuite l'inclinomètre 6, schématisé également par un parallélépipède rectangle sur le corps de la structure enveloppante 5a. On introduit ensuite le plot 72 dans la fente 412 de la pièce 41 du curseur 4. On suppose, dans l'exemple illustré, que le curseur 4 est dans la rainure de droite 31. Dans cette configuration, il est maintenant possible d'entraîner la structure enveloppante 5a, et donc de faire tourner la girouette 12 autour de son axe de rotation Δs, du fait que le drapeau 121 est bloqué à l'intérieur de la structure 5a. L'inclinomètre 6 suit également ces mouvements de rotation, puisqu'il est solidaire de la structure 5a, et donne à tout moment la valeur de l'angle d'inclinaison de l'ensemble par rapport à un plan horizontal local (axe H).
Cependant, pour positionner le drapeau 121 (et donc la sonde) à une valeur initiale absolue, cette connaissance n'est pas suffisante car elle ne donne pas le paramètre appelé "référence de l'avion". Les indications successives de l'inclinomètre 6, lorsque l'on déplace le curseur 4 le long de la rainure 31 , de par et d'autre de l'axe H, permettent seulement d'effectuer des mesures relatives.
On peut cependant obtenir une valeur d'initialisation absolue, par exemple en utilisant l'une ou l'autre de deux méthodes ci-dessous.
Selon une première méthode, si les instruments de bord de l'avion, auxquels est reliée la sonde 12 (via les liaisons 13 : figure 1 ) le permettent, on positionne la girouette 12 à l'angle de référence de l'avion et on effectue un zéro relatif de l'inclinomètre 6. Bien que non représenté sur la figure 6C, il est généralement prévu un organe de réglage de zéro ou de tarage. Dans le cadre de l'invention, le zéro ne correspondra pas obligatoirement à l'horizontale locale (axe H).
Après ce réglage initial, les angles lus sur l'inclinomètre 6 sont les angles d'incidence locale réels, naturellement à la précision près de l'angle de référence et à celle de l'angle mesuré par l'inclinomètre 6.
Selon une deuxième méthode qui va être illustrée par référence à la figure 9, on crée une référence sur la paroi de l'avion lors du premier montage de la sonde d'incidence 1 (figure 1 ). La référence en question est constituée par un orifice supplémentaire usiné dans la paroi l'avion Av. si on se reporte de nouveau à la figure 6A, on fixe sur les parois supérieure et inférieure, par exemple 520a et 521a, de la structure 5a, un ensemble 8 de pièces dites de piétage, 80 et 81 , respectivement, munies en leurs extrémités libres de trous alignés 800 et 810, définissant un axe de référence Δrβf. En prenant ce gabarit de perçage, il est possible d'usiner un trou de précision Tref dans la paroi de l'avion Av, en alignement de la référence de l'avion. Avec cette référence matérielle, il devient possible, lors de tout contrôle ultérieur de la sonde d'incidence, de régler en conséquence le zéro de l'inclinomètre, en alignant les trous 800, 810 et Tre
Dans les deux cas, une fois l'initialisation de position angulaire effectuée, on procède, comme dans l'art connu, à une série de mesures de part et d'autre du point de position angulaire initiale, par exemple par incréments d'angles de valeurs prédéterminées (typiquement de 5 degrés en 5 degrés). Cette série de mesures permet de déterminer la linéarité de la sonde d'incidence. Pour ce faire, comme dans l'art connu également, à chaque position imposée à la girouette 12, par l'intermédiaire du curseur 4 et de l'organe de couplage 7, on lit la valeur des signaux convertis sur un instrument de bord. Habituellement, l'amplitude maximale de rotation du drapeau autour de son axe Δs est de ± 45 degrés. On prévoit en conséquence une longueur de rainure, 31 ou 32, permettant un débattement angulaire ± α au moins égal à cette valeur, typiquement ± 60 degrés de part et d'autre de l'axe H (figure 8).
Le dispositif selon l'invention permet également de déterminer la conformité du drapeau 121 en s'appuyant sur l'ensemble du profil, et non seulement en considérant une référence ponctuelle comme dans l'art connu (figure 1 : 2300-2301). En effet, si on se reporte de nouveau en particulier à la figure 6B, on a indiqué que l'on prévoit seulement un faible jeu, d'amplitude βi, entre les pièces complémentaires 52a et 53a. Si les déformations du drapeau excèdent ce jeu e1t il ne sera pas possible l'insérer à l'intérieur de la structure 5a.
Par ce biais, on peut garantir une conformité du drapeau 121 typiquement de l'ordre de 0,2 mm. Cette valeur correspond typiquement à une erreur angulaire de l'ordre de 0,1 degré, ce qui et généralement acceptable. Le mode de réalisation, du type dit "chaussette, illustré par les figures
5A et 5B, permet également un contrôle de conformité. D'autres modes de réalisation sont possibles.
La figure 10 illustre, en coupe, un mode de réalisation de structure enveloppante 5b, comprenant un corps 50b constitué de deux demi-boîtiers, 52b et 53b, respectivement. La première pièce, 52b, est fixe, la seconde 53b est articulée autour d'un axe de rotation 56b. Elle peut donc s'écarter substantiellement de la première pièce et laisser pénétrer, le drapeau 121 à l'intérieur de la structure enveloppante 5b. comme précédemment, les deux pièces, 52b et 53b, sont pourvues d'empreintes en creux 520b et 530b. cependant celles-ci ne correspondent qu'aux extrémités du drapeau 121. Une fois ce dernier introduit dans la structure 5b, on fait pivoter la pièce mobile 530b autour de son axe 56b, ce qui pour effet d'emprisonner le drapeau 121. Pour maintenir cet état, on prévoit un système vis-molette 51b, comprenant un corps de vis traversant la paroi de la pièce 53b (canal 531b) et dont l'extrémité est solidaire de la pièce fixe 52b, par l'intermédiaire d'un axe de rotation 512b. une fois que le drapeau a été introduit dans la structure et la pièce 53b rabattue, il suffit de serrer l'ensemble à l'aide de la molette 511b, pour bloquer le drapeau 121 dans cette position.
Jusqu'à présent, il a été considéré des formes de drapeau dit prismatiques. On va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation permettant d'accommoder des formes non prismatiques. La figure 11 illustre, en coupe, un tel mode de réalisation. La structure enveloppante 5c sera appelé ci-après forme "plumier".
Elle comprend notamment une première pièce en forme de "U" renversé 52c munie sur sa face principale interne d'une empreinte en creux 520c. elle comporte sur ces faces latérales interne, dans une zone que l'on appellera inférieure, deux rainures longitudinales, 5200c et 5201c, respectivement. La structure 5c comprend une seconde pièce 53c destinée à être insérée entre les parois latérales de la pièce 52c. cette pièce présente également une empreinte en creux, 530c, tournée vers l'empreinte 520c. Les deux empreintes définissent une enceinte dont la forme est duale de celle du drapeau 121 , lorsqu'elles sont en position opérationnelle. Comme ce dernier est supposé ne pas présenter une forme prismatique, il ne peut être inséré dans l'enceinte précitée par translation. On éloigne tout d'abord suffisamment la pièce 53c, on place le drapeau 121 contre la face inférieure de la pièce 52c, dans l'empreinte 520c. Ensuite, on positionne la pièce 53c contre la face inférieure du drapeau 121. Celui-ci est donc enfermé dans l'enceinte précitée. Pour maintenir cet état, on glisse une plaque 57c formant ressort plat, bombé vers le haute, de manière à exercer une poussée F sur la pièce 53c et donc à bloquer le drapeau à intérieur de la structure 5c. On prévoit également un jeu possible, ici référencé e2, entre les deux pièces de profils complémentaires, 52c et 53c, plus précisément, comme le montre la figure 11 , entre la paroi supérieure des rainures longitudinales, 5201 et 5202, et la paroi inférieure de pièce 53c. Du fait de la poussée exercée par le ressort 57c et de sa forme non prismatique le drapeau ne peut sortir de son écrin, tant que ledit ressort 57c reste en place.
Naturellement, pour tous ces modes de réalisation supplémentaires, on prévoit un organe de couplage, similaire à l'organe 7 de la figure 7, organe adapté à la forme extérieure des structures enveloppante. La structure dite fixe 3 peut être utilisée sans modifications pour tous les modes de réalisation.
On constate aisément, à la lecture de ce qui précède, que l'invention atteint bien les buts qu'elle s'est fixés. Elle évite notamment toute erreur d'homocinétisme, puisqu'on se sert de l'axe de rotation de la sonde comme référence. Elle permet d'obtenir une bonne précision, tant en absolu, qu'en relatif. La fixation, plus ou moins précise de la structure dite fixe, ne joue plus de rôle prépondérant dans la précision des mesures, puisque cette structure n'intervient pas directement dans celles-ci : il n'y a pas d'échelle de graduations sur cette structure comme dans l'art connu. Son seul rôle est d'entraîner le drapeau de la girouette, via le mouvement du curseur, l'organe de couplage et la structure enveloppante, bloquent en son sein le drapeau.
Elle permet également de garantir une certaine conformité du drapeau. Elle s'adapte à de nombreux types et formes de drapeaux, y compris des formes non prismatiques. Les éléments du dispositif selon l'invention ne nécessitent pas d'avoir recours à des techniques de fabrication onéreuses.
L'invention n'est cependant pas limitée aux seuls exemples de réalisation explicitement décrits, notamment en regard des figures 4A à 11.
Les valeurs numériques n'ont été précisées que pour fixer les idées. Elles dépendent essentiellement de l'application précise visée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de positionnement angulaire in situ d'une sonde d'incidence du type dit à girouette munie d'un drapeau mobile autour d'un axe de rotation, ladite sonde d'incidence étant disposée sur une paroi, ladite paroi comportant des moyens de fixation temporaires dudit dispositif sur ladite paroi autour de ladite sonde d'incidence, caractérisé en ce qu'il comprend une première structure, dite enveloppante (5), munie d'une enceinte interne (500) dans laquelle peut être inséré et bloqué de façon réversible ledit drapeau (121 ), une structure dite fixe (3) pouvant être assujettie à ladite paroi par l'intermédiaire d'organes de fixation (33-330, 34-340) et desdits moyens de fixations temporaires (331 , 341 ) comportant un organe mobile (4) sur de ladite structure fixe (3), dit d'entraînement, un organe de couplage (7) entre ledit organe mobile d'entraînement (4) et ladite structure enveloppante (5), de manière à positionner cette dernière (5) et ledit drapeau (121) suivant une position angulaire déterminée autour dudit axe de rotation (Δs), et des moyens de mesure (6) de ladite position angulaire, solidaires de ladite structure enveloppante, de manière à obtenir ledit positionnent angulaire.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ladite structure fixe (3) est constituée par un anneau (30) disposé concentriquement à la dite sonde d'incidence (1), en ce que ledit anneau (30) comprend au moins des portions de rainures traversantes (31 , 32), situées de part et d'autre d'un axe de symétrie (V),' de manière à définir une piste circulaire, en ce que ledit organe mobile d'entraînement est constitué par un curseur (4) pouvant se déplacer le long de cette piste circulaire et en ce que ledit curseur (4) comporte un organe (42) permettant de le bloquer le long de la dite piste.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe de blocage (42) comprend un système vis-molette de serrage (43, 420), ladite vis (420) traversant ladite rainure (31 , 32) de la piste circulaire de manière à retenir ledit curseur (4) le long dudit anneau (30).
4. Dispositif selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit organe mobile d'entraînement (4) comprend une pièce (41 ) munie d'une fente (412) de longueur déterminée (/) tournée vers le centre dudit anneau (30), en ce que ledit organe de couplage (7) comprend une pièce (70) permettant de l'assujettir à ladite structure enveloppante (5), une lame (71 ) munie d'un ergot
(72) sur son extrémité libre, en ce que la position et la longueur de ladite lame (71), ainsi que les dimensions dudit ergot (72) sont déterminées pour autoriser son introduction dans ladite fente (412), en ce que le matériau de ladite lame (72) est doté de propriétés élastiques, de manière à réaliser un couplage non rigide entre ladite structure enveloppante (5) et ledit curseur
(4), et en ce que ladite longueur déterminée (/) de la fente (412) autorise un jeu longitudinal dudit couplage lors du déplacement dudit curseur (4) le long dudit anneau (4).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure de ladite position angulaire sont constitués par un inclinomètre numérique (6) mesurant l'inclinaison dudit drapeau (121) par rapport à l'horizontal (H).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite structure enveloppante (5a) comprend des glissières (5400a, 5401 a) et des organes d'attaches (5404a-5406a) permettant de monter et démonter ledit inclinomètre (6) sur et hors de ladite structure (5a), de manière à pouvoir insérer ledit drapeau (121 ) dans celle-ci et le bloquer dans cette position, avant de monter ledit inclinomètre (6) sur ladite structure (6).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, ledit drapeau (121 ) ayant une forme dite prismatique, ladite structure enveloppante (5) comprend au moins un corps principal (50) muni d'une enceinte traversante (500) selon un axe longitudinal (Δ ) et en ce que ladite enceinte (500) est dotée d'une forme duale de celle dudit drapeau (121 ), de manière à pouvoir l'y insérer, sur tout ou partie de sa longueur, par un mouvement de translation parallèlement au dit axe longitudinal (Δ ).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, ledit drapeau (121 ) ayant une forme dite prismatique, ladite structure enveloppante (5a) comprend au moins un corps principal (50a) en forme de "U" renversé assujetti à un support (54a) fixé aux extrémités desdites branches, entre les branches duquel sont insérées des première (52a) et seconde (53a) pièces complémentaires, munies chacune d'empreintes en creux placées (520a, 530a) en vis-à-vis, de manière à former une enceinte de forme duale de celle dudit drapeau (121 ), de manière à pouvoir l'y insérer, sur tout ou partie de sa longueur, par un mouvement de translation, et en ce qu'elle comprend un organe de type molette-vis de serrage (51a) permettant de repousser lesdites première et seconde pièces (52a, 53a) vers ledit support (54a) et de bloquer ledit drapeau (121 ) à l'intérieur de ladite structure enveloppante (5a).
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites première et seconde pièces (52a, 53a) permettent un jeu de séparation d'amplitude déterminée (βi) n'autorisant ladite insertion que si ledit drapeau (121 ) ne présente pas des déformations supérieures audit jeu, de manière à contrôler sa conformation avec une précision prédéterminée.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, ledit drapeau (121) ayant une forme dite prismatique, ladite structure enveloppante (5b) comprend au moins un corps principal (50b) constitué de deux pièces (52b, 53b) constituant chacune un demi-boîtier, en ce que la première pièce (52b) est fixe par rapport à ladite structure enveloppante (5b) et la seconde (53b) est mobile en rotation autour d'un axe (56b), lesdites deux pièces (52b, 53b) étant munies d'empreintes (520b, 530b) en creux placées en vis-à-vis, de manière à former une enceinte partielle de forme duale de celles d'extrémités opposées dudit drapeau (121 ) et à pouvoir l'y insérer, sur tout ou partie de sa longueur, par un mouvement de translation, lorsque lesdites deux pièces (52b, 53b) sont en position ouverte, et en ce qu'elle comprend un organe de type molette-vis de serrage (51b) permettant de rapprocher lesdites deux pièces (52b, 53b), par rotation autour dudit axe (56b), pour bloquer ledit drapeau (121 ) à l'intérieur de ladite structure enveloppante (5b).
11. . Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, ledit drapeau (121 ) ayant une forme dite non prismatique, ladite structure enveloppante (5c) comprend au moins un corps principal (52c) constitué par un "U" dont la face principale interne est munie d'une première empreinte en creux (520c) et d'une seconde pièce (53c) disposée entre les branches du dudit "U" et munie d'une seconde empreinte en creux (530c), tournée vers ladite première empreinte (520c), de manière à former une enceinte de forme duale de celle dudit drapeau (121 ) lorsqu'elles sont placées substantiellement l'une contre l'autre et à pouvoir l'y insérer, sur tout ou partie de sa longueur, lorsque lesdites première (52c) et seconde (53c) pièces sont éloignées l'une de l'autre, et en ce que ladite première pièce (52c) est munie de rainures longitudinales (5200c, 5201c) le long des extrémités desdites branches du "U", de manière à pouvoir y insérer une lame de ressort (57c) exerçant une poussée (F) vers ladite seconde pièce (53c), la repousser vers ladite première pièce (52c) et à bloquer ledit drapeau (121) à l'intérieur de ladite structure enveloppante (5c).
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdites première (52c) et seconde pièces permettent un jeu de séparation d'amplitude déterminée (e2) n'autorisant ladite insertion que si ledit drapeau (121) ne présente pas des déformations supérieures audit jeu, de manière à contrôler sa conformation avec une précision prédéterminée.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ladite structure enveloppante (5a) comporte une paire (8) de pièces
(80, 81) dites de piétage munie en leurs extrémités libres d'orifices (800, 810) définissant un axe de référence (Δref), en ce que ladite paroi (Av) comportant un orifice de référence (Tnf) usiné lors d'un montage initial de ladite sonde d'incidence (1 ), lesdits orifices (800, 810) desdites pièces de piétage (80, 81) et ledit orifice de référence (7" re,) sont mis en correspondance, de manière à définir un positionnement initial absolu dudit drapeau (121 ), par tarage desdits moyens de mesure (6) de ladite position angulaire.
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite paroi est une paroi externe (Av) d'un aéronef.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002305399A (ja) * 2001-04-05 2002-10-18 Fuji Mach Mfg Co Ltd 回転位置調節装置
US20050044186A1 (en) * 2003-06-13 2005-02-24 Petrisor Gregory C. Remote interface optical network
FR2856799B1 (fr) * 2003-06-24 2005-11-18 Thales Sa Dispositif de controle sur site, dispositif de caracterisation et procede de controle d'une sonde d'incidence
WO2007035739A2 (fr) * 2005-09-19 2007-03-29 Lumexis, Inc. Systeme de projection de films en cours de vol par fibre jusqu'aux sieges
WO2008033870A2 (fr) * 2006-09-11 2008-03-20 Lumexis Corporation Système de distribution par fibres de type fibre jusqu'au siège
US7679166B2 (en) * 2007-02-26 2010-03-16 International Business Machines Corporation Localized temperature control during rapid thermal anneal
WO2011017233A1 (fr) 2009-08-06 2011-02-10 Lumexis Corporation Système de divertissement en vol par fibre jusqu’aux sièges à mise en réseau série
US8424045B2 (en) * 2009-08-14 2013-04-16 Lumexis Corporation Video display unit docking assembly for fiber-to-the-screen inflight entertainment system
US8416698B2 (en) * 2009-08-20 2013-04-09 Lumexis Corporation Serial networking fiber optic inflight entertainment system network configuration
WO2011044148A1 (fr) * 2009-10-05 2011-04-14 Lumexis Corp. Système de communications en vol
US8544320B2 (en) * 2010-05-18 2013-10-01 Siargo Ltd. Integrated micromachined wind and gas velocity profiler
CN103912458B (zh) * 2014-04-30 2017-04-26 北京天源科创风电技术有限责任公司 一种风力发电机组风向标精确对风的安装工装及对风方法
FR3041096B1 (fr) * 2015-09-15 2017-09-29 Airbus Mesure des ecoulements d'air le long d'une paroi
US11181545B2 (en) 2017-08-17 2021-11-23 Rosemount Aerospace Inc. Angle of attack sensor with thermal enhancement
US10730637B2 (en) * 2017-09-29 2020-08-04 Rosemount Aerospace Inc. Integral vane base angle of attack sensor
US10393766B2 (en) 2017-08-17 2019-08-27 Rosemount Aerospace Inc. Water management system for angle of attack sensors
FR3097042B1 (fr) * 2019-06-06 2021-05-28 Thales Sa Controle de girouette de sonde d'incidence
US11162970B2 (en) 2019-06-17 2021-11-02 Rosemount Aerospace Inc. Angle of attack sensor
US10845377B1 (en) * 2019-06-17 2020-11-24 Rosemount Aerospace Inc. Adjustable moment counterweight with multiple locking methods
CN110500203B (zh) * 2019-09-20 2022-11-01 西安航天动力测控技术研究所 一种基于风标的固体火箭冲压发动机高速自由射流迎角测量系统
CN110803298A (zh) * 2019-10-18 2020-02-18 中航通飞华南飞机工业有限公司 一种确定飞机舵面中立位置的装置和方法
US11649057B2 (en) 2019-12-13 2023-05-16 Rosemount Aerospace Inc. Static plate heating arrangement

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1247416A (en) * 1968-05-29 1971-09-22 Bendix Corp Electromechanical transducer
DE3345791A1 (de) * 1983-12-17 1985-06-27 Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt Beruehrungsloser elektronischer winkelgeber
US5231876A (en) * 1991-05-17 1993-08-03 Peet Bros. Company, Inc. Method and apparatus for wind speed and direction measurement
US5602472A (en) * 1993-01-15 1997-02-11 Hughes Electronics Apparatus and method for determining angular position and rotational speed using a rotating magnet and a directional magnetometer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0150136A1 *

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