EP2800693A1 - Joint d ' étancheité pour pylone et nacelle de turboréacteur et ensemble de pylone et nacelle de turboréacteur incorporant un tel joint d ' étancheité - Google Patents

Joint d ' étancheité pour pylone et nacelle de turboréacteur et ensemble de pylone et nacelle de turboréacteur incorporant un tel joint d ' étancheité

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Publication number
EP2800693A1
EP2800693A1 EP13701823.0A EP13701823A EP2800693A1 EP 2800693 A1 EP2800693 A1 EP 2800693A1 EP 13701823 A EP13701823 A EP 13701823A EP 2800693 A1 EP2800693 A1 EP 2800693A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
seal
nacelle
edges
baffles
primary
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13701823.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Bernard GUILLON
Alexandre PHI
Stéphane BEILLIARD
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.)
Safran Nacelles SAS
Original Assignee
Aircelle SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Aircelle SA filed Critical Aircelle SA
Publication of EP2800693A1 publication Critical patent/EP2800693A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/28—Arrangement of seals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/24—Heat or noise insulation
    • F02C7/25—Fire protection or prevention
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K1/00—Plants characterised by the form or arrangement of the jet pipe or nozzle; Jet pipes or nozzles peculiar thereto
    • F02K1/78—Other construction of jet pipes
    • F02K1/80—Couplings or connections
    • F02K1/805—Sealing devices therefor, e.g. for movable parts of jet pipes or nozzle flaps
    • 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
    • B64D29/00—Power-plant nacelles, fairings or cowlings

Definitions

  • the present invention relates to a seal for a pylon and a turbojet engine nacelle, and a turbojet tower and nacelle assembly incorporating such a seal.
  • a propulsion unit for an aircraft may comprise a nacelle surrounding a turbojet engine.
  • the upstream part of the nacelle is intended to channel the air towards the turbojet engine inlet, and the downstream part of the nacelle makes it possible to reject at high speed the air which has passed through the turbojet engine, thus making it possible to generate the thrust required for the propulsion of the aircraft.
  • a nacelle typically comprises an outer fairing defining the aerodynamic external profile of the nacelle, and an internal fairing surrounding the turbojet engine, the space between these two fairings defining the cold flow vein of the nacelle.
  • the internal fairing often referred to as the "fixed internal structure" of the nacelle, or “IFS”, is extended in its downstream part by a primary nozzle for the ejection of the combustion gases, making it possible to channel the outlet of hot air coming from the heart of the turbojet.
  • the outer and inner fairings (fixed internal structure) are articulated about axes substantially parallel to that of the turbojet engine.
  • the platform is opened by separating the two half-shells formed by the two halves of the outer and inner fairings of the nacelle, and by making each of them rotate around their respective longitudinal axes.
  • the seal between the fixed internal structure and the primary gas ejection nozzle then interacts and must be designed to allow this opening movement in axial rotation.
  • the fire seal of this state of the art is disposed between the body of the gas ejection nozzle and a portion of the outer structure associated with the support tower of the turbojet engine.
  • the fire seal is composed of two plates in contact. The two plates overlap and are bounded around them by fire barriers.
  • the outer and inner fairings of the nacelle each form, or both, a unitary annular assembly, so that access to the turbojet engine for maintenance operations is effected by sliding these fairings towards the downstream of the nacelle, along rails arranged on the suspension pylon of the propulsion unit formed by the nacelle and the turbojet engine.
  • nacelle it is commonly referred to as an "O-Duct" nacelle, such examples of nacelles being disclosed, for example, by FR07 / 03607 and FR09 / 05687.
  • the present invention provides a remedy for this drawback of the state of the art. It relates in fact to a fire seal for pylon assembly and turbojet nacelle including O-duct type, this nacelle comprising a fixed internal nacelle structure and a primary nozzle for ejection of combustion gas that can at least a part be im ied by a relative longitudinal translational movement in the direction of the longitudinal axis of the nacel le, during the maintenance operation.
  • the seal comprises a plurality of baffles arranged longitudinally so as not to interfere during a longitudinal translation movement the fixed internal structure of the nacelle and the primary nozzle for ejection of combustion gases .
  • the seal is such that, on at least a portion of the seal, the baffles comprise a plurality of annular edges concentric to the longitudinal axis of the nacelle.
  • the seal is made in two parts, a first part integral with the fixed internal structure and / or said pylon and a second part integral with the primary nozzle for ejection of the combustion gases, a part comprising a plurality of baffles whose edges are intended to interpenetrate with the edges of the plurality of baffles of the other part.
  • the plurality of baffles of a first portion of the seal has two edges and the plu ur ity of ch icanes of the second portion vis-à-vis has two edges.
  • the seal extends at least over the angular extension of an angular sector in which the risk of flame passing has been assessed, generally +/- 45 ° with respect to the vertical.
  • the materials and the dimensions of the edges and grooves constituting the baffles of the seal are determined so as to ensure a lack of contact between the edges and the bottoms of the grooves when the platform is in working condition and that vibration regimes are established between the two parts of the seal.
  • a first portion of the seal is adapted to be integral with a collar of the primary ejection nozzle disposed at the outlet of the jet engine burned compartment and the second portion of the seal is adapted to be secured to the downstream portion of the internal structure fixed nacelle
  • the invention also relates to a pylon and nacelle assembly comprising a fixed nacelle internal structure and a primary combustion gas ejection nozzle that can adopt a longitudinal translation movement relative to each other.
  • the assembly comprises a seal according to the invention.
  • FIG. 1 is a perspective view, with exploded views, of a turbojet engine, its nacelle and its pylon, of the type used in the present invention
  • FIG. 2 is a diagrammatic sectional view of the part of a nacelle surrounding a turbojet, equipped with the seal according to the invention, in a first relative position of the fixed internal nacelle structure and the primary nozzle of FIG. ejection of the combustion gases of the nacelle;
  • FIG. 3 is a diagrammatic sectional view of the rear part of the turbojet engine equipped with the seal according to the invention, in a second relative position of the fixed internal nacelle structure and of the primary nozzle for the ejection of the combustion gases. the nacelle; and
  • FIG. 4 is a diagrammatic sectional view of the attachment of the seal according to the invention, to the primary exhaust nozzle for the combustion gases and to the fixed internal nacelle structure and to the primary ejection nozzle. combustion gases from the nacelle.
  • FIG 1 there is shown a perspective view, with exploded, of a turbojet 8, its nacelle and its pylon 3, of the kind used in the present invention.
  • the propulsion unit composed of the pylon, the nacelle and the turbojet engine is presented with an upstream side to the left of the drawing and a downstream side to the right of the drawing.
  • the air represented by the arrow 30 is sucked into the air inlet 35 by the fan (not shown). Part of the air propelled by the blower (not shown) is then em is in the annular space forming the cold vein represented by the arrow 32, between the hood or outer fairing 33 and a fixed internal structure 4.
  • the blower (not shown) is driven by the heart of the turbojet engine 8 which comprises a combustion chamber and a turbine (not shown).
  • the combustion gases obtained by the combustion of fuel and the air taken at the outlet of the fan are ejected by a hot stream represented by the arrow 31 between the primary gas ejection nozzle 5 and the gas ejection cone 34.
  • the assembly is built and installed along a longitudinal axis A.
  • the pylon 3 allows the suspension of the nacelle and the turbojet engine
  • the flame / fire problem occurs between the downstream edge of the fixed internal structure 4 of the nacelle and the primary gas ejection nozzle 5.
  • the solution is provided by a fire-resistant seal 1 0, 1 1 which fills at least one angular sector of the space between the downstream edge of the fixed internal structure 4 of the nacelle and the primary nozzle gas ejection 5, as will be detailed below. after.
  • FIG 2 there is shown the rear or downstream part of a nacelle equipped with the seal according to the invention.
  • the rear part 1 of the nacelle comprises a primary nozzle for ejecting the combustion gases emitted by the body of the turbojet engine 8.
  • the body of the turbojet engine 8 is mounted inside the fixed internal structure of the nacelle 4.
  • the nacelle and the engine are suspended from the pylon 3 associated with the wing of an aircraft in part by the fasteners represented 6 and 7.
  • the fireproof seal 1 0, 1 1 of the invention is responsible for preventing the passage of flames from the downstream zone 9, inside the fixed internal structure 4, to the outside.
  • the seal 1 0, 1 1 of the invention consists of a plurality of baffles.
  • each baffle is formed by a groove limited by two annular edges concentric to the axis A of the nacelle.
  • a first planar groove is limited between two concentric annular edges, substantially perpendicular 12 and 13 to the plane of the first groove.
  • a second planar groove is bounded between concentric annular edges, substantially perpendicular 14 and 15 to the plane of the first groove.
  • the two groove planes are substantially perpendicular to the longitudinal axis A of the nacelle.
  • the edges limiting the grooves of the seal 10, 11 are substantially aligned in the direction of the longitudinal axis A of the nacelle. Due to the cylindrical symmetry of the nacelle about the longitudinal axis A, the edges are substantially cylinders or cylinder arcs having a determined extension along the longitudinal axis A, while the substantially planar grooves affect the shape. at least partially of a flat ring.
  • the fire seal is imitated over an angular sector greater than about 90 ° about the longitudinal axis.
  • This situation is illustrated in Figure 1 in which the seal is distributed symmetrically in the upper sector on either side of the vertical plane separating the propulsion unit into two substantially symmetrical halves.
  • the seal extends at least over the angular extension of the angular sector of the space 2 between the primary combustion gas ejection nozzle 5 and the downstream space of the fixed internal structure. nacelle 4 in which the risk of flames has been assessed.
  • the baffles of the seal of the invention are divided into two separate parts of the seal.
  • a first part 10 of the seal is attached to a specific part of the exhaust nozzle of the combustion gases 5 while a second part 1 1 of the seal is attached to a specific part downstream 9 of the fixed internal structure of nacelle 4.
  • the turbojet engine 1 is configured in normal operation.
  • the seal 10, 1 1 is in the "closed” state, in that the two parts are joined in sealing interaction.
  • the edges 12, 13 of the groove of the first portion 10 of the seal are interdigitated with the edges 14 and 1 5 vis-à-vis the groove of the second part 1 1 of the seal.
  • the second part 1 1 of the seal also comprises an integral part 16 which is fixed by a suitable means on the inner face of the downstream part 9 of the fixed internal structure of nacelle 4.
  • the space between the edges of the first and second parts of the gasket is calibrated so that the fireproof function can be fulfilled being furthermore noted that a slight air passage between the two parts 1 0 and 1 1 contact seal in normal operation is tolerated.
  • such a seal may be made of fire-resistant metal materials such as titanium or inconel.
  • the materials and the dimensions of the edges and grooves constituting the baffles of the seal are determined so as to ensure a lack of contact between the edges and the bottoms of the grooves when the nacel is in operation and that vibratory regions are established between the two parts 10 and 1 1 of the seal.
  • FIG. 3 shows a schematic sectional view of the rear part of the turbojet engine equipped with the gasket according to the invention, in a second relative position of the fixed internal nacelle structure and of the primary ejection nozzle. 5.
  • the parts identical to those of FIGS. 1 and 2 bear the same reference number and are not necessarily described again.
  • the fixed internal nacelle structure 4 is moved longitudinally towards the rear or downstream of the turbojet engine substantially along the arrow B aligned with the longitudinal axis A of the nacelle. .
  • the seal 10, 1 1 is mechanically dissociated between its two parts, respectively the part 1 0 on the primary exhaust nozzle of the combustion gases and the part 1 1 on a downstream portion of the fixed structure of basket 1 1.
  • the seal 10, 1 1 is therefore in an "open" state in that the two parts of the seal are disjoint and the seal removed.
  • Figure 4 there is shown a schematic sectional view of the attachment of the seal according to the invention, the primary nozzle of combustion gas ejection 5 and the fixed internal structure nacelle.
  • the view is partially a three-dimensional representation.
  • the first part 10 of the seal is fixed by suitable means on a flange 20 which extends in the form of a disc ring disposed in a plane normal to the longitudinal axis A of the nacelle.
  • the flange 20 is part of the primary combustion gas ejection nozzle 5 allowing the attachment of this nozzle to the body 8 of the trotrubber.
  • the second part 10 of the seal is fixed by suitable means to a facing part which is downstream of the fixed nacelle structure 4.
  • the seal of the invention can take various forms. Especially the number of baffles is not limited and more than two edges and a groove can be provided on each part of the seal.
  • the shape of the edges and the groove can be variable while respecting the absence of contact on the one hand and the absence of interaction during the relative longitudinal translation of the fixed internal structure of nacelle 4 and the primary nozzle of ejection of combustion gases 5.
  • any nacelle in which the fixed internal structure can slide for maintenance operations including to a nacelle in which the outer fairing does not form a single block with the fixed internal structure, and opens outwards in two halves each pivoting about a longitudinal axis.
  • the gasket according to the invention is disposed between the pylon 3 and the primary exhaust nozzle 5 for the ejection of combustion gases.

Landscapes

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Abstract

Le joint d'étanchéité au feu est destiné à un ensemble de pylône et de nacelle de turboréacteur notamment de type O-duct. La nacelle comporte une structure interne fixe de nacelle (4) et une tuyère primaire d'éjection de gaz de combustion (5) pouvant au moins pour une partie être animés d'un mouvement relatif de translation longitudinale dans la direction de l'axe longitudinal de la nacelle (A). Le joint comporte une pluralité de chicanes (10-15) disposées longitudinalement de façon à ne pas entrer en interférence lors d'un mouvement de translation longitudinal (B) entre la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion et la structure interne fixe de nacelle.

Description

JOINT D ' ÉTANCHEITÉ POUR PYLONE ET NACELLE DE TURBORÉACTEUR ET ENSEMBLE DE PYLONE ET NACELLE DE TURBORÉACTEUR INCORPORANT UN TEL JOINT D ' ÉTANCHEITÉ
La présente invention concerne un joint d'étanchéité pour un pylône et une nacelle de turboréacteur, et un ensemble de pylône et nacelle de turboréacteur incorporant un tel joint d'étanchéité.
Comme cela est connu de l'état de la technique, un ensemble propulsif pour aéronef peut comprendre une nacelle entourant un turboréacteur.
La partie amont de la nacelle a vocation à canaliser l'air vers l'entrée du turboréacteur, et la partie aval de la nacelle permet de rejeter à g rand e vitesse l 'a ir aya nt traversé le turboréacteur, permettant ainsi d'engendrer la poussée nécessaire à la propulsion de l'aéronef.
Une nacelle comporte typiquement un carénage externe définissant le profil aérodynamique externe de la nacelle, et un carénage interne entourant le turboréacteur, l'espace entre ces deux carénages définissant la veine de flux froid de la nacelle.
Le carénage interne, souvent désigné par « structure interne fixe » de la nacelle, ou « IFS », est prolongé dans sa partie aval par une tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion, permettant de canaliser la sortie d'air chaud provenant du cœur du turboréacteur.
Pour assurer la sauvegarde des systèmes et de la voilure situés au-dessus du turboréacteur et de sa nacelle, dans le cas d'une installation sous aile, il est nécessaire d'empêcher toute flamme issue d'un feu dans un compartiment à l'intérieur de la structure fixe interne de sortir vers la tuyère primaire d'éjection de gaz et vers l'extérieur.
Il est connu dans l'état de la techn ique de disposer un joint d'étanchéité entre la partie aval de la structure interne fixe et la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion.
Or, il existe deux genres principaux de moyens d'accès aux organes internes du turboréacteur pour les opérations de maintenance.
Dans un premier genre, les carénages externe et interne (structure interne fixe) sont articulés autour d'axes sensiblement parallèles à celui du turboréacteur. Lorsqu'une opération de maintenance doit être exécutée sur le turboréacteur, la nacelle est ouverte en écartant les deux demi-coquilles formées par les deux moitiés de carénages externe et interne de la nacelle, et en les faisant chacune pivoter autour de leurs axes longitudinaux respectifs. Le joint d'étanchéité entre la structure interne fixe et la tuyère primaire d'éjection des gaz entre alors en interaction et doit être conçu de façon à permettre ce mouvement d'ouverture en rotation axiale.
Un exemple d'un tel joint est décrit dans le docu ment EP-A-
835805. Le joint anti-feu de cet état de la technique est disposé entre le corps de la tuyère d'éjection des gaz et une partie de la structure externe associée au pylône de support du turboréacteur. Le joint anti-feu est composé de deux plaques en contact. Les deux plaques se recouvrent et elles sont limitées sur leur pourtour par des barrières antifeu.
Dans un second genre, les carénages externe et interne de la nacelle forment chacun, ou tous les deux, un ensemble annulaire monobloc, de sorte que l'accès au turboréacteur pour les opérations de maintenance s'effectue par coulissement de ces carénages vers l'aval de la nacelle, le long de rails disposés sur le pylône de suspension de l'ensemble propulsif formé par la nacelle et le turboréacteur.
On parle couramment dans ce cas de nacelle du type « O-Duct », de tels exemples de nacelles étant divulgués par exemple par FR07/03607 et FR09/05687.
Pour ces nacelles, il n'existe pas de joint d'étanchéité entre la structure interne fixe et la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion qui puisse entrer en interaction dans ce type de mouvement de translation longitudinal.
La présente invention apporte remède à cet inconvénient de l'état de la techn ique. Elle concerne en effet un joint d'étanchéité au feu pour ensemble de pylône et nacelle de turboréacteur notamment de type O-duct, cette nacelle comportant une structure interne fixe de nacelle et une tuyère primaire d'éjection de gaz de combustion pouvant au moins pour une partie être an imés d'un mouvement relatif de translation longitud inale dans la d irection de l 'axe longitudinal d e l a nacel l e, lors d es opération s d e maintenance. Selon l'invention, le joint d'étanchéité comporte une pluralité de chicanes disposées longitudinalement de façon à ne pas entrer en interférence lors d'un mouvement de translation longitudinal la structure interne fixe de nacelle et la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion.
Selon d'autres caractéristiques : • Le joint d'étanchéité est tel que, sur au moins une partie du joint, les chicanes comportent une pluralité de bords annulaires concentriques à l'axe longitudinal de la nacelle.
• Le joint d'étanchéité est réalisé en deux parties, une première partie solidaire de la structure interne fixe et/ou dudit pylône et une seconde partie solidaire de la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion, une partie comportant une pluralité de chicanes dont les bords sont destinés à s'interpénétrer avec les bords de la pluralité de chicanes de l'autre partie.
· La pluralité de chicanes d'une première partie du joint comporte deux bords et la pl ural ité de ch icanes de la seconde partie en vis-à-vis comporte deux bords.
• Le joint d'étanchéité s'étend au moins sur l'extension angulaire d'un secteur angulaire dans lequel le risque de passage de flamme a été évalué, généralement +/-45° par rapport à la verticale.
• L'espace entre les bords de la première et de la seconde parties du joint est calibré de manière que la fonction anti-feu puisse être remplie et en ce qu'un léger passage d'air entre les deux parties de joint d'étanchéité en contact en situation de fonctionnement normal est toléré.
· Les matériaux et les dimensions des bords et des rainures constituant les chicanes du joint d'étanchéité sont déterminés de manière à assurer une absence de contact entre les bords et les fonds des rainures lorsque la nacelle est en situation de fonctionnement et que des régimes vibratoires s'établissent entre les deux parties du joint d'étanchéité.
· Une première partie du joint est adaptée pour être solidaire d'une collerette d e l a tuyère primaire d'éjection disposée en sortie d u compartiment des gaz brûlés du turboréacteur et la seconde partie du joint est adaptée pour être solidaire de la partie aval de la structure interne fixe de nacelle
L'invention concerne aussi un ensemble de pylône et de nacelle comportant une structure interne fixe de nacelle et une tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion pouvant adopter un mouvement de translation longitudinal relativement l'un à l'autre. L'ensemble comporte un joint d'étanchéité selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre et à l'examen des figures annexées dans lesquelles :
l a fig u re 1 est u n e vu e en perspective , avec d es éclatés, d'un turboréacteur, de sa nacelle et de son pylône, du genre utilisé dans la présente invention ;
la figure 2 est une vue en coupe schématique de la partie d'une nacelle entourant un turboréacteur, équipée du joint d'étanchéité selon l'invention, dans une première position relative de la structure interne fixe de nacelle et de la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion de la nacelle ;
la figure 3 est une vue en coupe schématique de la partie arrière du turboréacteur équipé du joint d'étanchéité selon l'invention, dans une seconde position relative de la structure interne fixe de nacelle et de la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion de la nacelle ; et
- la figure 4 est une vue en coupe schématique de la fixation du joint d'étanchéité selon l'invention, à la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion et à la structure interne fixe de nacelle et à la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion de la nacelle.
A la figure 1 , on a représenté une vue en perspective, avec des éclatés, d'un turboréacteur 8, de sa nacelle et de son pylône 3, du genre utilisé dans la présente invention. L'ensemble propulsif composé du pylône, de la nacelle et du turboréacteur est présenté avec un côté amont vers la gauche du dessin et un côté aval vers la droite du dessin. L'air représenté par la flèche 30 est aspiré dans l'entrée d'air 35 par la soufflante (non représentée). Une partie de l'air propulsé par la soufflante (non représentée) est alors ém is dans l'espace annulaire formant la veine froide représentée par la flèche 32, entre le capot ou carénage extérieur 33 et une structure interne fixe 4.
La soufflante (non représentée) est entraînée par le cœur du turboréacteur 8 qui comporte une chambre de combustion et une turbine (non représentées). Les gaz de combustion obtenus par la combustion de carburant et de l'air prélevé en sortie de soufflante sont éjectés par une veine chaude représentée par la flèche 31 entre la tuyère primaire d'éjection des gaz 5 et le cône d'éjection des gaz 34. L'ensemble est construit et installé selon un axe longitudinal A.
Le pylône 3 permet la suspension de la nacelle et du turboréacteur
8 à la voilure d'un aéronef (non représenté). Le problème de flamme/feu a lieu entre le bord aval de la structure interne fixe 4 de la nacelle et la tuyère primaire d'éjection des gaz 5. Selon l'invention, la solution est apportée par un joint d'étanchéité anti-feu 1 0, 1 1 qui rempl it au moins un secteur angulaire de l'espace entre le bord aval de la structure interne fixe 4 de la nacelle et la tuyère primaire d'éjection des gaz 5, ainsi qu'il va être détaillé ci-après.
A la figure 2, on a représenté la partie arrière ou aval d'une nacelle équipée du joint d'étanchéité selon l'invention. La partie arrière 1 de la nacelle comporte une tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion 5 émis par le corps du turboréacteur 8. Le corps du turboréacteur 8 est monté à l'intérieur de la structure interne fixe de nacelle 4.
La nacelle et le moteur sont suspendus au pylône 3 associé à la voilure d'un aéronef en partie par les attaches représentées 6 et 7.
Le joint d'étanchéité anti-feu 1 0, 1 1 de l'invention est chargé d'empêcher le passage de flammes de la zone aval 9, à l'intérieur de la structure interne fixe 4, vers l'extérieur.
Le joint d'étanchéité 1 0, 1 1 de l'invention est constitué par une pluralité de chicanes. Dans une section vue schématiquement à la figure 1 , chaque chicane est réalisée par une rainure limitée par deux bords annulaires concentriques à l'axe A de la nacelle.
Ainsi, à la figure 2, une première rainure plane est limitée entre deux bords annulaires concentriques, sensiblement perpendiculaires 12 et 13 au plan de la première rainure. Une deuxième rainure plane est limitée entre des bords annulaires concentriques, sensiblement perpendiculaires 14 et 15 au plan de la première rainure.
Dans un mode de réalisation, les deux plans de rainure sont sensiblement perpendiculaires à l'axe longitudinal A de la nacelle. De ce fait, les bords limitant les rainures du joint d'étanchéité 10, 1 1 sont sensiblement al ignés dans la direction de l'axe longitudinal A de la nacelle. Du fait de la symétrie cylindrique de la nacelle autour de l'axe longitudinal A, les bords sont sensiblement des cylindres ou des arcs de cylindre présentant une extension déterminée le long de l'axe longitudinal A, tandis que les rainures sensiblement planes affectent la forme au moins partiellement d'un anneau plan.
Dans certains modes de réalisation, l'étanchéité contre le feu est l im itée sur u n secteur ang ula ire supérieur d'environ 90° autour de l'axe longitudinal . Cette situation est illustrée à la Figure 1 dans laquelle le joint est réparti symétriquement dans le secteur supérieur de part et d'autre du plan vertical séparant l'ensemble propulsif en deux moitiés sensiblement symétriques. Dans ces modes de réalisation, le joint d'étanchéité s'étend au moins sur l'extension angulaire du secteur angulaire de l'espace 2 entre tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion 5 et l'espace aval de la structure interne fixe de nacelle 4 dans lequel le risque de passage de flammes a été évalué.
Dans un mode de réalisation, les chicanes du joint d'étanchéité de l'invention sont réparties en deux parties distinctes de joint d'étanchéité. Une première partie 10 du joint d'étanchéité est attachée à une partie déterminée de la tuyère d'éjection des gaz de combustion 5 tandis qu'une seconde partie 1 1 du joint d'étanchéité est attachée à une partie déterminée à l'aval 9 de la structure interne fixe de nacelle 4.
A la figure 2, le turboréacteur 1 est configuré en fonctionnement normal. Le joint d'étanchéité 10, 1 1 est donc en état « fermé », en ce sens que les deux parties sont jointes en interaction d'étanchéité. Les bords 12, 13 de la rainure de la première partie 10 du joint sont interdigités avec les bords 14 et 1 5 en vis-à-vis de la rainure de la seconde partie 1 1 du joint d'étanchéité. La seconde partie 1 1 du joint d'étanchéité comporte aussi une pièce intégrale 16 qui est fixée par un moyen convenable sur la face intérieure de la partie aval 9 de la structure interne fixe de nacelle 4.
L'espace entre les bords de la première et de la seconde parties du joint est calibré de manière que la fonction anti-feu puisse être remplie étant par ailleurs noté qu'un léger passage d'air entre les deux parties 1 0 et 1 1 de joint d'étanchéité en contact en situation de fonctionnement normal est tolérée.
Typiquement, un tel joint peut être réalisé en matériaux métalliques résistants au feu tels que le titane ou l'inconel .
De plus, les matériaux et les dimensions des bords et des rainures constituant les chicanes du joint d'étanchéité sont déterminés de manière à assurer une absence de contact entre les bords et les fonds des rainures lorsque la nacel le est en situation de fonctionnement et que des rég imes vibratoires s'établissent entre les deux parties 10 et 1 1 du joint d'étanchéité.
Particulièrement, l'absence de contact entre les deux parties 10 et 1 1 du joint d'étanchéité assure une usure réduite voire nulle, une absence de transmission de vibrations, une longévité améliorée sur les joints d'étanchéité de l'état de la technique. A la figure 3, on a représenté une vue en coupe schématique de la partie arrière du turboréacteur équipé du joint d'étanchéité selon l'invention, dans une seconde position relative de la structure interne fixe de nacelle et de la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion 5. A la figure 3, les parties identiques à celles des figures 1 et 2 portent le même numéro de référence et ne sont pas forcément décrites à nouveau.
Dans la configuration représentée à cette figure 3 correspondant à une situation de maintenance du turboréacteur, la structure interne fixe de nacelle 4 est déplacée longitudinalement vers l'arrière ou aval du turboréacteur sensiblement selon la flèche B alignée sur l'axe longitudinal A de la nacelle.
Dans cet état, le joint d'étanchéité 10, 1 1 est dissocié mécaniquement entre ses deux parties, respectivement la partie 1 0 sur la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion et la partie 1 1 sur une portion aval de la structure fixe de nacelle 1 1 . Le joint d'étanchéité 10, 1 1 est donc dans un état « ouvert » en ce sens que les deux parties de joint d'étanchéité sont disjointes et l'étanchéité enlevée.
L'absence de contact entre les parties en regard du joint d'étanchéité assure un démontage facile et naturel et l'absence de déformation ou de détérioration du joint d'étanchéité lors des changements de position des états « fermé » vers « ouvert » ou « ouvert » vers « fermé ».
A la figure 4, on a représenté une vue en coupe schématique de la fixation du joint d'étanchéité selon l'invention, à la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion 5 et à la structure interne fixe de nacelle. La vue est partiellement une représentation en trois dimensions.
La prem ière partie 10 du joint d'étanchéité est fixée par des moyens convenables sur une collerette 20 qui s'étend sous forme d'un anneau de disque disposé dans un plan normal à l'axe longitudinal A de la nacelle. La collerette 20 est u ne partie de la tuyère primaire d'éjection des gaz d e combustion 5 permettant la fixation de cette tuyère au corps 8 du trurboréacteur.
La seconde partie 10 du joint d'étanchéité est fixée par des moyens convenables à une partie en regard qui se trouve en aval de la structure fixe de nacelle 4.
Le joint d'étanchéité de l'invention peut prendre diverses formes. Particulièrement le nombre de chicanes n'est pas limité et plus de deux bords et une rainure peuvent être prévus sur chaque partie du joint d'étanchéité. La forme des bords et de la rainure peut être variable tout en respectant l'absence de contact d 'une part et l'absence d 'interaction lors de la translation longitudunale relative de la structure interne fixe de nacelle 4 et de la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion 5.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, fourni à titre de simple exemple.
C'est ainsi par exemple que l'on pourrait étendre le concept de l'invention à toute nacelle dans laquelle la structure interne fixe peut coulisser pour les opérations de maintenance, y compris à une nacelle dans laquelle le carénage externe ne forme pas un seul bloc avec la structure interne fixe, et s'ouvre vers l'extérieur en deux moitiés pivotant chacune autour d'un axe longitudinal.
C'est ainsi également que l'on peut envisager que le joint selon l'invention soit disposé entre le pylône 3 et la tuyère primaire 5 d'éjection de gaz de combustion.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Joint d'étanchéité au feu pour ensemble comprenant un pylône (3) et une nacelle de turboréacteur (8) notamment de type O-duct, cette nacelle comportant une structure interne fixe de nacelle (4) et une tuyère primaire d'éjection de gaz de combustion (5) pouvant au moins pour une partie être animés d'un mouvement relatif de translation longitudinale dans la direction de l'axe longitudinal de la nacelle (A), caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de chicanes (10-15) disposées longitudinalement de façon à ne pas entrer en interférence lors d'un mouvement de translation longitudinal (B) entre la tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion (5) et la structure interne fixe de nacelle (4, 9).
2. Joint d'étanchéité selon la revendication 1 , caractérisé en ce que, sur au moins une partie du joint, les chicanes comportent une pluralité de bords annulaires concentriques à l'axe longitudinal (A) de la nacelle.
3. Joint d'étanchéité selon la revendication 2, caractérisé en ce que le joint est réalisé en deux parties, une première partie (1 1 ) solidaire de la structure interne fixe de nacelle (4, 9) et/ou dudit pylône (3) et une seconde partie (10) solidaire de la tuyère primaire d'éjection des gaz brûlés (2, 5), une partie comportant une pluralité de chicanes dont les bords sont destinés à s'interpénétrer avec les bords de la pluralité de chicanes de l'autre partie.
4. Joint d'étanchéité selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pluralité de chicanes d'une première partie (10) du joint comporte deux bords (1 2, 1 3) et la pluralité de ch icanes de la seconde partie (1 1 ) en vis-à-vis comporte deux bords (14, 15).
5. Joint d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à
3, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité s'étend au moins sur l'extension angulaire d'un secteur angulaire dans lequel le risque de passage de flamme a été évalué, généralement +/-45° par rapport à la verticale.
6. Joint d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'espace entre les bords (1 2, 1 3 ; 14, 15) de la première (10) et de la seconde (1 1 ) parties du joint est calibré de manière que la fonction anti-feu puisse être remplie et en ce qu'un léger passage d'air entre les deux parties (10 et 1 1 ) de joint d'étanchéité en contact en situation de fonctionnement normal est toléré.
7. Joint d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à
5, caractérisé en ce que les matériaux et les dimensions des bords et des rainures constituant les chicanes du joint d'étanchéité (10, 1 1 ) sont déterminés de manière à assurer une absence de contact entre les bords et les fonds des rainures lorsque la nacelle est en situation de fonctionnement et que des régimes vibratoires s'établissent entre les deux parties (10 et 1 1 ) du joint d'étanchéité.
8. Joint d'étanchéité selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'une première partie (10) du joint est adaptée pour être solidaire d'une collerette (20) de l a tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion (5) disposée en sortie du compartiment des gaz brûlés dudit turboréacteur, et en ce qu'une seconde partie (1 1 ) du joint est adaptée pour être solidaire de la partie aval (9) de la structure interne fixe de nacelle (4).
9. Ensemble de pyl ôn e et d e nacelle comportant une tuyère primaire d'éjection des gaz de combustion (5) et une structure interne fixe de nacelle (4) pouvant adopter un mouvement de translation (B) longitudinal relativement l'un à l'autre, caractérisé en ce qu'il comporte un joint d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.
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