ES2277250T3 - Conjunto de puertas de tren de aterrizaje. - Google Patents
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Abstract
Un conjunto de puertas del tren de aterrizaje de una aeronave que incluye una puerta (1, 3), que es desplazable a una posición abierta, en la que está expuesta una abertura (6), siendo capaz el tren de aterrizaje (10) de ser desplegado a través de dicha abertura (6), y desplazable a una posición cerrada, en la que la puerta (1, 3) está cerrada a lo ancho de la abertura, en el que al menos una parte de la puerta (1, 3) está dispuesta para un primer tipo de desplazamiento, en el que la puerta (1, 3) se desplaza entre la posición cerrada y la posición abierta, en el que al menos una parte de la puerta (1, 3) está también dispuesta para un segundo tipo de desplazamiento, en el que dicha al menos una parte de la puerta (1, 3) se desplaza a una posición en la que actúa como un carenado para reducir el ruido producido por el tren de aterrizaje (10) o una parte del mismo cuando el tren de aterrizaje (10) está en su posición totalmente desplegada, y en el que el primer tipo de desplazamiento es diferente del segundo tipo de desplazamiento.
Description
Conjunto de puertas de tren de aterrizaje.
La presente invención se refiere a un conjunto
de puertas de tren de aterrizaje de aeronave. Concretamente, la
invención se refiere a un conjunto de puertas de tren de aterrizaje
de aeronave diseñado para reducir el ruido generado por la
interacción del tren de aterrizaje con el aire que fluye a su través
durante el vuelo, el despegue y el aterrizaje.
Es deseable reducir el ruido generado por la
aeronave, por ejemplo, para disminuir la molestia o incomodidad
resultante del ruido de la aeronave, soportada por el público en
tierra cerca de aeropuertos. Se genera una cantidad significativa de
ruido por la interacción de la aeronave y el aire que fluye a lo
larga de la misma, lo que produce flujos turbulentos y
consecuentemente ruido. Es particularmente importante reducir el
ruido creado durante la aproximación de la aeronave al aterrizar.
Durante la aproximación, el tren de aterrizaje contribuye
significativamente a la cantidad de ruido que genera la aeronave,
una contribución que se desarrolla típicamente antes del aterrizaje
por razones de seguridad. El despliegue del tren de aterrizaje
incrementa la resistencia aerodinámica y ayuda a la desaceleración
de la aeronave. Durante el despegue, el ruido del tren de aterrizaje
es un factor menos significativo porque el ruido de los motores es
generalmente mayor y porque el tren de aterrizaje se estiba
generalmente cuanto antes para reducir la resistencia aerodinámica y
ayudar al despegue. Típicamente, durante un vuelo normal, el tren de
aterrizaje de una aeronave está estibado en un compartimiento de
tren de aterrizaje, estando el compartimiento cerrado con puertas de
manera que ninguna parte del tren de aterrizaje está expuesta al
flujo del aire.
Un objetivo de la presente invención es proponer
un conjunto de puertas de tren de aterrizaje de aeronave que reduce
la cantidad de ruido generado por la aeronave durante el aterrizaje
y la aproximación para el aterrizaje. Por ejemplo, un objetivo de la
presente invención es proponer un conjunto de puertas de tren de
aterrizaje, en el que el ruido generado es menor que el ruido que se
generaría si se usara un conjunto de puertas de tren de aterrizaje
que no estuviera adaptado, diseñado o fabricado de acuerdo con la
presente invención.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención
se propone un conjunto de puertas de tren de aterrizaje de aeronave
que incluye una puerta, que es desplazable a una posición abierta,
en la que el tren de aterrizaje puede ser desplegado a través de una
abertura, y que es desplazable a una posición cerrada, en la que la
puerta está cerrada a lo ancho de la abertura, en la que al menos
una parte de la puerta está dispuesta para un desplazamiento de un
primer tipo, en el que la puerta se desplaza entre la posición
cerrada y la posición abierta, en la que al menos una parte de la
puerta está también dispuesta para un desplazamiento de un segundo
tipo, en el que dicha al menos una parte de la puerta se desplaza
hasta una posición en la que dicha al menos una parte de la puerta
actúa como un carenado para reducir el ruido producido por el tren
de aterrizaje o una parte del mismo cuando el tren de aterrizaje
está en su posición de totalmente desplegada, y en el que el primer
tipo de desplazamiento es diferente del segundo tipo de
desplazamiento.
Disponiendo de una puerta, o de una parte de la
misma, que sea capaz de ser desplazada especialmente hacia una
posición de carenaje (por medio del segundo tipo de desplazamiento),
es posible usar la puerta para desviar el flujo de aire alejándolo
del tren de aterrizaje de una manera más efectiva que lo posible
hasta ahora, reduciendo de esta manera la cantidad de ruido generado
por la interacción del flujo de aire con el tren de aterrizaje.
Aunque en la técnica anterior se han propuestos conjuntos de puertas
de tren de aterrizaje, en los que una puerta se puede dejar en una
posición medio abierta actuando como un carenado de tipo rampa, o
utilizar como aerofreno como se revela en el documento
US-A-3,485,465, dichas propuestas no
han permitido que el desplazamiento de la puerta sea de un tipo
diferente al usado para desplazar la puerta entre sus posiciones
abierta y cerrada. Además, dichas propuestas no han sido hechas
pensando en el objetivo de reducción del ruido. Asimismo, la
posibilidad de que la puerta (de las propuestas de la técnica
anterior) actuara como carenado de reducción del ruido sería en todo
caso limitada porque la puerta está dispuesta para su desplazamiento
solamente rotatorio alrededor de un eje fijo.
El primer tipo de desplazamiento es
preferiblemente desplazamiento rotatorio y, preferiblemente,
alrededor de un eje que, en uso, es sustancialmente paralelo a la
longitud de la aeronave.
El primer tipo de desplazamiento es
preferiblemente desplazamiento rotatorio alrededor de un eje
dispuesto en una localización contigua a un borde longitudinal de la
abertura.
Preferiblemente, el segundo tipo de
desplazamiento es desplazamiento rotatorio. Los primero y segundo
tipos de desplazamiento pueden ser ambos desplazamientos rotatorios,
siendo diferentes los tipos de desplazamiento en que los ejes de
rotación no coinciden. El segundo tipo de desplazamiento es
preferiblemente desplazamiento rotatorio alrededor de un eje que, en
uso, es sustancialmente transversal a la longitud de la
aeronave.
El segundo tipo de desplazamiento puede ser
desplazamiento rotatorio alrededor de un eje que, en uso, es
sustancialmente paralelo a la puerta cuando ésta está en la posición
cerrada. Preferiblemente, la puerta o una parte de la misma es
rotada alrededor de un eje que es sustancialmente horizontal y
perpendicular a la extensión longitudinal de la aeronave para
desplazarse a la posición de carenaje.
De acuerdo con un segundo aspecto especialmente
beneficioso de la invención, se propone un conjunto de puertas de
tren de aterrizaje de aeronave que incluye una puerta que es
desplazable a una posición abierta, en la que el tren de aterrizaje
puede ser desplegado a través de una abertura, y desplazable a una
posición cerrada, en la que la puerta está cerrada a lo ancho de la
abertura, en el que la puerta es rotable (que puede ser equivalente
al ejemplo del primer tipo de desplazamiento mencionado
anteriormente) alrededor de un eje sustancialmente paralelo a la
longitud de la aeronave para desplazar la puerta entre la posición
cerrada y la posición abierta, en el que al menos una parte de la
puerta es también rotable (que puede ser equivalente al ejemplo del
segundo tipo de desplazamiento mencionado anteriormente) alrededor
de un eje que es tanto transversal a la longitud de la aeronave como
sustancialmente paralelo a la puerta en su posición cerrada, para
desplazar dicha al menos una parte de la puerta a una posición en la
que ésta actúa como carenado para reducir el ruido producido por el
tren de aterrizaje o parte del mismo. En este segundo aspecto de la
invención, el segundo tipo de desplazamiento es preferiblemente
desplazamiento rotatorio alrededor de un eje dispuesto en una
localización contigua a un borde transversal anterior de la
abertura. En este aspecto, dicha parte de la puerta en su posición
de carenaje puede actuar como un carenado de tipo rampa.
Todas las partes de la puerta pueden estar
dispuestas para el desplazamiento del primer tipo.
El segundo tipo de desplazamiento puede ser
desplazamiento rotatorio alrededor de un eje que, en uso (por
ejemplo cuando la puerta está en la posición de carenaje), es
sustancialmente transversal a la puerta cuando ésta está en la
posición cerrada. El segundo tipo de desplazamiento puede ser
desplazamiento rotatorio alrededor de un eje alineado con una parte
de la superficie de la puerta. Al menos una parte de la puerta puede
ser rotada alrededor de un eje que es sustancialmente vertical para
desplazarla a la posición de carenaje. Al menos una parte de la
puerta puede ser rotada alrededor de un eje desplazable,
desplazándose el eje, por ejemplo, con la puerta cuando la puerta se
desplaza entre las posiciones abierta y cerrada. Preferiblemente, el
segundo tipo de desplazamiento es desplazamiento rotatorio alrededor
de un eje que, en uso, es sustancialmente paralelo a una superficie
de la puerta y se desplaza con dicha al menos parte de la puerta
cuando ésta se desplaza entre las posiciones abierta y cerrada.
De acuerdo con un tercer aspecto de la invención
especialmente conveniente, se propone un conjunto de puertas de tren
de aterrizaje de aeronave que incluye una puerta que es desplazable
a una posición abierta, en la que el tren de aterrizaje puede ser
desplegado a través de una abertura, y desplazable a una posición
cerrada en la que la puerta está cerrada a lo ancho de la abertura,
en el que la puerta es rotable (que puede ser equivalente, por
ejemplo, al primer tipo de desplazamiento mencionado anteriormente)
alrededor de un primer eje sustancialmente paralelo a la puerta en
su posición abierta, en la que al menos una parte de la puerta
también es rotable (que puede ser equivalente, por ejemplo, al
segundo tipo de desplazamiento mencionado anteriormente) alrededor
de un segundo eje para desplazar dicha al menos una parte de la
puerta a una posición en la que actúa como carenado para reducir el
ruido producido por el tren de aterrizaje o parte del mismo, en el
que el segundo eje es, cuando la puerta está en su posición abierta,
transversal a la puerta en su posición cerrada.
El primero y/o segundo tipo de desplazamiento es
preferiblemente desplazamiento rotatorio alrededor de un eje fijo.
Aunque es posible que una puerta sea montada de manera tal que su
desplazamiento sea una combinación compleja de movimientos de
traslación y de rotación, la rotación alrededor de un eje fijo
permite un diseño sencillo y fiable.
El conjunto de puertas puede estar dispuesto de
manera que los primero y segundo tipos de desplazamiento se efectúen
simultáneamente en al menos parte de los respectivos
desplazamientos. Por ejemplo, dicha al menos una parte de la puerta
puede comenzar el desplazamiento del primer tipo (desplazamiento
entra las posiciones cerrada y abierta) y seguidamente, antes de la
terminación del primer tipo de desplazamiento, dicha al menos una
parte de la puerta puede comenzar el desplazamiento del segundo tipo
(desplazamiento hacia una posición de carenaje). Dicha al menos una
parte de la puerta que se desplaza con el primer tipo de
desplazamiento puede, por supuesto, comprender dicha al menos una
parte de la puerta que se desplaza con el segundo tipo de
desplazamiento y viceversa.
Dicha al menos una parte de la puerta que se
desplaza con el segundo tipo de desplazamiento puede desplazarse
hacia una posición en la que actúa como carenado simultáneamente con
dicha al menos una parte de la puerta que se desplaza entre una
posición cerrada y una abierta. Sin embargo, es preferente que el
comienzo del desplazamiento del segundo tipo se retrase hasta que
dicha al menos una parte de la puerta haya recorrido más del 50% de
la distancia entre la posición cerrada y la posición totalmente
abierta y, más preferiblemente, más del 75% de la distancia.
Comenzando el desplazamiento del segundo tipo más tarde, el conjunto
de puertas se puede configurar de manera tal que el conjunto de
puertas pueda ser abierta aún fácilmente por medio de un dispositivo
de reserva en caso de fallo de cualquier medio de operación que
pueda estar provisto como medio principal para efectuar el
desplazamiento de la(s) puerta(s) o del conjunto de
puertas. Por ejemplo, la configuración del conjunto de puertas puede
ser tal que el desplazamiento de una parte de la puerta con el
segundo tipo de desplazamiento prematuramente (significativamente
antes de que la puerta este totalmente abierta) daría lugar a cargas
aerodinámicas que se opondrían al desplazamiento del conjunto de
puertas a su posición totalmente abierta.
Preferiblemente, la puerta comprende una primera
sección y una segunda sección. La primera sección puede estar
acoplada, preferiblemente engoznada, a la segunda sección.
Preferiblemente, los ejes de rotación de las primera y segunda
secciones de la puerta para el primer tipo de desplazamiento son
sustancialmente coincidentes. Preferiblemente, dicha al menos una
parte de la puerta es la primera sección de la puerta. Dicha al
menos una parte de la puerta puede ser la segunda sección de la
puerta. Cuando solamente es rotada una sección de la puerta hacia la
posición de carenaje, se pueden usar preparativos de montaje y
activación más simples y menos costosos. Además, en ciertos casos es
conveniente tener un carenado que tenga un área menor que el área de
toda la puerta.
El conjunto puede comprender además una sección
de panel. Preferiblemente, la sección de panel está acoplada a la
puerta. Preferiblemente, se usa un gozne para acoplar la sección de
panel a la puerta. Dicha al menos una parte de la puerta puede
comprender la sección de panel. Dicha al menos una parte de la
puerta puede tener forma de sección de panel. Alternativamente, la
sección de panel puede no formar parte de la puerta (en ese caso la
sección de panel no es requerida para cerrar la abertura que cierra
la puerta). Preferiblemente, la sección de panel es rotable respecto
de la al menos una parte de la puerta para su desplazamiento del
segundo tipo. En un aspecto especialmente conveniente la sección de
panel se puede acoplar a una sección de la puerta. En este caso, la
sección de panel, junto con la sección de puerta se puede situar
para actuar como carenados, por ejemplo para presentar un carenado
en forma de V en el que la punta de la V se sitúa delante del tren
de aterrizaje. En uso, la punta del carenado en forma de V formado
de esta manera puede dividir el flujo de aire sobre la sección de
puerta y la sección de panel, cuando el conjunto de puertas está en
la posición de carenaje.
Preferiblemente, la puerta está acoplada a la
aeronave usando un mecanismo de acoplamiento, en el que el mecanismo
de acoplamiento permite desplazamientos del primer tipo y del
segundo tipo. La puerta puede estar acoplada al compartimiento del
tren de aterrizaje de la aeronave, al tren de aterrizaje de la
aeronave o a otras áreas adecuadas de la aeronave.
El mecanismo de acoplamiento puede incluir dos
articulaciones, una primera articulación para conectar la puerta a
la aeronave para su desplazamiento del primer tipo y una segunda
articulación para conectar la puerta a la aeronave para su
desplazamiento del segundo tipo. El conjunto puede estar dispuesto
de manera tal que, en uso, durante desplazamientos del primer tipo
la puerta se acople a la primera articulación y se desacople de la
segunda articulación, y durante desplazamientos del segundo tipo la
puerta se desacople de la primera articulación y se acople a la
secunda articulación. Dicha característica puede ser beneficiosa,
especialmente en relación con el segundo aspecto de la invención.
Se pueden proveer medios, por ejemplo, medios electrónicos o un
mecanismo mecánico, para prevenir que la puerta se desacople
simultáneamente de la primera articulación y de la segunda
articulación.
El mecanismo de acoplamiento puede comprender un
bastidor rotable. Por ejemplo, la puerta puede estar acoplada a la
aeronave usando un mecanismo de acoplamiento que incluye un bastidor
rotable, en el que la puerta está unida a y es rotable alrededor del
bastidor para el desplazamiento de uno de los tipos primero y
segundo, y el bastidor está unido a y es rotable alrededor de la
aeronave para el desplazamiento del otro de los tipos de primero y
segundo.
Preferiblemente, la puerta está unida a y es
rotable alrededor del bastidor para el desplazamiento del primer
tipo, y el bastidor está unido a y es rotable alrededor de la
aeronave para el desplazamiento del segundo tipo. Por lo tanto, el
bastidor puede ser capaz de contribuir al efecto de carenado. En ese
caso, el bastidor está convenientemente abierto en un lado, por
ejemplo, de manera que no sea necesario desplazar el bastidor para
permitir que el tren de aterrizaje se desplace desde su posición de
estiba (cuando el tren de aterrizaje está, por ejemplo, totalmente
contenido en el interior de la aeronave, por ejemplo dentro de un
compartimiento de tren de aterrizaje) a su posición operativa (la
posición del tren de aterrizaje cuando esta listo para el
aterrizaje).
En la posición de carenaje, dicha al menos una
parte de la puerta se sitúa, preferiblemente, para desviar aire
alejándolo de al menos una parte del tren de aterrizaje.
Beneficiosamente, dicha al menos una parte de la puerta se sitúa
para desviar el aire alejándolo de las partes del tren de aterrizaje
que generan ruido, por ejemplo, los accionadores de dirección (que
comprenden barras, articulaciones y similares), los accionadores de
frenos y los frenos de arrastre. Dicha al menos una parte de la
puerta se puede situar para desviar aire alejándolo además de las
puertas del conjunto de puertas.
Dicha al menos una parte de la puerta se puede
situar para desviar aire en una dirección sustancialmente
descendente. Dicha al menos una parte de la puerta se puede situar
para desviar aire en una dirección sustancialmente horizontal. Dicha
al menos una parte de la puerta se puede situar para desviar aire en
una dirección descendente y horizontal. Preferiblemente, el conjunto
de puertas está dispuesto de manera que cuando está en la posición
de carenaje el conjunto de puertas divide el flujo de aire. Por
ejemplo, dicha al menos una parte de la puerta se puede situar para
dividir el flujo de aire, desviando una primera parte del flujo de
aire en una primera dirección y una segunda parte del flujo de aire
en una segunda dirección. Una puerta o parte de la misma (que
incluye posiblemente uno o más paneles acoplados a la misma) puede
formar al menos parte de un carenado en forma de V el cual, de esta
manera, divide el flujo de aire. Alternativamente, dos paneles,
puertas o partes de puertas o paneles unidos a las mismas
independientes separados, pueden converger para formar un carenado
en V que, de esta manera, divide el flujo de aire. Por ejemplo, una
puerta o parte de una puerta independiente, o un panel unido a la
misma, puede converger con un panel que no es parte de una puerta,
tal como un panel de carenaje para formar un carenado en forma de V
que, de esta manera, divide el flujo de aire.
Preferiblemente, el conjunto de puertas
comprende además una segunda puerta, siendo la segunda puerta
desplazable entre posiciones abierta y cerrada, siendo la segunda
puerta contigua a la primera puerta en las posiciones abierta y
cerrada. Preferiblemente, la segunda puerta está dispuesta para el
desplazamiento del primer tipo para desplazar la segunda puerta
entre las posiciones cerrada y abierta. Preferiblemente, los ejes de
rotación fijos de la primera y segunda puertas para el primer tipo
de desplazamiento son sustancialmente coincidentes.
Preferiblemente, la primera y la segunda puertas están dispuestas de
manera que se pueden disponer para desplazarse como una sola unidad.
La primera y la segunda puertas pueden ser capaces de acoplarse por
medio de un acoplamiento rompible. El tren de aterrizaje y el
conjunto de puertas pueden estar configurados de manera que cuando
el tren de aterrizaje está totalmente desplegado solamente un área
pequeña de la abertura está ocupada por el tren de aterrizaje. La
segunda puerta, cuando está en la posición cerrada, puede cubrir
esta área al menos parcialmente. Esta segunda puerta puede ser, por
ejemplo, lo que comúnmente se denomina la "puerta articulada",
por ejemplo, de un conjunto de puertas de tren de aterrizaje
principal. La segunda puerta puede estar dispuesta de manera que no
realice la función de un carenado reductor de ruido. La primera y la
segunda puertas pueden estar dispuestas de manera que cuando la
primera puerta, o una parte de la misma, está en la posición de
carenaje desvía aire alejándolo de la segunda puerta.
Es posible proveer respectivos accionadores, por
ejemplo, accionadores lineales, para cada puerta, aunque es posible
también proveer un accionador para la primera puerta solamente y
desplazar la segunda puerta acoplándola a la primera puerta. De esta
manera, la primera y la segunda puertas pueden estar dispuestas para
estar acopladas y desplazarse como una sola unidad entre sus
posiciones abierta y cerrada, y desacoplare para permitir que la
primera puerta se desplace independientemente de la segunda puerta
entre la posición abierta y la posición de carenaje de la primera
puerta. Dicha disposición es especialmente preferente en relación
con el segundo aspecto de la invención.
En un conjunto de puertas convencional es normal
disponer de un par de puertas. El conjunto de puertas puede
comprender además una tercera puerta desplazable entre posiciones
abierta y cerrada. La primera y la tercera puertas pueden formar un
par de puertas. La tercera puerta puede ser contigua a la primera
puerta en la posición cerrada. La primera y la tercera puertas
pueden definir un par de puertas en partes opuestas de la abertura.
Preferiblemente, la tercera puerta está dispuesta para
desplazamiento de un tercer tipo, similar o idéntico al primer tipo,
para desplazar la tercera puerta entre las posiciones cerrada y
abierta. Preferiblemente, los ejes de rotación fijos de la primera
y de la tercera puertas para el primero y el tercer tipos de
desplazamiento son sustancialmente paralelos. La tercera puerta
puede ser desplazable a y desde una posición de carenaje. La tercera
puerta puede estar dispuesta para el desplazamiento con un cuarto
tipo, similar o idéntico al segundo tipo, para desplazar la tercera
puerta a la posición de carenaje. Los ejes de rotación de la primera
y tercera puertas con el segundo y cuarto tipos de desplazamiento
pueden ser sustancialmente coincidentes, especialmente cuando el eje
es paralelo a la puerta en la posición cerrada y transversal a la
longitud de la aeronave. En tal caso, la primera y tercera puertas
pueden estar dispuestas de manera que se puedan desplazar como una
sola unidad durante el desplazamiento de los segundo y cuarto tipos,
respectivamente. Dicha disposición es especialmente adecuada para el
segundo aspecto de la invención. Los ejes de rotación de las primera
y tercera puertas para los segundo y cuarto tipos de desplazamiento
pueden ser sustancialmente paralelos y estar separados,
especialmente cuando los ejes son transversales a las puertas en la
posición cerrada. Dicha disposición es espacialmente adecuada para
el tercer aspecto de la invención.
Se debe entender que, debido a que las primera y
tercera puertas son un par, la tercera puerta puede incluir
cualquiera o sustancialmente todas las características de la primera
puerta.
Se debe entender que las palabras
"primera", "segunda" y "tercera", cuando se usan en
relación con las puertas, se están usando en la presente meramente
por facilidad de distinción entre puertas que tienen diferentes
características. Por lo tanto, aunque se hace referencia a la
segunda y la tercera puertas, se debe entender que es dentro del
ámbito de la invención para proponer un conjunto de puertas que
incluye la tercera puerta pero no la segunda puerta, y
viceversa.
Preferiblemente, el conjunto incluye
dispositivos de bloqueo para bloquear algunas o todas las puertas en
sus posiciones cerrada, abierta y de carenaje.
En la presente se hace referencia a puertas,
ejes u otras cosas que son transversales a otras puertas, ejes u
otras cosas. Se debe entender que aunque se usa la palabra
"transversal" para describir preparativos preferentes donde el
ángulo en cuestión es de aproximadamente 90 grados (digamos, entre
75 y 105 grados), el término transversal se usa también para
mencionar ángulos que pueden no ser considerados estrictamente
rectos. Por ejemplo, el término transversal puede referirse a
ángulos que van desde 50 grados hasta 130 grados. Análogamente, la
palabra "paralelo" y el término "sustancialmente
paralelo" pueden referirse a ángulos significativamente
diferentes a partir de 0 grados. Por ejemplo, un eje se puede
considerar que es sustancialmente paralelo a una superficie (que no
tiene que ser necesariamente plana) si el ángulo de separación es
menor que 30 grados.
Los conjuntos de puertas de trenes de aterrizaje
descritos en la presente pueden estar asociados con un tren de
aterrizaje de morro, con un tren de aterrizaje principal o con otro
tipo de tren de aterrizaje. Se debe entender que en este contexto el
término tren de aterrizaje principal es un tren de aterrizaje que
sustenta una parte considerable de las cargas sostenidas por el tren
de aterrizaje de la aeronave durante el aterrizaje y, por esa razón,
excluiría el tren de aterrizaje de morro.
La invención propone también una aeronave que
incluye un conjunto de puertas de tren de aterrizaje de acuerdo con
la invención descrita en la presente.
De acuerdo con la invención, se propone también
un procedimiento de reducción del ruido producido por el tren de
aterrizaje de una aeronave que incluye una etapa de fabricación de
un conjunto de puertas de tren de aterrizaje de acuerdo con la
invención descrito en la presente.
A modo de ejemplo, seguidamente se van a
describir ciertas realizaciones de la invención haciendo referencia
a los dibujos esquemáticos adjuntos, de los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva desde
abajo, de acuerdo con un primer aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una
aeronave estando cerradas todas las puertas mostradas,
La figura 2 es una vista en perspectiva desde
abajo, de acuerdo con el primer aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una
aeronave con el tren de aterrizaje desplegado y todas las puertas
abiertas,
La figura 3 es una vista en perspectiva desde
abajo, de acuerdo con el primer aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una
aeronave con el tren de aterrizaje desplegado, las puertas
anteriores cerradas y las puertas posteriores abiertas,
La figura 4 es una vista en perspectiva desde
abajo, de acuerdo con un primer aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una
aeronave con el tren de aterrizaje desplegado, las puertas
anteriores situadas para actuar como carenado y las puertas
posteriores abiertas,
La figura 5 es una vista en perspectiva desde
arriba, de acuerdo con el primer aspecto de la invención, de un
conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una aeronave
que muestra los preparativos de montaje de las puertas,
La figura 6 es una vista en perspectiva desde
arriba, de acuerdo con un segundo aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una
aeronave con preparativos de montaje de las puertas
alternativos,
La figura 7 es una vista en perspectiva desde
abajo, de acuerdo con un tercer aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una
aeronave con todas las puertas mostradas cerradas,
La figura 8 es una vista en planta, de acuerdo
con el tercer aspecto de la invención, de una parte del conjunto de
puertas del tren de aterrizaje de morro de una aeronave en la
posición abierta,
La figura 9 es una vista en planta, de acuerdo
con el tercer aspecto de la invención, de una parte el conjunto de
puertas del tren de aterrizaje de morro de una aeronave en una
posición de carenaje,
La figura 10 es una vista en perspectiva desde
abajo, de acuerdo con un cuarto aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas del tren de aterrizaje de morro de una
aeronave con ambas puertas mostradas cerradas,
La figura 11 es una vista en planta, de acuerdo
con el cuarto aspecto de la invención, de una parte del conjunto de
puertas del tren de aterrizaje de morro de una aeronave en una
posición de carenaje abierta,
La figura 12 es una vista en planta, de acuerdo
con un quinto aspecto de la invención, de una parte del conjunto de
puertas del tren de aterrizaje de morro de una aeronave en la
posición cerrada,
La figura 13 es una vista de una sección, de
acuerdo con un quinto aspecto de la invención, de una parte del
conjunto de puertas del tren de aterrizaje principal de una aeronave
en la posición abierta,
La figura 14 es una vista en perspectiva, de
acuerdo con el quinto aspecto de la invención, de una parte del
conjunto de puertas del tren de aterrizaje principal de una aeronave
en una posición de carenaje abierta,
La figura 15 es una vista en perspectiva desde
delante, de acuerdo con un sexto aspecto de la invención, de una
parte del conjunto de puertas de un tren de aterrizaje principal en
una posición carenada abierta,
La figura 16 es una vista en planta, de acuerdo
con un séptimo aspecto de la invención, de una parte del conjunto de
puertas del tren de aterrizaje principal de una aeronave en la
posición abierta,
La figura 17 es una vista en planta, de acuerdo
con el séptimo aspecto de la invención, de una parte del conjunto de
puertas del tren de aterrizaje principal de una aeronave en una
posición carenada abierta,
La figura 18 es una vista en perspectiva desde
abajo, de acuerdo con un octavo aspecto de la invención, del
conjunto de puertas del tren de aterrizaje principal de una aeronave
en una posición cerrada,
La figura 19 es una vista de una sección, de
acuerdo con el octavo aspecto de la invención, del conjunto de
puertas de un tren de aterrizaje principal desplazándose desde la
posición cerrada a una posición abierta, desplazándose el conjunto
del tren de aterrizaje desde una posición de estiba,
La figura 20 es una vista de una sección
frontal, de acuerdo con el octavo aspecto de la invención, del
conjunto de puertas de un tren de aterrizaje principal en una
posición carenada abierta, y
La figura 21 es una vista en planta, de acuerdo
con el octavo aspecto de la invención, del conjunto de puertas de un
tren de aterrizaje principal en la posición mostrada en la figura
20.
Las puertas de los conjuntos de puertas de los
aspectos descritos en la presente son desplazables entre una
posición cerrada, en la que las puertas están cerradas a lo ancho de
una abertura, una posición abierta, en la que las puertas están
abiertas para permitir que el tren de aterrizaje se despliegue a
través de una abertura, y una posición además, en adelante descrita
como la posición de carenaje, en la que al menos una parte de una de
las puertas actúa como un carenado para desviar un flujo de aire del
tren de aterrizaje o de parte del mismo y con lo que reduce el ruido
producido por la interacción del flujo de aire con el tren de
aterrizaje, o parte del mismo.
Para cada aspecto de la invención descrito, se
va a describir la estructura y operación del conjunto de puertas
exponiendo en primer lugar las puertas, los ejes alrededor de los
que están dispuestas para rotar y las posiciones que ocupan en las
posiciones abierta, cerrada y de carenaje. A continuación, se van a
describir los montajes y articulaciones con los que se logran los
desplazamientos deseados.
Las figuras 1 a 5 ilustran un primer aspecto de
tipo "rampa" de la invención aplicada al tren de aterrizaje de
morro de una aeronave.
El conjunto de puertas mostrado en las figuras 1
a 5 incluye cinco puertas: una primera puerta 1, una segunda puerta
2, una tercera puerta 3, una cuarta puerta 4 y una quinta puerta
5.
Haciendo referencia a la figura 1, las puertas 1
a 5 se muestran en sus posiciones cerradas a lo ancho de una
abertura 6 en el revestimiento 7 de una aeronave. La dirección del
flujo de aire respecto del conjunto de puertas está indicada por la
flecha A que apunta hacia la derecha de la figura 1, ya que la
aeronave se desplaza hacia la izquierda.
Se puede observar que la primera puerta 1 y la
tercera puerta 3 son sustancialmente de forma rectangular pero que a
cada una le falta en una esquina una pequeña sección conformada
rectangularmente. La primera puerta 1 está limitada por bordes
longitudinales exterior 1a e interior 1b y bordes transversales
anterior 1c y posterior 1c. La sección recortada de la primera
puerta 1 está ausente de la esquina que hubiera estado formada por
el borde 1b interior longitudinal y el borde 1d transversal
posterior. La tercera puerta 3 es de longitud y anchura similares a
las de la primera puerta y está limitada por bordes longitudinales
interior 3a y exterior 3b y bordes transversales anterior 3c y
posterior 3d. De nuevo, en la tercera puerta hay una sección
recortada, estando el recorte en la esquina que hubiera estado
formada por el borde longitudinal interior 3a y el borde transversal
posterior 3d. La quinta puerta 5 es de forma sustancialmente
rectangular y está dentro del espacio formado por las dos secciones
recortadas. La segunda 2 y la cuarta 4 puertas son de forma
rectangular y son de longitud mucho más corta y de anchura mucho más
estrecha que las puertas 1 y 3. Cada una está limitada por bordes
longitudinales exterior e interior, 2a, 4b, 2b, 4a, respectivamente,
y bordes anterior y posterior, 2c, 4c, 2d, 4d, respectivamente.
La primera puerta 1 está montada para su
rotación sobre eje fijo alrededor de un primer eje longitudinal,
dispuesto en una posición contigua a un primer borde longitudinal de
la abertura 6 y paralela a la extensión longitudinal de la
aeronave, y para su rotación sobre eje fijo alrededor de un eje
transversal, dispuesto en una posición contigua al borde transversal
anterior de la abertura 6. La segunda puerta 2 está montada con
solamente un grado de libertad. La segunda puerta 2 está montada
para su rotación sobre eje fijo solamente alrededor de un segundo
eje longitudinal que es paralelo al primer eje longitudinal, pero
espaciado hacia dentro del mismo. La tercera y cuarta puertas 3, 4
están montadas para su desplazamiento de manera simétrica a las
primera y segunda puertas 1, 2. Por lo tanto, la tercera puerta 3
está montada para su rotación sobre eje fijo alrededor de un tercer
eje longitudinal, dispuesto en una posición contigua a un segundo
borde longitudinal (en la parte de la abertura opuesta al primer
borde longitudinal) de la abertura y paralela a la extensión
longitudinal de la aeronave y, alrededor del eje transversal (el
mismo eje transversal mencionada anteriormente en relación con la
primera puerta). Asimismo, la cuarta puerta 4 está montada solamente
para su rotación sobre eje fijo alrededor de un cuarto eje
longitudinal paralelo al segundo eje longitudinal, pero espaciado
hacia dentro del mismo.
En el aspecto descrito en la presente, la
primera puerta 1 está dispuesta para rotar alrededor de solamente un
eje a un tiempo. Análogamente, la tercera puerta 3 está dispuesta
para rotar alrededor de solamente un eje a un tiempo. De esta
manera, las puertas 1 y 3 son capaces de rotar desde sus posiciones
cerradas de la figura 1 bien hasta sus posiciones cerradas de la
figura 2 rotando alrededor de sus respectivos ejes de rotación
longitudinales o hasta sus posiciones de carenaje de la figura 4
rotando alrededor del eje transversal.
La quinta puerta 5 está fija al tren de
aterrizaje (no se muestra) y, por consiguiente, rota alrededor del
mismo eje que el tren de aterrizaje.
En la posición cerrada, como se muestra en la
figura 1, las puertas 1 a 5 están situadas a lo ancho de y cubren
la abertura 6 de forma oblonga generalmente del revestimiento 7 de
la aeronave. Los bordes 1b y 2b laterales interiores de las primera
y segunda puertas están inmediatamente contiguas a los bordes 3a y
4a laterales interiores de las tercera y cuarta puertas y los bordes
1d y 3d transversales posteriores de las primera y tercera puertas
están inmediatamente contiguos a los bordes 2c y 4c transversales
posteriores de las segunda y cuarta puertas. La quinta puerta 5 está
dentro del espacio formado por las dos secciones de esquina ausentes
de la primera y la tercera puertas. El borde 5d transversal
posterior de la quinta puerta está inmediatamente contiguo a una
parte del borde 2c transversal anterior de la segunda puerta y a una
parte del borde 4c transversal anterior de la cuarta puerta.
Haciendo referencia a la figura 2, el conjunto
de puertas se muestra en su posición abierta con el tren de
aterrizaje 10 de morro en su posición desplegada. El tren de
aterrizaje 10 de morro incluye ruedas 11, una columna 12 (o puntal)
de soporte central y un tirante 13 contra el arrastre. Las puertas 1
a 4 están situadas con sus bordes 1a, 2a, 3b y 4b longitudinales
exteriores paralelos y contiguos a los bordes longitudinales de la
abertura y con sus bordes 1c, 1d, 2c, 2d, 3c, 3d, 4c, 4d
transversales anteriores sustancialmente hacia debajo de la
aeronave. La quinta puerta 5 (oculta a la vista en la figura 2)
está fija al tren de aterrizaje y, por consiguiente, se desplaza
con el tren de aterrizaje 10 hasta una posición sustancialmente
vertical.
Entre las posiciones abierta y de carenaje, el
conjunto de puertas se desplaza a través de una posición semicerrada
como se muestra en la figura 3. En esta posición, el tren de
aterrizaje 10 está en su posición totalmente desplegada, las primera
y tercera puertas 1, 3 están en sus posiciones cerradas y las
segunda y cuarta puertas 2, 4 están en sus posiciones abiertas.
En la posición de carenaje, como se muestra en
la figura 4, las puertas 1 y 3 actúan como carenados de tipo
"rampa" que se extienden desde el borde anterior de la abertura
6, en una dirección tanto descendente como hacia el tren de
aterrizaje 10. Las puertas 1 y 3 están situadas con sus bordes 1b y
3a longitudinales interiores contiguos entre sí y con sus bordes 1c
y 3c transversales anteriores paralelos y contiguos al borde
transversal anterior de la abertura 6. Los bordes 1a, 1b, 3a y 3b
longitudinales se extienden en diagonal hacia abajo. En la posición
de carenaje, el ángulo \alpha de separación entre los bordes
longitudinales de la abertura y los bordes longitudinales de las
puertas 1 y 3 está normalmente en el entorno de 10 grados a 45
grados. La posición particular a la que las puertas 1 y 3 se
desplazan depende de muchos factores, por ejemplo, el grado en el
que el tren de aterrizaje puede estar apantallado por las puertas, y
en el que puede ser controlado por un operador de la aeronave. En la
posición de carenaje las puertas 2 y 4 permanecen en sus posiciones
abiertas, a saber, con sus bordes 2a y 4b longitudinales paralelos
y contiguos a los bordes longitudinales de la abertura y con sus
bordes 2c, 2d, 4c y 4d transversales extendiéndose sustancialmente
hacia debajo de la aeronave. Puesto que las puertas 1 y 3
anteriores son más anchas que las puertas 1 y 3 posteriores, las
primera y tercera puertas 1 y 3, cuando están en sus posiciones de
carenaje abiertas apantallan las segunda y cuarta puertas 2 y 4
(véase la figura 1, por ejemplo). La quinta puerta 5 permanece en su
posición abierta cuando las primera y tercera puertas 1, 3 están en
sus posiciones abiertas carenadas.
Habiendo descrito las puertas, los ejes
alrededor de los cuales rotan y las posiciones que adoptan en las
posiciones cerrada, abierta y de carenaje, seguidamente se van
describir los detalles relativos al montaje de las puertas.
Haciendo referencia a la figura 5, las primera y
tercera puertas 1, 3 tienen cada una dos brazos 14 de manivela
transversales, dispuesto cada uno para ser acoplado a, y desacoplado
de, la cara interior de la puerta, estando situados los brazos 14 de
manivela a intervalos equidistantes a lo largo de, y transversal a,
los bordes 1c, 3c transversales anteriores de las puertas. Los
extremos opuestos de los brazos 14 de manivela está, conectados
rotatoriamente a un montaje (no se muestra) que está fijo ala
estructura 7 de la aeronave (mostrada sólo parcialmente) dentro del
compartimiento del tren de aterrizaje. Los brazos 14 de manivela
transversales están conectados de manera tal que son rotables
alrededor de un eje paralelo al borde de la abertura.
Las primera y tercera puertas también están
dotadas cada una con dos brazos 15 de manivela longitudinales,
dispuesto cada uno para ser acoplado a, y desacoplado de, la cara
interior de la puerta, en posiciones separadas contiguas al borde
1a, 3a longitudinal exterior de cada puerta 1, 3, respectivamente.
Los extremos opuestos de los brazos 15 de manivela están conectados
rotatoriamente a un montaje (no se muestra) que está fijo a la
estructura 7 de la aeronave (mostrada sólo parcialmente) dentro del
compartimiento del tren de aterrizaje. Los brazos 15 de manivela
longitudinales de cada puerta están conectados de manera tal que
cada puerta es rotable alrededor de un eje paralelo y contiguo al
borde longitudinal del lado más próximo de la abertura 6 (los
primero y tercer ejes longitudinales mencionados anteriormente).
De esta manera, acoplando los brazos 14 de
manivela transversales y desacoplando los brazos 15 de manivela
longitudinales, las puertas 1 y 3 pueden ser rotadas alrededor de un
eje paralelo al borde transversal de la abertura 6, y acoplando los
brazos 15 de manivela longitudinales y desacoplando los brazos 14 de
manivela transversales, las puertas 1 y 3 pueden ser rotadas
alrededor de sus respectivos ejes de rotación longitudinales.
La segunda puerta 2 tiene dos brazos 16 de
manivela longitudinales, que están cada uno fijos en un extremo a la
cara interior de la puerta en posiciones separadas contiguas al
borde 2a longitudinal exterior de la puerta, y en los otros extremos
están conectados rotatoriamente, por medio de una conexión (no se
muestra), a un montaje (tampoco se muestra) que está fijo a la
estructura 7 de la aeronave dentro de la cámara del tren de
aterrizaje. Las conexiones rotables (no se muestran) permiten que la
segunda puerta 2 rote alrededor del segundo eje longitudinal
(paralelo y contiguo al primer eje longitudinal alrededor del cual
puede rotar la primera puerta 1).
La cuarta puerta 4 está montada de manera
similar a la de la segunda puerta 2. De esta manera, la cuarta
puerta 4 está montada para rotación alrededor del cuarto eje
longitudinal, paralelo y contiguo al segundo borde longitudinal de
la abertura 6 (paralelo y contiguo al segundo eje longitudinal a
cuyo alrededor es capaz de rotar la segunda puerta 2, por medio de
dos brazos 16 de manivela longitudinales fijos a la cara interior de
la puerta y conectados rotatoriamente en conexiones (no de muestran)
a la estructura 7 de la aeronave.
De esta manera cada una de las puertas 2 y 4
puede ser rotada alrededor de su respectivo eje paralelo a los
bordes longitudinales de la abertura.
La quinta puerta 5 está fija al conjunto del
tren de aterrizaje 10 y, por lo tanto, está montada para rotación
con el tren de aterrizaje 10 alrededor de un eje generalmente
transversal.
Durante el uso normal no es posible que una
puerta se desacople simultáneamente de todos los brazos 14, 15, 16
de manivela.
El desplazamiento de las puertas 1, 2, 3, 4, 5
desde sus posiciones cerradas hasta sus posiciones abiertas se
efectúa por medio de una articulación conectada a todas las puertas
de manera que sus desplazamientos son simultáneos. El desplazamiento
de las primera y tercera puertas 1 y 3 desde sus posiciones abiertas
hasta sus posiciones de carenaje también se efectúa por medio de una
articulación conectada a ambas puertas de manera que sus
desplazamientos son simultáneos.
Se dispone de accionadores hidráulicos para
controlar el desplazamiento de las puertas, para controlar el
bloqueo de las primera y tercera puertas 1 y 3 en sus posiciones de
carenaje y para controlar el bloqueo de las segunda y cuarta puertas
2 y 4 en sus posiciones abiertas.
Como puede apreciar un experto en la técnica,
hay varios preparativos de articulación y accionamiento que se
podrían usar obteniéndose el mismo resultado.
Seguidamente se va a describir la operación de
las puertas haciendo referencia a las figuras 1 a 4.
Durante el vuelo normal, las puertas 1 a 5 están
en sus posiciones cerradas, como se muestra en la figura 1, con el
tren de aterrizaje estibado en la cámara del tren de aterrizaje.
Durante la aproximación de la aeronave al
aterrizar, las primera y cuarta puertas 1 y 4 se abren rotando 90
grados alrededor de sus ejes longitudinales (los ejes que son
paralelos a los bordes longitudinales de la abertura 6) hasta la
posición mostrada en la figura 2. A medida que se despliega el tren
de aterrizaje, la quinta puerta 5 se desplaza con el tren de
aterrizaje (y por consiguiente se desplaza desde su posición cerrada
hasta su posición abierta) y las primera y cuarta puertas 1 y 4 se
desplazan desde sus posiciones cerradas hacia sus posiciones
abiertas, revelando de esta manera la totalidad de abertura 6
abierta y permitiendo que el tren de aterrizaje pase a su través.
Cuando el tren de aterrizaje 10 está totalmente desplegado,
solamente un área pequeña de la abertura 6 está llena con el tren de
aterrizaje (un área que en la posición cerrada estaría cubierta por
las segunda, cuarta y quinta puertas 2, 4, 5). Las segunda y cuarta
puertas 2, 4 no podrían desplazarse desde la posición abierta a la
cerrada, si no pudieran hacerlo de otro modo, porque sus
desplazamientos serían obstruidos por el tren de aterrizaje 10
desplegado.
Una vez que el tren de aterrizaje 10 ha sido
desplegado, el tren de aterrizaje 10 y las segunda y cuarta puertas
2, 4 son bloqueados en posición. Seguidamente, las primera y tercera
puertas 1, 3 son rotadas en sentido inverso 90 grados hacia la
posición cerrada (como se muestra en la figura 3) alrededor de los
primero y tercer ejes longitudinales, respectivamente. A
continuación, mientras que están en la posición cerrada, las primera
y tercera puertas 1, 3 son acopladas a los brazos 14 de manivela
transversales y, seguidamente, se desacoplan de los brazos 15 de
manivela longitudinales. La primera y tercera puertas 1, 3 son
desplazadas seguidamente, conjuntamente como una unidad, hacia la
posición de carenaje rotándolas 30 grados alrededor del eje paralelo
al borde anterior transversal de la abertura 6 hacia la posición
mostrada en la figura 4.
En esta posición las primera y tercera puertas
actúan como un carenado de tipo "rampa", desviando el flujo de
aire sustancialmente hacia abajo, apantallando de esta manera la
parte superior del tren de aterrizaje 10 y las segunda y cuarta
puertas 2, 4. La cantidad de tren de aterrizaje apantallada depende
del ángulo con el que las puertas están situadas para extenderse
desde el revestimiento de la aeronave.
Las primera y tercera puertas 1 y 3 permanecen
en la posición de carenaje durante toda la aproximación y aterrizaje
de la aeronave. En el despegue, las puertas 1 y 3 son desplazadas
en sentido inverso hasta su posición cerrada, en primer lugar para
reducir la resistencia aerodinámica y en segundo lugar porque el
ruido generado durante el despegue por los motores es tan grande que
el beneficio de la reducción del ruido por medio del carenado de
tipo rampa no sería significativo. Por consiguiente, antes del
despegue (mientras que el tren de aterrizaje está aún desplegado),
las puertas 1 y 3 son rotadas en sentido inverso 30 grados
retornándolas a su posición cerrada muy parecida a la mostrada en la
figura 3. Mientras que están en la posición cerrada, las primera y
tercera puertas 1, 3 son acopladas a los brazos 15 de manivela
longitudinales y son desacopladas de los brazos 14 de manivela
transversales. En cambio, las segunda y cuarta puertas 2 y 4
permanecen abiertas mientras aterriza la aeronave y, en su debido
momento, despega de nuevo. Después del despegue cuando hay que
estibar de nuevo el tren de aterrizaje, las primera y tercera
puertas 1 y 3 son rotadas 90 grados alrededor de los primero y
tercer ejes longitudinales hasta la posición mostrada en la figura
2. Seguidamente, el tren de aterrizaje (y la quinta puerta 5 unida)
son retraídos a través de la totalidad de la abertura 6 y,
seguidamente, se cierran las puertas 1 y 4, mediante la rotación
simultánea de las primera y tercera puertas 1, 2 y de las tercera y
cuarta puertas 3, 4 alrededor de sus respectivos ejes de rotación
longitudinales, respectivamente.
La figura 6 ilustra un segundo aspecto similar
al aspecto de carenado de tipo "rampa" descrito anteriormente,
salvo que tiene un preparativo de montaje diferente para el
desplazamiento de las puertas 1 y 3 entre sus posiciones cerradas,
abiertas y de carenaje.
El conjunto de puertas incluye cinco puertas 1,
2, 3, 4, 5 como las descritas anteriormente, pero siendo todas de la
misma anchura, y un bastidor 20 en forma de U rotable al cual están
unidas rotatoriamente las puertas 1 y 3. El bastidor 20 comprende
una base 21, un primer brazo 22a que se extiende en ángulos rectos
desde un extremo de la base 21 y un segundo brazo 22b, paralelo al
primer brazo 22a, que se extiende en ángulos rectos desde el extremo
opuesto de la base 21. En este segundo aspecto, la abertura 6 tiene
una parte anterior que es más ancha que una parte posterior. El
tamaño, la configuración y las operaciones de las segunda, cuarta y
quinta puertas 2, 4, 5 son sustancialmente iguales que los descritos
anteriormente haciendo referencia al primer aspecto.
El bastidor 20 en su posición cerrada cubre una
parte de la abertura 6 y su superficie exterior está a paño con el
exterior de la aeronave. El bastidor 20 está montado rotatoriamente
sobre los brazos 23 de manivela transversales para su rotación sobre
eje fijo alrededor de un eje paralelo y contiguo al borde anterior
transversal de la abertura 6. Cada uno de los brazos 23 de manivela
transversales está conectado en un extremo a la cara interior de la
base 21 del bastidor 20 en posiciones separadas y, en el otro
extremo, está montado rotatoriamente en una conexión 24 a la
estructura 7 de la aeronave dentro de la cámara del tren de
aterrizaje. Todas las conexiones 24 rotables están sobre un eje de
rotación paralelo y contiguo al borde anterior transversal de la
abertura 6.
De manera similar a la descrita anteriormente
haciendo referencia a la realización del primer aspecto, la primera
puerta 1 está montada para rotación alrededor de un eje paralelo al
borde longitudinal de la abertura 6, por medio de los brazos de
manivela longitudinales (no se muestran) fijo cada uno a un extremo
de la puerta y montado rotatoriamente en el otro extremo en el
primer brazo 22a del bastidor 20. La tercera puerta 3 está montada
rotatoriamente de manera similar en el segundo brazo 22b del
bastidor 20 para su rotación sobre eje fijo alrededor de un eje
paralelo. De esta manera, rotando las puertas 1 y 3 hacia abajo
alrededor de sus ejes de rotación longitudinales sosteniendo al
mismo tiempo el bastidor el bastidor 20 en su posición cerrada, las
primera y tercera puertas 1,3 pueden desplazarse desde sus
posiciones cerradas, mostradas en la figura 6, a sus posiciones
abiertas (no se muestran). Con las primera y tercera puertas en su
posición cerrada, la rotación del bastidor 20, junto con las primera
y tercera puertas 1,3 (que se desplazan con el bastidor como una
unidad), hacia abajo alrededor del eje de rotación transversal
desplaza las puertas 1 y 3 conjuntamente con el bastidor 20
circundante para formar un carenado de tipo rampa.
Las figuras 7 a 9 ilustran un tercer aspecto del
carenado en forma de V de la invención aplicado al tren de
aterrizaje de morro de una aeronave. El conjunto de puertas del tren
de aterrizaje de morro mostrado en las figuras 7 a 9 incluye cinco
puertas: una primera puerta 31, una segunda puerta 32, una tercera
puerta 33, una cuarta puerta 34 y una quinta puerta 35.
La segunda puerta 32, la cuarta puerta 34 y la
quinta puerta 35 de este aspecto se corresponden con la segunda
puerta 2, cuarta 4 y quinta 5 puertas descritas anteriormente en
relación con los primero y segundo aspectos y operan de la misma
manera descrita anteriormente. Las primera y tercera puertas 31, 33
están conformadas idénticamente a las primera y tercera puertas
descritas anteriormente haciendo referencia a los primero y segundo
aspectos y se desplazan entre sus posiciones abierta y cerrada de
manera similar, pero se desplazan a una diferente posición de
carenaje y por medio de un diferente mecanismo, describiéndose a
continuación estas diferencias más detalladamente.
Así pues, la primera puerta 31 es de forma
sustancialmente rectangular y está limitada por los bordes exterior
31a e interior 31b longitudinales y por los bordes anterior 31c y
posterior 31d transversales y, análogamente, la tercera puerta 33
está limitada por los bordes longitudinales 33a y 33b interior y
exterior y por los bordes anterior y posterior 33c y 33d. Asimismo,
las primera y tercera puertas 31,33 están cada una montadas para
rotación sobre eje fijo alrededor de los primero y segundo ejes
longitudinales, dispuestos en una situación contigua a los bordes
longitudinales opuestos de la abertura 6, respectivamente. Sin
embargo, las primera y tercera puertas 31, 33 están montadas
también para su rotación alrededor de sus respectivos ejes que son
sustancialmente verticales, cuando las puertas están en la posición
abierta.
En la posición cerrada, como se muestra en la
figura 7, las puertas 31 a 35 están situadas a través y cubren la
abertura se de forma rectangular en el revestimiento 7 de la
aeronave. La figura 8 muestra una vista en planta esquemática del
conjunto de puertas en su posición abierta y con el tren de
aterrizaje de morro en su posición desplegada. El tren de aterrizaje
10 de morro incluye las ruedas 11 (no se muestran en la figura 8),
una columna (o puntal) 12 de soporte central y un tirante 13 contra
el arrastre (no se muestra en la figura 8). Los preparativos
relativos a las puertas en sus posiciones abierta y cerrada son como
los descritos para el primer aspecto.
La figura 9 muestra una vista en planta
esquemática del conjunto de puertas con las primera y tercera
puertas 31, 33 en la posición de carenaje, en la que las primera 31
y tercera 33 puertas están situadas para desviar el flujo de aire
alejándolo de una parte superior del tren de aterrizaje. La primera
puerta 31 está situada con sus bordes 31c y 31d transversales
extendiéndose sustancialmente hacia debajo de la aeronave y con sus
bordes 31a y 31b longitudinales extendiéndose diagonalmente (vista
desde arriba) en la dirección desde el punto medio del borde
transversal anterior de la abertura 6 a un punto del primer borde
longitudinal de la abertura 6 (el borde más próximo a la primera
puerta 31). La tercera puerta 33 refleja la posición de la primera
puerta 31, de manera que sus bordes 32c y 32d transversales se
extienden sustancialmente hacia abajo desde la aeronave y sus bordes
32a y 32b longitudinales se extienden diagonalmente desde el punto
medio del borde transversal anterior de la abertura hasta un punto
del segundo borde longitudinal de la abertura (el borde más próximo
a la primera puerta 31). De esta manera, las primera y tercera
puertas 31, 33 forman un carenado en forma de V (visto desde
arriba) delante del tren de aterrizaje 10. Las segunda, cuarta y
quinta puertas 32, 34, 35 permanecen en sus posiciones abiertas.
Los mecanismos propuestos para efectuar el
desplazamiento de las segunda, cuarta y quinta puertas 32, 34, 35
son idénticos a los mecanismos descritos anteriormente haciendo
referencia al primer aspecto. Los mecanismos propuestos para
efectuar el desplazamiento de las primera y tercera puertas 1, 3,
son, por supuesto, diferentes. En este aspecto, la primera puerta 31
está montada para su rotación longitudinal alrededor de un solo
brazo montado en un extremo sobre la estructura de la aeronave en
una conexión rotable cuyo eje de rotación es paralelo y contiguo al
borde longitudinal del lado de la abertura 6. El otro extremo del
brazo está montado rotatoriamente en la puerta, de manera que la
puerta es rotable alrededor de un eje que es sustancialmente
paralelo a la cara de la puerta y transversal al eje longitudinal de
la aeronave. De esta manera, cuando la primera puerta 1 está en su
posición abierta, la puerta 1 es rotable alrededor de un eje
sustancialmente vertical. La tercera puerta está montada de manera
similar. Por supuesto, se puede proveer cualquier mecanismo adecuado
para permitir tanto la rotación alrededor de un eje longitudinal
como la rotación alrededor de un eje vertical cuando las puertas 1,
3, están en sus posiciones abiertas.
De esta manera, las primera y tercera puertas 31
y 33 son capaces de rotar hacia abajo desde las posiciones cerradas
mostradas en la figura 7 hasta un ángulo de aproximadamente 90
grados hasta las posiciones abiertas, mostradas en la figura 8 y,
seguidamente, haciendo que las primera y tercera puertas 1, 3 roten
alrededor de un eje vertical hasta aproximadamente 45 grados para
acoplar las puertas a la aeronave, las primera y tercera puertas 31
y 33 se desplazan a sus posiciones de carenaje, como se muestra en
la figura 9.
Se dispone de accionadores hidráulicos de
control del desplazamiento de las puertas, de control del
desplazamiento de los brazos de manivela respecto de las puertas,
que permiten la rotación vertical, y de control del bloqueo de las
puertas en sus posiciones abierta, cerrada y de carenaje. Asimismo,
se proveen acoplamientos rompibles entre las puertas para facilitar
el desplazamiento de las primera 31 y segunda 32 puertas
conjuntamente como una unidad.
Durante un vuelo normal, la primera a la quinta
puertas 31 a 35 están en sus posiciones cerradas (como se muestra en
la figura 7), con el tren de aterrizaje estibado en el
compartimiento del tren de aterrizaje y durante la aproximación de
la aeronave al aterrizar, la primera a la quinta puertas 31 a 35 se
abren y el tren de aterrizaje se despliega, de manera similar a la
descrita anteriormente haciendo referencia al primer aspecto. Una
vez que el tren de aterrizaje ha sido desplegado, el tren de
aterrizaje 19 y las segunda y cuarta puertas 32 y 34 se cierran en
posición. Seguidamente, cada una de las primera y tercera puertas 31
y 33 es rotada alrededor de un eje vertical respectivo
aproximadamente 30 grados hacia la posición de carenaje (siendo
rotadas las puertas una hacia la otra). En la posición de carenaje
mostrada en la figura 9, el borde transversal anterior de la primera
puerta 31 converge con el borde transversal anterior de la tercera
puerta 33 para formar una punta, estando el carenado así formado
conformado sustancialmente en V, visto desde arriba. De esta manera,
en esta posición, las primera y tercera puertas 31 y 33 actúan como
carenado en forma de V, para desviar el flujo de aire y alejarlo de
la parte superior del tren de aterrizaje, desviando el aire en
direcciones sustancialmente horizontales.
Como se describió anteriormente con referencia
al primer aspecto, las primera y tercera puertas 31 y 33 permanecen
en la posición de carenaje a lo largo de la aproximación y del
aterrizaje de la aeronave, pero antes del despegue dichas puertas
vuelven a su posición cerrada. Las segunda, cuarta y quinta puertas
2, 4, 5 permanecen en sus posiciones abiertas a lo largo del
aterrizaje y del despegue posterior. Después del despegue, cuando el
tren de aterrizaje tiene que ser estibado de nuevo, las primera y
tercera puertas 31 y 33 son rotadas 90 grados alrededor de ejes
paralelos al borde longitudinal de la abertura hasta la posición
mostrada en la figura 8 y, seguidamente, el tren de aterrizaje 10 (y
la quinta puerta 5 unida al mismo) es replegado a través de toda la
abertura 6 y, mientras tanto, todas las cinco puertas 31 a 35 se
desplazan desde sus posiciones abiertas a sus posiciones
cerradas.
Las figuras 10 y 11 ilustran un cuarto aspecto
de la invención similar al aspecto de carenado en forma de V de las
figuras 7 a 9. El conjunto de puertas del tren de aterrizaje de
morro mostrado en las figuras 10 y 11 incluye unas primera y segunda
puertas 36, 37 cada una de las cuales tiene dos partes.
La primera puerta 36 tiene una parte 36'
anterior (o sección de panel) y una parte 36'' posterior.
Análogamente, la segunda puerta 37 tiene una parte 37' anterior (o
sección de panel) y una parte 37'' posterior. Las primera y segunda
puertas son de forma sustancialmente rectangular y están montadas
para su rotación sobre eje fijo alrededor de respectivos primero y
segundo ejes longitudinales, dispuestos en localizaciones contiguas
a los bordes 36a y 37b longitudinales exteriores, respectivamente,
de las puertas.
En la posición cerrada, como se muestra en la
figura 10, las puertas 36 y 37 están situadas a través de, y cubren,
la abertura 6 conformada rectangularmente en el revestimiento 7 de
la aeronave.
La figura 11 muestra una vista en planta
esquemática del conjunto de puertas en la posición abierta y
carenada con el tren de aterrizaje 10 de morro en la posición
desplegada. Las puertas 36, 37 han experimentado una rotación en
primer lugar de aproximadamente 90 grados alrededor de los ejes
longitudinales de manera que los bordes 36c, 37c transversales se
extienden sustancialmente hacia abajo desde la aeronave. En segundo
lugar, las partes 36' y 37' anteriores de las primera y segunda
puertas 36, 37 han rotado hasta una posición en la que el flujo de
aire es desviado alejándose de la parte superior del tren de
aterrizaje 10. Las partes 36', 37' de las primera y segunda puertas
36, 37 se sitúan de manera que los bordes 36c, 37c transversales
quedan directamente contiguos entre sí y situados en la región de la
línea central M de la abertura 6. Cuando están en la posición de
carenaje, las partes 36', 37' anteriores, vistas desde arriba, se
extienden diagonalmente desde la línea central M de la abertura 6
hasta los bordes longitudinales de la abertura 6 y las partes 36'',
37'' posteriores de las puertas 36, 37 se extienden a lo largo de
los bordes longitudinales de la abertura 6 y quedan sustancialmente
paralelas entre sí. Las partes 36', 37' de las primera y segunda
puertas 36, 37 forman un carenado en forma de V (visto desde arriba)
delante del tren de aterrizaje 10.
Seguidamente se va a describir el mecanismo
provisto para efectuar el desplazamiento de las primera y segunda
puertas 36, 37 desde la posición cerrada a la posición carenada
abierta como se muestra en la figura 11. El desplazamiento de las
partes 36', 37' anteriores de las puertas hasta la posición de
carenaje comienza antes de que las partes 36'', 37'' posteriores de
las puertas lleguen a su posición totalmente abierta. Las puertas
36, 37 están montadas cada una para su rotación longitudinal
alrededor de ejes paralelos y contiguos a los bordes longitudinales
de la abertura 6 (de manera similar ala descrita con referencia a
la primera y tercera puertas del primer aspecto) por medio de
brazos (no se muestran) montados sobre la estructura 7 de la
aeronave y conectados rotatoriamente a las partes 36'', 37'' de las
puertas 36, 37. Las partes 36' y 37' anteriores de las puertas están
conectadas a las partes 36'', 37'' rotablemente alrededor de los
respectivos ejes 36h, 37h de gozne. Cada eje 36h, 37h de gozne es
sustancialmente paralelo a la cara de la puerta y es transversal a
los bordes 36a, 37b longitudinales de las puertas 36, 37. De esta
manera, se hace posible (i) un mecanismo para efectuar un primer
tipo de desplazamiento (desplazamiento rotacional alrededor de ejes
longitudinales) para desplazar las partes 36'' y 37'' posteriores de
las puertas 36, 37 hacia una posición abierta y (ii) un mecanismo
para efectuar un segundo tipo de desplazamiento (rotación alrededor
de ejes 36h, 37h de gozne) para desplazar las partes 36', 37'
anteriores hacia una posición de carenaje. Se hace posible un
mecanismo para efectuar una rotación alrededor de los ejes 36h, 37h
de gozne durante el desplazamiento de las partes 36'', 37''
posteriores de las puertas desde la posición cerrada hasta la
posición totalmente abierta, pero solamente hacia el extremo de
este desplazamiento, para llevar las partes 36', 37' anteriores de
las puertas 36, 37 hacia la posición de carenaje, como se ilustra en
el figura 11. De esta manera, las puertas 36, 37 prosiguen desde la
posición cerrada mostrada en la figura 10 directamente hasta la
posición de carenaje mostrada en la figura 11, sin pasar por una
posición indebida sino totalmente abierta. Asimismo, se puede
considerar que cada parte 36', 37' anterior de las puertas 36, 37 se
desplaza tanto en un primer tipo como en un segundo tipo de
desplazamiento simultáneamente.
Las figuras 12, 13 y 14 ilustran un quinto
aspecto de la invención aplicado a un tren de aterrizaje
principal.
El conjunto de puertas del tren de aterrizaje
principal mostrado en las figuras 12 a 14 incluye tres puertas: una
puerta 41 principal, una puerta 42 del puntal y una puerta 43 de
goznes. El tren de aterrizaje 47 incluye ruedas 48, una columna 49
de soporte central y un tirante 50 contra el arrastre.
Haciendo referencia primero a la figura 12, se
muestran las puertas 41, 42 y 43 en sus posiciones cerradas a través
de una abertura 44. La abertura 44 se extiende a través del fuselaje
45 y del ala 46 y es de un tamaño que permite que el tren de
aterrizaje principal 47 se desplace desde su posición replegada
hasta su posición desplegada. La abertura 44 comprende una parte de
fuselaje y una parte de ala. Cuando el conjunto del tren de
aterrizaje se encuentra en su posición replegada, las ruedas 48 y
una pequeña parte del puntal 49 están situadas dentro del fuselaje
mientras que el tirante 50 y la parte restante del puntal 49 están
situados dentro del ala 46. Por consiguiente, la parte del fuselaje
de la abertura es más ancha que la parte del ala para permitir el
despliegue del tren de aterrizaje 47.
La dirección del flujo de aire respecto del
conjunto de puertas está indicada por la flecha A que, en la figura
12, apunta hacia abajo ya que la aeronave se desplaza hacia
arriba.
La puerta 41 principal tiene la misma curvatura
que el fuselaje y está limitada por un borde 41a interior
sustancialmente recto, un borde 41b exterior sustancialmente recto,
un borde 41c anterior curvado y un borde 41d posterior curvado. La
puerta 42 del puntal es de forma sustancialmente rectangular y está
limitada por un borde 42a interior, un borde 42b exterior curvado,
un borde 42c anterior y un borde 42d posterior. La puerta 43 de
goznes es de forma sustancialmente rectangular y está limitada por
un borde 43a interior, un borde 43b exterior, un borde 43c anterior
y un borde 44d posterior. El borde interior de la puerta 43 a de
goznes es de la misma longitud sustancialmente que el borde exterior
de la puerta 42b del puntal.
La puerta 41 principal está montada para
rotación sobre eje fijo alrededor de un primer eje longitudinal que
es paralelo a la extensión longitudinal de la aeronave y está
dispuesto en una posición contigua al borde longitudinal de la parte
del fuselaje de la abertura 44. La puerta 42 del puntal está montada
rotablemente sobre el puntal 49 para rotar alrededor de un eje
paralelo a la extensión longitudinal del puntal 49. Por
consiguiente, la puerta 42 del puntal puede ser rotada alrededor del
eje del puntal para desplazar la puerta del puntal a una posición de
carenaje como se describe con más detalle más adelante. La puerta 42
del puntal, que está montada sobre el puntal 49, también rota con el
puntal 49 cuando éste es desplegado rotando alrededor de un
segundo eje longitudinal. La puerta 43 de goznes está montada para
rotación sobre eje fijo alrededor de un tercer longitudinal. El
tercer eje está dispuesto en una posición contigua al borde exterior
longitudinal de la parte de ala de la abertura 44 y también es
paralelo a la extensión longitudinal de la aeronave. La puerta 43 de
goznes está dispuesta de manera que no obstruye indebidamente la
rotación de la puerta 42 del puntal alrededor del eje paralelo a la
extensión longitudinal del puntal 49.
En la posición cerrada, como se muestra en la
figura 12, las puertas 41 a 43 están situadas a través de y cubren
la abertura 44 del fuselaje 45 de la aeronave y del ala 46. La
puerta 41 principal está con su borde 41a interior inmediatamente
contiguo al borde longitudinal de la parte de fuselaje de la
abertura 44 y con una parte de su borde recto exterior
inmediatamente contiguo al borde 42a interior de la puerta del
puntal. El borde 42b exterior de la puerta del puntal está
inmediatamente contiguo al borde 43a interior de la puerta de
goznes. La puerta 43 de goznes está con su borde 43b exterior
inmediatamente contiguo al borde longitudinal de la parte de ala de
la abertura 44.
Haciendo referencia a la figura 13, se muestra
el tren de aterrizaje 47 principal en su posición desplegada. La
puerta 41 principal, aunque se requiere que esté abierta durante el
despliegue del tren de aterrizaje 47, se cierra una vez que el tren
47 está desplegado. La puerta 42 del puntal está fija al tren de
aterrizaje 47 y se desplaza con el tren 47. De esta manera, la
puerta 42 del puntal se sitúa con sus bordes 42a, 42b interior y
exterior paralelos a la extensión longitudinal de la aeronave y don
sus bordes 42c, 42d transversales anterior y posterior extendiéndose
sustancialmente hacia abajo paralelos al puntal 49. La puerta 43 de
goznes está situada con sus bordes 43a, 43b interior y exterior
paralelos a la extensión longitudinal de la aeronave y con sus
bordes 43c, 43d transversales anterior y posterior extendiéndose
sustancialmente hacia abajo desde la aeronave.
En la posición de carenaje, como se muestra en
la figura 14, la puerta 42 del puntal ha sido rotada alrededor del
eje del puntal de manera que está en un plano en ángulo agudo con el
eje longitudinal de la aeronave. De esta manera, la totalidad de la
puerta 42 del puntal actúa como carenado, desviando el flujo de aire
en una dirección sustancialmente horizontal alejándolo de las partes
de la parte superior del conjunto 47 de puertas del tren de
aterrizaje principal que generan ruido. La puerta 42 del puntal se
sitúa con sus bordes anterior y posterior extendiéndose
sustancialmente hacia abajo. El borde anterior se sitúa más próximo
al fuselaje que el borde posterior. De esta manera, los bordes 42a,
42b interior y exterior se extienden diagonalmente delante del tren
de aterrizaje 49. Se forma un ángulo \beta de separación entre los
bordes 42a, 42b interior y exterior de la abertura 44 y un eje
paralelo a la extensión longitudinal de la aeronave. En la posición
de carenaje, el ángulo \beta es normalmente del orden de 10 grados
a 45 grados. La posición concreta a la que se desplaza la puerta 42
del puntal depende de muchos factores, por ejemplo, la extensión en
la que se requiere que el tren de aterrizaje sea apantallado por las
puertas, y puede ser controlado por un operador de la aeronave.
La puerta 41 principal y la puerta 43 de goznes
están montadas para su desplazamiento entre sus posiciones abiertas
y cerradas por medio de mecanismos estándar bien conocidos en la
técnica que usan brazos de manivela y similares (no se muestran). La
puerta 42 del puntal está montada sobre, y es rotable alrededor de,
el puntal 49 del conjunto 47 del tren de aterrizaje. La puerta 42
del puntal está montada de manera rotable sobre el puntal 49 por
medio de dos goznes 51 separados fijos al puntal 49 y a la cara
interior de la puerta 42 en posiciones separadas a lo largo de un
eje sustancialmente paralelo a los bordes 42b y 42c anterior y
posterior. Los goznes 51 están situados aproximadamente en línea
con la longitud del puntal 49. La posición exacta de la línea a lo
largo de la cual se unen los goznes 51 depende de las posiciones
relativas de la abertura 44 y del tren de aterrizaje 47. De esta
manera, las puertas 41 y 42 principal y de goznes pueden ser rotadas
alrededor de ejes paralelos a la extensión longitudinal de la
aeronave, mientras que la puerta 42 del puntal, cuando el puntal
está en su posición desplegada, puede ser rotada alrededor de un eje
sustancialmente vertical.
Se dispone de accionadores hidráulicos para
controlar el desplazamiento las puertas, para controlar el bloqueo
de las puertas 41 y 43 principal y de goznes en las posiciones
abiertas y, para controlar el bloqueo de la puerta 42 del puntal en
su posición de carenaje. Como puede apreciar un experto en la
técnica, hay varios preparativos de accionador que se podrían
utilizar.
Seguidamente se va a describir la operación de
las puertas haciendo referencia a las figuras 12 a 14. Durante un
vuelo normal, la puerta 41 principal, la puerta 42 del puntal y la
puerta 43 de goznes están en sus posiciones cerradas, como se
muestra en la figura 12, con el tren de aterrizaje estibado en las
partes de fuselaje y de ala del compartimiento del tren de
aterrizaje. Durante la aproximación de la aeronave al aterrizaje, la
puerta 41 principal se abre rotándola aproximadamente 60 grados
alrededor de un eje paralelo y contiguo al borde interior de la
parte de fuselaje de la abertura 44 hasta la posición mostrada en la
figura 13. Además, la puerta 43 de goznes se abre rotándola 90
grados alrededor de un eje paralelo y contiguo al borde exterior de
la parte de ala de la abertura 44, hasta la posición mostrada en la
figura 13. A medida que las puertas principal y de goznes 41 y 43
se abren, el tren de aterrizaje 47 también se despliega (y, por
consiguiente, llevando con él la puerta 42 del puntal), abriéndose
la totalidad de las partes de fuselaje y de ala de la abertura 44
para permitir que el tren de aterrizaje 47 pase a través de la
abertura 44. Cuando el tren de aterrizaje 47 está totalmente
desplegado solamente un área pequeña de la abertura 44 está ocupada
por el tren de aterrizaje 47 (un área que, en la posición cerrada,
estaría cubierta por la puerta 43 de goznes y por una parte de la
puerta 42 del puntal). La puerta 43 de goznes no podría desplazarse
desde la posición abierta a la cerrada, si no pudiera hacerlo de
otro modo, porque su desplazamiento estaría obstruido por el tren de
aterrizaje 47 desplegado.
Una vez que el tren de aterrizaje 47 ha sido
desplegado, el tren de aterrizaje 47 y la puerta 43 de goznes se
bloquean en posición. Seguidamente, la puerta 41 principal es rotada
en sentido inverso 60 grados hasta su posición cerrada. Mientras que
está en la posición abierta, la puerta 42 del puntal es desplazada
hacia la posición de carenaje rotándola aproximadamente 30 grados
alrededor del eje paralelo al puntal 49 del tren de aterrizaje hacia
la posición mostrada en la figura 14. En esta posición, la puerta 42
del puntal actúa como carenado desviando el flujo de aire en la
dirección sustancialmente horizontal alejándolo del tren de
aterrizaje, apantallando de esta manera la parte superior del tren
de aterrizaje. La cantidad de apantallamiento del tren de
aterrizaje depende, por supuesto, de muchos factores que incluyen el
ángulo con el que se sitúa la puerta 42 del puntal.
La puerta 42 del puntal permanece en la posición
de carenaje durante toda la aproximación y aterrizaje de la
aeronave. En el despegue, la puerta 42 del puntal se desplaza en
sentido inverso hasta su posición abierta para reducir la
resistencia aerodinámica y porque las consideraciones del ruido son
menos importantes durante el despegue. Antes del despegue (mientras
que el tren está aún desplegado), la puerta 42 del puntal, por
consiguiente, es rotada en sentido inverso 30 grados devolviéndola a
su posición abierta, como se muestra en la figura 13.
La puerta 43 de goznes permanece abierta
mientras la aeronave aterriza y, en su debido momento, despega de
nuevo. Después del despegue, cuando hay que estibar de nuevo el
tren de aterrizaje, se abre la puerta 41 principal y se repliega el
tren de aterrizaje a través de la totalidad de la abertura 44
mientras que las puertas 41 y 43, principal y la de goznes, se
cierran simultáneamente de manera convencional.
La figura 15 ilustra un sexto aspecto de la
invención aplicado al tren de aterrizaje principal. El sexto aspecto
es muy similar al quinto aspecto de la invención, excepto que en
este aspecto solamente una parte delantera de la puerta 42 del
puntal está dispuesta para actuar como carenado. El conjunto de
puertas incluye las puertas 41 y 43 principal y de goznes, como se
describió anteriormente, y una puerta 60 del puntal engoznada.
La puerta 60 del puntal engoznada comprende dos
secciones, una sección 61 anterior rotable y una sección 62
posterior fija. Haciendo referencia a la figura 12, la sección 61
anterior de la puerta 60 del puntal está limitada por los bordes 61a
y 61b laterales interior y exterior, y por los bordes 61c y 61d
anterior y posterior. La sección 62 posterior de la puerta 60 del
puntal es de anchura similar (en la dirección transversal) a la de
la sección 61 anterior, pero de mayor longitud (en la dirección
longitudinal) y está limitada por los bordes laterales
longitudinales anterior y posterior, y por los bordes laterales
interior y exterior. El borde posterior de la sección 61 anterior
está engoznado al borde anterior de la sección 62 posterior, estando
la sección 62 posterior montada fijamente sobre el puntal 49. De
esta manera, la sección 61 anterior de la puerta 60 del puntal está
montada para rotación sobre eje fijo alrededor de un eje paralelo al
puntal 49 del tren de aterrizaje.
En las posiciones abierta y cerrada, la puerta
60 del puntal está dispuesta sustancialmente en las mismas
posiciones que en el cuarto aspecto, como se muestra en la figura 8,
ya que ambas secciones 61, 62 de la puerta del puntal están situadas
niveladas apoyadas en el puntal 49 del tren de aterrizaje.
En la aproximación para el aterrizaje, y una vez
iniciado el despliegue del tren de aterrizaje, la sección 61
anterior de la puerta 60 del puntal es rotada hasta la posición de
carenaje mostrada en la figura 13, en la que la posición de la
sección anterior está separada un ángulo de aproximadamente 45
grados de su posición abierta. En la posición de carenaje, la
sección 61 anterior de la puerta 60 del puntal está situada con sus
bordes anterior y posterior extendidos sustancialmente hacia abajo
desde la aeronave y con sus bordes interior y exterior extendidos
diagonalmente delante del conjunto 47 del tren de aterrizaje. La
sección 62 posterior de la puerta 60 del puntal permanece en su
posición abierta.
De nuevo, se dispone de accionadores hidráulicos
dispuestos adecuadamente para controlar el desplazamiento y el
bloqueo de la puerta 41 principal, de la puerta 42 de goznes y de la
sección anterior de la puerta 61 del puntal.
Las figuras 16 y 17 ilustran un séptimo aspecto
de la invención aplicado al tren de aterrizaje principal. El séptimo
aspecto es muy similar a los quinto y sexto aspectos de la
invención, excepto que en este aspecto, la puerta del puntal tiene
forma de una puerta 60 de puntal engoznada que comprende un panel 63
adicional.
Por lo tanto, en este aspecto, la puerta 60
engoznada del puntal comprende tres secciones, una sección 61
anterior, una sección 62 posterior y una sección 63 de panel. La
figura 16 muestra esquemáticamente una vista en planta de una
sección de la puerta 60 del puntal y del puntal 49 del tren de
aterrizaje cuando la puerta 60 del puntal está en su posición
abierta. El borde posterior de la sección 63 de panel está engoznado
al borde anterior de la sección 61 anterior y el borde posterior de
la sección 61 anterior está engoznado al borde anterior de la
sección 62 posterior. De manera similar al sexto aspecto, la sección
61 anterior de la puerta del puntal está montada para su rotación
alrededor de un eje paralelo al puntal 49 del tren de aterrizaje
cuando está en su posición desplegada y la sección 62 posterior está
fija al puntal 49 del tren de aterrizaje. La sección de panel de la
puerta 63 del puntal está también montada para rotación alrededor de
un eje paralelo al puntal 49 del tren de aterrizaje en su posición
desplegada.
En las posiciones abierta y cerrada, la puerta
60 del puntal está dispuesta sustancialmente en las mismas
posiciones que en el cuarto aspecto, ya que ambas secciones 61, 62
de la puerta 60 del puntal se sitúan niveladas apoyadas en el puntal
49 del tren de aterrizaje y alineadas con el eje longitudinal de la
aeronave. La sección 63 de panel de la puerta 60 del puntal está en
la posición abierta plegada hacia atrás sobre la sección 61
anterior, de manera que en la posición cerrada la sección 63 de
panel se sitúa en la parte del compartimiento del tren de aterrizaje
de la sección 61 anterior. En la posición de carenaje, como se
muestra en la figura 17, la sección 61 anterior y la sección 63 de
panel de la puerta 60 del puntal se sitúan para proveer un carenado
en forma de V delante del tren de aterrizaje. De esta manera,
durante el despliegue, la puerta 60 del puntal rota hacia abajo
desde la posición cerrada con el tren de aterrizaje un ángulo de
aproximadamente 90 grados hasta la posición abierta mostrada en le
figura 16 y, seguidamente, la puerta 60 del puntal se desplaza a una
posición de carenaje en la que la primera sección 61 es rotada
respecto de la sección 62 posterior por medio del gozne dispuesto
entre las mismas y la sección 63 de panel es rotada respecto de la
sección 61 anterior por medio del gozne dispuesto entre las mismas.
La primera sección 61 rota un ángulo de aproximadamente 50 grados
respecto de la sección 62 posterior y la sección 63 de panel rota un
ángulo de aproximadamente 100 grados respecto de la sección 61
anterior.
Las figuras 18 a 21 ilustran esquemáticamente un
octavo aspecto de la invención, que presenta un carenado en forma de
V sobre en conjunto de puertas de un tren de aterrizaje principal.
El conjunto incluye una primera puerta 70 que es de forma
sustancialmente rectangular y tiene una parte 72 anterior (o de
panel). Las partes anterior y posterior están conectadas por un
gozne 78 que facilita la rotación de la parte 72 anterior alrededor
de un eje transversal al borde 70a longitudinal de la puerta y
generalmente paralelo a la superficie de la puerta. El conjunto
incluye también otras puertas ilustradas esquemáticamente en las
figuras 18 a 21 por la puerta 74 adicional. El conjunto incluye
además un carenado 71 fijo (montado sobre el tren de aterrizaje por
medio de un conector 75 (mostrado en la figura 21). La primera
puerta 70 está montada para rotación sobre eje fijo alrededor de un
primer eje longitudinal dispuesto en una localización contigua a un
borde 70a exterior longitudinal de la puerta.
En la posición cerrada, como se muestra en la
figura 18, las puertas 70, 74 están situadas a través de y cubren la
abertura 6 de de forma rectangular del revestimiento 7 de la
aeronave.
La figura 19 muestra una vista de una sección de
las puertas 70, 74 cuando comienzan su desplazamiento desde la
posición cerrada a una posición abierta. La primera puerta 70 se
desplaza de acuerdo con un primer tipo de desplazamiento (que es un
desplazamiento rotatorio alrededor del primer eje longitudinal). Se
muestra el tren de aterrizaje 10 comenzando su desplazamiento desde
su posición estibada. El tren de aterrizaje 10 comprende las ruedas
11 y un puntal (o pata) 12 de soporte central (todo ilustrado muy
esquemáticamente en las figuras). El panel 71 de carenado fijo se
desplaza junto con el tren de aterrizaje 10.
Las figuras 20 y 21 muestran la puerta 70 en su
posición abierta y de carenaje y el tren de aterrizaje 10 en su
posición totalmente desplegada. Como se muestra en la vista en
sección de la figura 20 el tren de aterrizaje 10 está en una
posición sustancialmente vertical extendiéndose bajo el fuselaje de
la aeronave a través de la abertura 6 del revestimiento 7 de la
aeronave. La primera puerta 70 y el carenado 71 fijo se extienden
verticalmente hacia abajo desde el revestimiento de la aeronave.
Las otras puertas 74 se han desplazado retornando a la posición
cerrada.
La figura 21 muestra la forma del panel 71 de
carenaje que tiene una parte 76 anterior, y una parte 77 posterior
fijas en posición tanto una respecto de la otra como con respecto al
tren de aterrizaje 10. En la posición desplegada, vista desde
arriba, la parte 77 de carenado posterior se extiende
sustancialmente paralela al eje longitudinal de la aeronave y la
parte 76 de carenado 71 anterior se extiende diagonalmente desde el
extremo de la parte 77 posterior hacia la línea central M del tren
de aterrizaje 10. La figura 21 ilustra también cómo actúa la primera
puerta 70 como carenado. La parte 72 anterior de la puerta 70 se
desplaza de acuerdo con un segundo tipo de desplazamiento, en el que
es rotada alrededor del gozne 78 durante el desplazamiento de la
puerta desde la posición cerrada hasta la posición totalmente
desplegada. De esta manera, la parte 72 anterior de la puerta 70 se
desplaza tanto en un primer tipo como en un segundo tipo de
desplazamiento simultáneamente. La parte 72 anterior de la puerta 70
y, por consiguiente, la parte 76 del panel 71 de carenaje forman un
carenado en forma de V (visto desde arriba) delante del tren de
aterrizaje 10 que apantalla el tren de aterrizaje 10 del flujo de
aire A. Como se puede ver en la figura 20, solamente una proporción
relativamente pequeña del tren de aterrizaje 10 sobresale bajo la
puerta 70 y bajo el panel 71 de carenaje. En este aspecto, cuando el
tren de aterrizaje está totalmente desplegado con la puerta 70 en la
posición de carenaje, el puntal 12 de soporte y otras partes (no se
muestran) del tren de aterrizaje 10 están bien apantallados casi
totalmente del flujo de aire A por la puerta 70 y el carenado 71 o
están dentro del fuselaje de la aeronave.
Anteriormente se hizo referencia a los brazos de
manivela transversales y a los brazos de manivela longitudinales que
permiten la rotación de una puerta alrededor de un eje transversal y
alrededor de un eje longitudinal, respectivamente. Se debe entender
que el término "transversal" usado en "brazos de manivela
transversales" se refiere a un eje de rotación de la puerta y no
a la forma o disposición del brazo de manivela. Análogamente, el
término "longitudinal" usado en "brazos de manivela
longitudinales" se refiere al eje de rotación más que a la forma
o disposición del brazo de manivela.
Se apreciará que se pueden hacer varias
modificaciones a los aspectos de la invención antes descritos sin
salir del ámbito de la invención. Por ejemplo, en los aspectos en
los que hay distintas posiciones cerrada, abierta y no carenada, y
abierta y carenada de una o más partes de las puertas del conjunto
de puertas o partes del mismo que actúan como carenados pueden estar
dispuestas de manera que el desplazamiento desde la posición cerrada
a la posición abierta y el desplazamiento a la posición de carenaje
se producen simultáneamente. Análogamente, algunas puertas pueden
estar fijas durante el tiempo en que el tren de aterrizaje se
desplaza a su posición desplegada. En todos los aspectos se puede
disponer de mecanismos para que las puertas sean desplazables
directamente desde la posición cerrada a la posición de carenaje sin
pasar por la posición abierta, produciéndose simultáneamente tanto
el primer tipo de desplazamiento como el segundo. Típicamente, las
puertas se desplazarán directamente desde la posición cerrada a la
posición de carenaje durante el despliegue del tren de aterrizaje en
la aproximación de la aeronave al aterrizaje (cuando la reducción
del ruido es más importante). Los conjuntos de puertas pueden estar
dispuestos de manera tal que durante el despegue las puertas se
desplazan desde la posición de carenaje a la posición abierta para
minimizar la resistencia aerodinámica en el despegue. Durante el
despegue el ruido del motor está a tal nivel que la reducción del
ruido generado por el tren de aterrizaje no es tan importante como
minimizar la resistencia aerodinámica.
Las primera, segunda, tercera y cuarta puertas
del conjunto de puertas del primer aspecto podrían ser cada una de
la misma anchura y, de esta manera, cerrar sobre una abertura
sustancialmente rectangular cuando están en la posición cerrada.
Como consecuencia, las segunda y cuarta puertas cuando están
abiertas podrían ser apantalladas en un grado ligeramente menor por
las primera y tercera puertas cuando están en la posición de
carenaje, pero, como consecuencia, se podría simplificar el
desplazamiento de las puertas. Por ejemplo, se podrían proveer
articulaciones rompibles entre las puertas de esta versión del
primer aspecto para facilitar el desplazamiento de (i) las primera y
segunda puertas, (ii) las tercera y cuarta puertas y (iii) las
primera y tercera puertas conjuntamente como una unidad, siendo
rompibles las articulaciones en el sentido de que se pueden acoplar
y desacoplar. De esta manera, al desplazarse las puertas desde la
posición cerrada a la posición abierta, las primera y segunda
puertas, por una parte, y las tercera y cuarta puertas, por otra
parte, se desplazan juntas como una unidad.
El bastidor en forma de U del segundo aspecto
podría ser rotado junto con las primera y tercera puertas con las
primera y tercera puertas en su posición abierta o parcialmente
abierta. Por ejemplo, el conjunto de puertas del segundo aspecto
podría estar dispuesto de manera tal que las primera y tercera
puertas se desplacen desde una posición totalmente abierta a la
posición de carenaje sin desplazarse pasando por la posición
totalmente cerrada. De esta manera, las primera y tercera puertas
podrían desplazares desde la posición abierta hacia la posición
cerrada simultáneamente con la rotación hacia abajo del bastidor en
forma de U, desplazándose de esta manera el bastidor y las puertas
hacia la posición de carenaje como una unidad. Por consiguiente, las
primera y tercera puertas se podrían desplazar con dos modos de
desplazamiento rotatorio diferentes simultáneamente.
Asimismo, las características de un aspecto se
podrían utilizar en otro. Por ejemplo, la sección de panel de la
puerta del puntal se podría usar en conjunción con la puerta del
puntal del quinto aspecto, sin tener que dividir la puerta del
puntal en otras secciones. Por supuesto que para un experto en la
técnica pueden ser evidentes otras modificaciones.
Claims (21)
1. Un conjunto de puertas del tren de aterrizaje
de una aeronave que incluye una puerta (1,3), que es desplazable a
una posición abierta, en la que está expuesta una abertura (6),
siendo capaz el tren de aterrizaje (10) de ser desplegado a través
de dicha abertura (6), y desplazable a una posición cerrada, en la
que la puerta (1,3) está cerrada a lo ancho de la abertura, en el
que al menos una parte de la puerta (1,3) está dispuesta para un
primer tipo de desplazamiento, en el que la puerta (1,3) se desplaza
entre la posición cerrada y la posición abierta, en el que al menos
una parte de la puerta (1,3) está también dispuesta para un segundo
tipo de desplazamiento, en el que dicha al menos una parte de la
puerta (1,3) se desplaza a una posición en la que actúa como un
carenado para reducir el ruido producido por el tren de aterrizaje
(10) o una parte del mismo cuando el tren de aterrizaje (10) está en
su posición totalmente desplegada, y en el que el primer tipo de
desplazamiento es diferente del segundo tipo de desplazamiento.
2. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación
1, en el que el primer tipo de desplazamiento es desplazamiento
rotatorio.
3. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación
2, en el que el primer tipo de desplazamiento es desplazamiento
rotatorio alrededor de un eje que, en uso, es sustancialmente
paralelo a la longitud de la aeronave.
4. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el primer tipo de
desplazamiento es desplazamiento rotatorio alrededor de un eje
fijo.
5. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el primer tipo de
desplazamiento es desplazamiento rotatorio alrededor de un eje
contiguo a un borde longitudinal de la abertura (6).
6. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el segundo tipo de
desplazamiento es desplazamiento rotatorio.
7. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación
6, en el que el segundo tipo de desplazamiento es desplazamiento
rotatorio alrededor de un eje que, en uso, es sustancialmente
transversal a la longitud de la aeronave.
8. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el segundo tipo de
desplazamiento es desplazamiento rotatorio alrededor de un eje
fijo.
9. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, en el que el segundo tipo de desplazamiento
es desplazamiento rotatorio alrededor de un eje amovible.
10. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el segundo tipo de
desplazamiento es desplazamiento rotatorio alrededor de un eje que,
en uso, es sustancialmente paralelo a la puerta (1,3) cuando está en
la posición cerrada.
11. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación
10, en el que el segundo tipo de desplazamiento es desplazamiento
rotatorio alrededor de un eje contiguo a un borde transversal
anterior de la abertura (6).
12. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, en el que el segundo tipo de desplazamiento
es desplazamiento rotatorio alrededor de un eje que, en uso, cuando
la puerta (1,3) está en la posición de carenaje, es sustancialmente
transversal a la puerta (1,3) cuando ésta está en la posición
cerrada.
13. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, en el que el segundo tipo de desplazamiento
es desplazamiento rotatorio alrededor de un eje que, en uso, es
sustancialmente paralelo a una superficie de la puerta (1,3) y se
desplaza con dicha al menos una parte de la puerta a medida que esta
se desplaza entre las posiciones abierta y cerrada.
14. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el conjunto de puertas (1,3)
está dispuesto de manera que los primero y segundo tipos de
desplazamiento se efectúan simultáneamente, en al menos parte de los
respectivos desplazamientos.
15. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la puerta (36, 37) comprende
una primera sección (36', 37') engoznada a una segunda sección
(36'', 37'') y la primera sección esté dispuesta para el
desplazamiento del segundo tipo, en el que la primera sección (36',
37') de la puerta se desplaza a una posición en la que actúa como un
carenado.
16. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la puerta está acoplada a la
aeronave usando un mecanismo de acoplamiento que incluye primera y
segunda articulaciones dispuestas de manera que, en uso, durante el
desplazamiento del primer tipo, la puerta se acopla a la primera
articulación y se desacopla de la segunda articulación y, durante el
desplazamiento del segundo tipo, la puerta se desacopla de la
primera articulación y se acopla a la segunda articulación.
17. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que, en la posición de carenaje,
dicha al menos una parte de la puerta (1,3) está situada para
desviar el aire en una dirección sustancialmente hacia abajo.
18. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que, en la posición de carenaje,
dicha al menos un aparte de la puerta (36, 37) está situada para
desviar el aire en una dirección sustancialmente horizontal.
19. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que, en la posición de carenaje,
dicha al menos una parte de la puerta (36, 37) está situada para
dividir el flujo de aire, desviando una primera parte del flujo de
aire en una primera dirección y una segunda parte del flujo de aire
en una segunda dirección.
20. Una aeronave que incluye un conjunto de
puertas del tren de aterrizaje de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes.
21. Un procedimiento de reducción del ruido
producido por el tren de aterrizaje de una aeronave que incluye una
etapa de fabricación de un conjunto de puertas del tren de
aterrizaje de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a
19.
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