FR2539701A1 - Fuselage composite pour helicoptere - Google Patents

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    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/06Frames; Stringers; Longerons ; Fuselage sections
    • B64C1/068Fuselage sections

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES STRUCTURES COMPOSITES POUR L'INDUSTRIE AERONAUTIQUE. FUSELAGE COMPOSITE POUR HELICOPTERE COMPRENANT AU MOINS UN BATI PRINCIPAL 15 COMPORTANT DEUX POUTRES LATERALES SENSIBLEMENT VERTICALES 16 RELIEES PAR DES POUTRES SUPERIEURE ET INFERIEURE 17, 18 SENSIBLEMENT HORIZONTALES. CHAQUE POUTRE LATERALE COMPREND UNE SECTION EN CHAPEAU HAUT DE FORME LIEE A UNE AME ET LES POUTRES SUPERIEURE ET INFERIEURE COMPRENNENT CHACUNE DEUX PROFILES EN U DISPOSES DOS A DOS ET LIES A UNE AME. A CHACUNE DE LEURS EXTREMITES, LES POUTRES SUPERIEURE ET INFERIEURE SONT DEPOURVUES D'AME POUR L'INSERTION DES SECTIONS EN CHAPEAU HAUT DE FORME DES POUTRES LATERALES. L'ASSEMBLAGE SE FAIT PAR COLLAGE. APPLICATION NOTAMMENT A LA CONSTRUCTION D'HELICOPTERES.

Description

Fuselage composite pour hélicoptère.
L'invention concerne un fuselage composite
pour hélicoptère.
Selon une configuration classique des héli-
coptères modernes, un ou plusieurs moteurs et une
boîte de transmission sont montés sur le dessus du fu-
selage La boite de transmission entraîne un rotor principal de sustentation et les forces de portance
et de commande résultantes sont transmises au fusela-
ge par l'intermédiaire de la botte de transmission.
Il est clair que le fuselage doit donc être suffisam-
ment robuste pour supporter le système composé du ou des moteur(s) et de la transmission, et aussi que les montages doivent être suffisamment résistants pour
transmettre tous les efforts de portance et de comman-
de.
L'un des principaux avantages des matériaux-
composites par rapport aux matériaux classiques est
leur rapport élevé résistance/poids qui les rend par-
ticulièrement bien adaptés à la construction aéronau-
tique Toutefois, les contraintes particulières indi-
quées ci-dessus qui président à la conception du fuse-
lage d'un hélicoptère pourraient signifier une diminu-
tion de ces avantages en raison de la nécessité de
donner au fuselage une robustesse suffisante pour ré-
pondre aux impératifs opérationnels.
La présente invention vise donc un fuselage
composite pour hélicoptère dans lequel on tire un par-
ti maximum des propriétés des matériaux composites
tout en assurant la robustesse suffisante pour répon-
dre aux charges opérationnelles.
L'invention a pour objet un fuselage compo-
site pour hélicoptère comprenant une structure de bâ-
ti de support caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un élément principal de bâti comprenant deux poutres latérales sensiblement verticales reliées par
des poutres inférieure et supérieure sensiblement hori-
zontales, chaque poutre latérale comprenant une section
en chapeau haut de forme, en matière plastique renfor-
cée de fibres, liée à une âme et fermée par une bande
renforcée de fibres collée sur les rebords de la sec-
tion en chapeau haut de forme, chacune des poutres supérieure et inférieure comprenant deux sections en U en matière plastique renforcée de fibres, disposées dos à dos et liées à une âme et fermées par des bandes en matière plastique renforcée de fibres collées aux rebords, une zone à l'extrémité de chacune des poutres
supérieure et inférieure étant dépourvue d'âme de ma-
nière à permettre aux sections en chapeau haut de for-
me d'être introduites entre les sections en forme de U, ces pièces étant reliées par collage des surfaces internes des sections en forme de U sur les surfaces externes adjacentes des sections en chapeau haut de forme.
On utilise avantageusement plusieurs élé-
ments principaux de bâti qu'on dispose à distance les uns des autres longitudinalement par rapport à la structure du bâti Des panneaux composites supérieurs
et latéraux peuvent être vissés et collés sur les re-
bords externes des poutres latérales et de la poutre
supérieure.
Ä 539 i 01 Des consoles métalliques-de support peuvent
être disposées sur les deux surfaces latérales exter-
nes à chaque extrémité de la poutre supérieure, et fixées par des boulons traversant-le joint collé sur le dessus des poutres latérales, et une console métal-
lique de montage peut être disposée au-dessus du pan-
neau supérieur composite et vissée dans le panneau sur
les consoles de support afin de constituer une montu-
re rigide pour la fixation de la boîte de transmission et du moteur et pour le transfert efficace des forces
de portance à 1 élément principal de bâti.
L'invention sera mieux comprise à la lecture
de la description détaillée qui va suivre et à l Vexa-
men des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention.
La figure 1 est une vue latérale fragmentai-
re et partiellement en coupe' d'une partie d'un fusela-
ge composite pour hélicoptère suivant l'invention.
La figure 2 est une vue en coupe transversale
du fuselage suivant la ligne V-V de la figure 1.
La figure 3 est-une vue partielle en perspec-
tive d'une partie du fuselage correspondant à la zone
A de la figure 2.
La figure 4 est une vue partielle en coupe
suivant la ligne X-X de la figure 3.
La figure 5 est une vue partielle en coupe
suivant la ligne Y-Y de la figure 3.
La figure 6 est une vue partielle en perspec-
tive d'une autre partie du fuselage correspondant à
la zone B de la figure 2.
La figure 7 est une vue partielle en coupe-
suivant la ligne Z-Z de la figure 3.
La figure 8 est une vue partielle en coupe
suivant la ligne W-W de la figure 6.
Sur les figures 1 et 2 on a représenté une portion d'un fuselage composite pour hélicoptère 10 qui comprend une structure de bâti il supportant des panneaux composites supérieur et latéraux 12 et 13 respectivement. Chacun des panneaux supérieur et latéraux 12 et 13 présente une structure sandwich comprenant une âme en nid d'abeille recouverte de feuilles en matière plastique renforcée de fibres de carbone Ces panneaux
sont vissés sur la structure de bâti il et le fusela-
ge est complété par des panneaux métalliques de plan-
cher 14 vissés sur la structure de bâti 11.
Le fuselage 10 selon l'invention est destiné à être utilisé dans un hélicoptère dont la boite de transmission est montée sur le dessus du fuselage Il nécessite donc sur sa face supérieure des points forts pour le montage de la botte de transmission, ainsi qu'une robustesse suffisante pour la transmission des forces de portance A cet effet, la structure de
bâti il comprend au moins deux éléments de bâti prin-
cipal de portance 15, espacés longitudinalement et reliés entre eux par des entretoises longitudinales 28. Les deux éléments de bâti principal 15 sont de structure identique Ils comprennent chacun deux poutres latérales sensiblement verticales 16 reliées
par des poutres supérieure et inférieure 17 et 18.
Comme représenté sur les figures 3 et 4,
les poutres latérales 16 comprennent chacune un élé-
ment 19 en matière plastique renforcée de fibres de carbone et de section transversale en chapeau haut de forme L'élément 19 est rempli avec une âme en
nid d'abeilles 20 et fermé par une bande 21 renfor-
cée de fibres de carbone qui est collée sur les re-
bords de la section 19 en chapeau haut de forme pour
permettre la fixation par vissage de panneaux laté-
raux 13.
Les poutres horizontales supérieure et infé-
rieure 17 et 18 sont de construction analogue Elles comprennent deux profilés en U espacés l'un de l'au- tre 22 et 23 en matière plastique renforcée de fibres,
disposés dos à dos et collés à une âme en nid d'abeil-
les 24, et fermés par des bandes renforcées de fibres
de carbone 25 qui sont collées aux rebords des profi-
lés en U 22 et 23 Ces rebords collés servent à la fixation par vissage des panneaux de plancher 14
(figures 3 et 5) et des panneaux supérieurs composi-
tes 12 (figures 6 et 8).
La structure des joints entre les poutres latérales 16 et les poutres supérieure et inférieure 17, 18 est représentée sur les figures 6 et 8 et 3 à 7, respectivement Dans les deux cas, lâme en nid d'abeilles 24 des poutres supérieure et inférieure 17 et 18 est découpée et la section en chapeau haut de forme 19 des poutres latérales 16 e avec les rebords
à l'extérieur est introduite dans l'espace ainsi ména-
gé entre les profilésen U disposés dos à dos 22 et 23 Les surfaces internes des profilés 22 et 23 sont alors collées aux surfaces externes adjacentes de la
section en chapeau haut de forme 19.
Des consoles métalliques de support 26 (figu-
res 6 et 8) sont disposées extérieurement aux profilés
en U 22 et 23 aux deux extrémités de la poutre supé-
rieure 17 dans la zone de liaison avec les poutres latérales 16 Les consoles 26 sont fixées par des vis
(non représentées) qui traversent le joint collé en-
tre les poutres latérales 16 et la poutre supérieure 17 Une console métallique de montage 27 comportant
une ouverture est disposée au-dessus du panneau supé-
rieur 12 et est fixée par des vis (non représentées) qui traversent les panneaux 12 et les consoles de support 26 pour constituer une monture rigide pour une fixation de boite de transmission/moteur qui soit
également capable de transmettre les forces de por-
tance à l'un ou plusieurs des éléments du bâti de
portance 15.
A leur extrémité inférieure, les poutres la-
térales 16 sont inclinées vers le bas et vers l'inté-
rieur et l'âme en nid d'abeilles 24 de la poutre infé-
rieure 18 est découpée selon un angle correspondant, représenté par la ligne en traits interrompus 16 a sur la figure 3 La figure 7 est une vue prise dans le joint cintré et représente là également l'agencement selon lequel la section 19 en chapeau haut de forme
de la poutre latérale 16 est introduit entre les pro-
filés en U 22 et 23 de la poutre inférieure 18.
Ainsi, le fuselage composite selon l'inven-
tion comprend un petit nombre de pièces de forme sim-
ple qui sont faciles et bon marché à fabriquer En outrez, l'emploi de sections en chapeau haut de forme
et de profilés en U pour les éléments de bâti de por-
tance permet de réaliser des joints simples mais struc-
turellement efficaces qui présentent la robustesse suffisante pour le montage rigide de la boite de transmission/moteur ainsi que pour la transmission
des forces de portance.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation de l'exemple décrit et
représenté, elle est susceptible de nombreuses varian-
tes accessibles à l'homme de l'art, suivant les appli-
cations envisagées et sans s'écarter pour cela du
cadre de l'invention.
C'est ainsi qu'on peut utiliser un plus ou moins grand nombre d'éléments de bâti de portance 15, leur nombre effectif dépendant de la configuration
générale de l'hélicoptère et de l'agencement particu-
lier boîte de transmission/moteur utilisé L'âme en nid d'abeilles peut être-en papier ou en métal, ou en
variante on peut utiliser pour l'âme d'autres maté-
riaux-tels que des matières-expansées.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1 Fuselage composite pour hélicoptère com-
prenant une structure de bâti de support, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un élément principal de bâti ( 15) comprenant deux poutres latérales sensi-
blement verticales ( 16) reliées par dés poutres infé-
rieure et supérieure ( 17, 18) sensiblement horizonta-
les, chaque poutre latérale comprenant une section en chapeau haut de forme, en matière plastique renforcée de fibres, liée à une âme ( 20) et fermée par une bande renforcée de fibres ( 21) collée sur les rebords de la section en chapeau haut de forme, chacune des poutres supérieure et inférieure ( 17, 18) comprenant
deux sections en U ( 22, 23) en matière plastique ren-
forcée de fibres, disposées dos à dos et liées à une âme ( 24) et fermées par des bandes ( 25) en matière plastique renforcée de fibres collées aux rebords,
une zone à l'extrémité de chacune des poutres supérieu-
re et inférieure étant dépourvue d'âme de manière à permettre aux sections en chapeau haut de forme d'être
introduites entre les sections en forme de U, ces piè-
ces étant reliées par collage des surfaces internes des sections en forme de U-sur les surfaces externes
adjacentes des sections en chapeau haut de forme.
2 Fuselage suivant la revendication 1, ca-
ractérisé en ce qu'il comprend plusieurs des éléments de bâti principal précités, espacés longitudinalement
par rapport à la structure du bâti de support.
3 Fuselage suivant la revendication 2, ca-
ractérisé en ce que des panneaux composites supérieurs et inférieurs ( 12, 13) sont fixés aux surfaces exter-
nes des poutres latérales et à la poutre supérieure.
4 Fuselage suivant la revendication 3, ca-
ractérisé en ce que des consoles de support ( 26)
sont disposées sur les deux surfaces latérales exter-
nes à chaque extrémité de la poutre supérieure.
Fuselage suivant la revendication 4, ca- ractérisé en ce qu'une console de montage < 27) est disposée au-dessus du panneau supérieur et est fixée par des vis qui traversent le panneau supérieur et
les consoles de support.
FR8400971A 1983-01-25 1984-01-23 Fuselage composite pour helicoptere Expired FR2539701B1 (fr)

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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2632604B1 (fr) * 1988-06-08 1991-07-12 Aerospatiale Cadre en materiau composite notamment pour fuselage d'aeronef, et son procede de fabrication
DE3826636A1 (de) * 1988-08-05 1990-02-08 Messerschmitt Boelkow Blohm Cockpit, insbesondere fuer einen hubschrauber
JPH06255587A (ja) * 1993-03-09 1994-09-13 Honda Motor Co Ltd 航空機
DE4431612C2 (de) * 1993-09-06 1998-07-16 Sanyo Electric Co Akustisches Oberflächenwellenfilter
ES2112711B1 (es) * 1994-05-25 1998-12-01 Torres Martinez M Estructura para aviones.
JP3888630B2 (ja) * 2002-12-04 2007-03-07 川崎重工業株式会社 エネルギー吸収部材及びそれを用いるヘリコプタの耐衝撃構造
ATE437275T1 (de) * 2003-02-06 2009-08-15 Swissfiber Ag Plattenförmiges konstruktionselement
FR2896770B1 (fr) * 2006-01-27 2008-04-11 Eurocopter France Structure composite anti-crash a maintien lateral pour aeronef.
FR2903961B1 (fr) * 2006-07-21 2009-09-25 Eurocopter France Element structurel de cellule de giravion,son procede de fabrication,cellule de giravion et giravion comportant de tels elements structurels
CN101715411A (zh) * 2007-01-29 2010-05-26 空客运营有限公司 由复合材料制备的飞行器负载框架
RU2448865C2 (ru) * 2007-01-29 2012-04-27 Эйрбас Оперейшнз, С.Л. Силовой шпангоут летательного аппарата, изготовленный из композитного материала
FR2921899B1 (fr) * 2007-10-04 2011-04-15 Airbus France Procede de renforcement local d'un element en materiau composite, et caisson central de voilure pour aeronef renforce
FR2933066B1 (fr) * 2008-06-26 2010-09-10 Airbus France Element de fuselage d'aeronef
JP4918567B2 (ja) * 2009-04-20 2012-04-18 三菱重工業株式会社 衝撃吸収構造体およびその製造方法
US8317135B2 (en) * 2010-04-19 2012-11-27 Sabreliner Corporation Flexible mounting assembly for an air frame structure
EP2404824B1 (fr) * 2010-07-08 2015-09-09 Airbus Opérations SAS Structure d'aeronef et Procédé de réalisation d'une telle structure
US10099765B2 (en) * 2012-08-08 2018-10-16 The Boeing Company Monolithic composite structures for vehicles
FR3000018B1 (fr) * 2012-12-21 2016-12-09 Airbus Operations Sas Raidisseur de fuselage d'aeronef, son procede de fabrication, et fuselage d'aeronef equipe d'un tel raidisseur
EP2889212B1 (fr) * 2013-12-30 2016-01-06 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Structure de sous-plancher avec une coque intégral pour un aéronef à voilure tournante
PL2905228T3 (pl) * 2014-02-06 2018-05-30 Airbus Helicopters Deutschland GmbH Płatowiec kadłubowy i zbiornik
PL2979975T3 (pl) * 2014-07-30 2018-01-31 Airbus Helicopters Deutschland GmbH Statek powietrzny ze strukturą ramową, która zawiera co najmniej jedną pustą ramę
US10053203B2 (en) * 2015-10-13 2018-08-21 The Boeing Company Composite stiffener with integral conductive element
RU2694638C2 (ru) * 2017-11-09 2019-07-16 Акционерное общество Научно-производственное объединение "Опытно-конструкторское бюро имени М.П. Симонова" Кессон фюзеляжа

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1966933A (en) * 1931-06-25 1934-07-17 Budd Edward G Mfg Co Structural assembly and method of assembling the same
US2604280A (en) * 1944-09-12 1952-07-22 Sncase Hollow structural element for vehicles and more especially for aircraft
CA928696A (en) * 1970-10-30 1973-06-19 C. Perazella John Composite stringer and method of making it
DE2639431A1 (de) * 1976-09-02 1978-03-09 Burkhart Dipl Ing Grob Vorrichtung an flugzeugruempfen aus faserverstaerkten kunststoffschalen
US4113910A (en) * 1977-04-27 1978-09-12 Rockwell International Corporation Composite load coupler for reinforcing composite structural joints

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ASTRONAUTICS & AERONAUTICS, vol. 20, no. 7/8, juillet/août 1982, pages 61-62, New York, US; L.MARCHINSKI: "Toward all-composite helicopter fuselage" *
JOURNAL OF THE AMERICAN HELICOPTER SOCIETY, vol. 26, no. 4, octobre 1981, pages 24-30, American Helicopter Society, Washington D.C., US; R.W.WHITE et al.: "Composite technology in the UK helicopter industry" *

Also Published As

Publication number Publication date
US4531695A (en) 1985-07-30
IT8447563A0 (it) 1984-01-19
FR2539701B1 (fr) 1986-09-12
DE3401189A1 (de) 1984-07-26
IT1178084B (it) 1987-09-09

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