FR2610592A1 - Combinaison d'avion et de groupe motopropulseur - Google Patents

Abstract

UN AVION A UN MOTEUR A TURBINE A GAZ A SOUFFLANTE CARENEE 10 QUI LUI EST CONNECTEE PAR UN AGENCEMENT DE MONTAGE SITUE SOUS SES AILES. DES ATTACHES 14, 16, 22 CONNECTENT LE MOTEUR AUX MEMBRURES PRINCIPALES D'AILES 20, 24 ET SONT CONNECTEES UNIQUEMENT AU COTE DU MOTEUR QUI EST SITUE VERS L'INTERIEUR PAR RAPPORT AU FUSELAGE DE L'AVION. UNE STRUCTURE DE BOITIER 28 AERODYNAMIQUEMENT PROFILEE ENTOURE LES ATTACHES 14, 16, 22 ET ELIMINE L'ESPACE SITUE ENTRE LE MOTEUR ET L'AILE SUR LE COTE INTERIEUR DU MOTEUR.

Description

Cette invention concerne le montage d'un groupe motopropuiseur a

écoulement de fluide sur un avion.

Il est de pratique courante de connecter un groupe motopropulseur a ecoulement de fluide, par l'lntermédiaire d'un pylône, a un intrados En outre, il est de la pratique courante de positionner le pylône au point mort supérieur du groupe motopropulseur, dans l'alignement de l'axe longitudinal dudit groupe motopropulseur Virtuellement, tous les avions dont les groupes motopropulseurs sont montes de la façon décrite cidessus présentent également une implantation d'ailes communes, les ailes formant une flèche. Cette configuration a plusieurs avantages, mais elle a aussl un inconvenient qui est que l'écoulement d'air tend à filer a partir du bord d'attaque des ailes et à se déployer dans la direction de l'envergure des ailes à l'opposé du fuselage de l'avion plutôt que de filer entièrement dans la direction de la profondeur du profil d'aile. Il en résulte un tassement de l'air contre le côté Intérieur du pylône, dans l'espace étroit séparant l'intrados et le sommet du capot du groupe motopropulseur. Par le terme "intérieur", il faut comprendre la surface latérale du pylône qui est la plus proche du fuselage de l'avion. Il se produit des accélérations de la vitesse d'écoulement locale qui sont de nature a créer des ondes de

chocs dans les environs.

La présente invention a pour objet une combinaison améliorée d'un

avion et de son groupe motopropulseur à écoulement de fluide.

Selon la présente invention, une combinaison comporte un avion, un groupe motopropulseur à écoulement de fluide connecte par l'intermédiaire de moyens d'attache à l'intrados de la stucture d'aile

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dudit avion, combinaison dans laquelle l'amélioration reside en la prévision de points de connexion d'attache sur un côté seulement de la ligne de centre longitudinal du groupe motopropulseur, ledit un côté étant situé à l'intérieur par rapport au fuselage de l'avion, et en la prévision d'une structure de boîtier de configuration aérodynamique enclosant lesdites attaches, ladite structure de boîtier comportant une paroi qui est à l'intérieur par rapport au fuselage de l'avion et qui est située dans un plan qui est au moins sensiblement normal à l'intrados L'invention va maintenant être decrite au moyen d'exemples, et avec référence aux dessins annexés, sur lesquels la figure I est une vue de côté comportant une coupe partielle selon la ligne I-I de la figure 2 d'une aile et d'un groupe motopropulseur la figure 2 est une vue, selon la flèche 2 de la figure 1, de l'aile et du groupe motopropulseur représenté sur la figure 1 la figure 3 est une vue, selon la flèche 3 de la figure 1, de l'aile et du groupe motopropuiseur de la figure 1; et, la figure 4 est une vue en perspective, selon la flèche 4 de la figure

3 d'une aile et d'un groupe motopropulseur.

On se reporte maintenant à la figure 1. Un moteur à turbine à gaz à soufflante carénée 10 est supporté à partir de l'aile 12 d'un avion. Le support est réalisé de la façon suivante. Une paire d'attaches 14 et 16 supporte le poids du moteur à turbine a gaz à soufflante carénée 10 et résiste aux contraintes de couple. Chaque attache 14 et 16 a une de ses extrémités goupillée à une structure renforcée localement qui forme une partie du capot de soufflante 18 et a son autre extémité gouplillée à une membrure principale frontale 20 de l'aile 12. Les connexions par goupillage ne sont représentées que schématiquement par des marques

de centre puisque de tels assemblages sont bien connus de l'art.

Une autre attache allongée 22 a une extrémité goupillée à la structure déjà mentionnée qui forme une partie du capot de soufflante 18 et a son autre extrémité goupillée à une membrure principale postérieure 24 de l'aile 12. Le terme de jargon technique utilise pour désigner une attache 22 est "attache de traction" ("drag link" en anglais) et sa fonction est de transmettre les forces de poussée du moteur 10 à la membrure principale 24 sous la forme d'une force extensible, et de là, une "traction" ("drag") qui provoque le mouvement vers l'avant de l'avion associé. Comme précédemment, les connexions de l'attache 22 sont

représentées schématiquement, de tels assemblages étant bien connus.

Une autre attache 26 redondante est prévue, qui est connectée entre la membrure principale antérieure 20 et la strucutre renforcée du capot 18. Son but est de transmettre au moins temporairement les forces transmises normalement par l'attache 22 au cas o cette dernière

attache aurait une défaillance.

Une structure métallique en feuille 28 enclot les attaches et forme un boîtier aerodynamiquement profilé autour duquel l'air ambiant

s'écoule avec une turbulence minimale durant le vol de l'avion associé.

La structure du boîtier 28 s'étend vers l'avant jusqu'à une position qui est contigue au bord d'attaque de l'entrée d'air 30. du capot 18 L'extension est représentée en lignes interrornpues, car les attaches 14, 16, 18, 22 et 24 sont toutes décalées derrière un plan vertical qui contient la ligne de centre du moteur 10 comme cela est représenté sur

la figure 1. Cela est plus visible sur les figures 2 à 4 inclusivement.

Comme la structure de boîtier 28 enclot les attaches, il en résulte que

la structure de boîtier 28 est également décalée d'une façon similaire.

Il est essentiel pour l'efficacité de l'invention que le décalage se fasse du côté du moteur 10 qui est à l'intérieur par rapport au fuselage 32 de l'avion (figures 3 et 4). On prévoit cette disposition de façon que, si l'air ambiant qui, lorsqu'il atteint le bord d'attaque de l'aile 12 s'écoule en dessous de celle-ci, commence à tourner vers l'extrémité de l'aile, comme il est indiqué par les flèches 34 (figure 2) plutôt que de se dirigcier dans la direction de la profondeur du profil d'aile, le coté intérieur de la structure du boîtier 28 l'empêche de s'entasser entre le boîtier 18 et l'intrados de l'aile 12. Le montage décale empêche ce qui a été une situation tolérée, bien que hautement indésirable, selon laquelle il se produit une augmentation locale élevée de la vitesse de

l'écoulement et les ondes de choc correspondantes.

Un avion à ailes en flèche, c'est-à-dire un avion dont les ailes forment un angle s'ouvrant vers l'arrière de sorte que la pointe des ailes est en arrière de la racine des ailes, présente toujours la caractéristique d'un écoulement d'air tournant vers le côté. Par conséquent, la présente Invention a une efficacité considérable si elle

est utilisée sur de tels avions.

La structure de boîtier 28 a une paroi latérale extérieure 35 (figures 1 à 4), une paroi latérale Intérieure 36 (figures 2 à 4) et un côté inférieur 38 (figures 1 à 4), cette dernière paroi formant une surface d'expansion de fluide propulsif qui s'étend à partir de la périphérie extérieure de la tuyère de soufflante 40 jusqu'à une position intermédiaire située entre la tuyère de soufflante 40 et l'extrémité d'aval de la structure de boîtier 28 Dans le présent exemple, le fluide propulsif est de l'air qui a passé par la soufflante carénée du moteur à turbine à gaz à soufflante carénée 10 L'invention ne s'applique seulement au> moteurs à turbine à gaz à soufflante carénée. Un moteur à turbine à gaz du type produisant des forces propulsives uniquement à partir des produits d'échappement de la combustion peut être connecté à l'aile de l'avion associé par le montage

décrit et revendiqué dans cette demande.

Si l'on se reporte maintenant à la figure 3, on voit que le boîtier 18 de la soufflante carénée est une construction à double paroi et que la partie de la double paroi auxquelles les extrémités des attaches 14, 16, 22 et 26 sont connectées est renforcée par rapport au reste de la double paroi. Le boîtier d'un moteur à turbine à gaz pourrait aussi être renforcé à l'endroit correspondant, si un tel moteur était utilisé et était monté

de la manière qui a été décrite plus haut.

Le génerateur de noyau gazeux qui entraine la soufflante carenee est supporté à l'intérieur d'un carter 42 par l'intermédiaire de jambages 44 et 44a, à partir du capot de soufflante 18. Ces jambages 44a qui sont situés au voisinage de la portion renforcée du capot 18 et la portion du carter 42 qui enclot le générateur de noyau gazeux 42 et par laquelle l'extrémité intérieure des jambages 44a passe pour se connecter au générateur de noyau gazeux proprement dit, sont tous renforcés de façon appropriée de façon à permettre aux forces de travail de passer à travers par l'intermédiaire de la portion renforcée du capot 18 et des attaches 14, 16, 22 et 26, et de se transmettre-aux membrures

respectives 20 et 24.

Il est connu de supporter un moteur à turbine à gaz à soufflante carénée aux environs de son point mort supérieur à partir de la membrure principale d'une aile d'avion par des jambages de connexion qui s'étendent radialement à-partir du générateur de noyau gazeux en direction du capot de la soufflante. Les agencements connus éliminent le besoin d'utiliser une attache de traction qui normalement s'étend a partir de la membrure principale postérieure de l'aile, au travers du conduft de soufflante, pour se connecter au générateur dé noyau gazeux Par conséquent, il n'est pas besoin d'étendre le profilage d'aérodynamique au travers du conduit de soufflante pour couvrir l'attache de traction. Les pertes d'efficacité de l'écoulement sont ainsi empechées. La présente invention utilise une attache de traction 22. Sa connexion au capot 18 élimine cependant aussi le besoin d'étendre la structure de boîtier aérodynamique 28 au travers du conduit de soufflante. On peut voir ainsi que la présente invention, non seulement élimine les pertes qui sont attribuées aux conditions d'écoulement entre le capot 18 et l'intrados, mais préserve aussi les avantages résultant

des agencements de montage connus.

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La "manipulation" d"un moteur qui comprend l'agencement d'attaches de la présente invention, c'est-à-dire la construction d'un moteur tel que, afin de jouir du bénéfice de la présente invention, il doive être fixé à l'aile sur seulement un côté du fuselage de l'avion plutôt que sur chacun des deux côtés, peut être évitée par la disposition de points de connexion d'attache symétrique sur les deux côtés du capot

18 et sur les membrures d'ailes respectives sur chaque côté de l'avion.

Cependant, des feuilles découpées à la main d'une courbure appropriée pourraient être prévues pour couvrir les parties du capot 18 qui normalement seraient recouvertes par la structure de boîtier 18. En outre, des structures de boîtier fait à la main 28 pourraient également

être prévues.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Combinaison d'un avion et d'un groupe motopropulseur à écoulement de fluide connecté, par l'intermédiaire de moyens d'attache, à l'lntrados de la stucture d'aile dudit avion, caractérisée en ce que des points de connexion d'attache sont prévus sur un côté seulement de la lilgne de centre longitudinal du groupe motopropulseur (10), ledit un côté étant situé à l'intérieur par rapport au fuselage (32) de l'avion, ainsi qu'une structure de boîtier (28) de configuration aerodynamique enclosant lesdites attaches (14, 16, 22), ladite structure de boîtier (28) comportant une paroi (36) qui est à l'intérieur par rapport au fuselage de I'avion et qui est située dans un plan qui est au moins sensiblement

normal à l'intrados de l'aile (l 2).

2. Combinaison selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite paroi intérieure (36) est sensiblement tangente à la surface

extérieure d'un capot ( 18) qui entoure le groupe motopropulseur.

3 Combinaison selon la revendication I ou 2, caractérisée en ce que le groupe motopropulseur (10) est un moteur à turbine à gaz à soufflante carénée.

4. Combinaison selon la revendication 3, caractérisée en ce que

ledit capot ( 1 8) définit la paroi extérieure du conduit de soufflante.