FR2926338A1 - Support forme a partir d'une tole - Google Patents

Abstract

Le support de l'invention est formé à partir d'une tôle avec au moins une portion (22) de fixation à une structure et une portion (24) de support, la tôle s'étendant, entre les deux portions, selon au moins une première direction (25). Le support comporte une poutre (23), pliée autour d'au moins un axe parallèle à ladite direction (25), de sorte à former au moins deux volets (23a, 23b) non coplanaires, solidaires de la portion de fixation (22), et une plate-forme (24) de support, comportant une portion plane (28) s'étendant globalement suivant une deuxième direction (26) formant un angle avec ladite première direction (25), au moins deux volets (29a, 29b) de rigidification étant ménagés de part et d'autre de la portion plane (28).Grâce à l'invention, le support présente une grande rigidité en flexion.

Description

L'invention concerne un support de canalisations sur un aéronef.

Les turboréacteurs comportent, à la surface de leurs carters ou de leurs nacelles, diverses canalisations. Parmi ces canalisations, on peut citer les canalisations 5 de transport de fluides (huile, air ou carburant en particulier) et les harnais électriques, c'est-à-dire, des gaines tubulaires isolantes logeant des conducteurs électriques.

Ces canalisations sont fixées aux carters du turboréacteur par l'intermédiaire de supports de canalisations. Ces supports sont fixés directement sur les carters, ou sur 10 des brides de ces derniers, et supportent soit directement les canalisations, soit des éléments de fixation des canalisations. Les éléments de fixation peuvent comporter des colliers ou des lyres de fixation. En référence à la figure 1, les supports 1 se présentent généralement sous la forme d'une tôle pliée comportant, à une extrémité, une portion de fixation sur le carter avec des évidements 2 de passage de moyens de fixation sur le 15 carter, à une autre extrémité, une portion de support d'éléments 3 de fixation des canalisations; il s'agit en l'espèce de colliers de fixation 3 métalliques ou de matière élastomère.

Les supports doivent être suffisamment nombreux et rigides pour que les 20 premiers modes de vibration des canalisations ne rentrent pas en résonance avec les fréquences de rotation des corps haute pression ou basse pression du turboréacteur, qui peuvent être sujets à des balourds. Or, une tôle n'est pas très raide en flexion dans le sens de sa faible inertie, c'est-à-dire, perpendiculairement au plan de la portion de tôle reliant la portion de fixation au carter à la portion de support des canalisations. I] est, 25 de ce fait, nécessaire de rigidifier les supports. Sur la figure 1, le support 1 a été renforcé par une nervure 4 emboutie sur la tôle formant le support 1. D'autres moyens de rigidification sont fréquemment employés: des nervures soudées, des renforts en tôle tels que des équerres, qui interdisent la flexion, des épaisseurs de tôle plus importantes, un nombre plus important de supports le long du trajet d'une canalisation, 30 etc. Dans tous les cas, les coûts de fabrication sont plus importants, des outillages spécifiques sont nécessaires, la masse est plus grande et des risques de mauvaise qualité existent. En particulier, en cas de soudure, les risques de non qualité sont grands et imposent la recherche de criques sur les supports par ressuage, ce qui est également coûteux. Par ailleurs, la partie du support fixée au carter, qui est justement le plus sollicitée, ne peut généralement pas être renforcée et le support est donc sujet à des flexions à ce niveau, à moins de prévoir un moyen de rigidification spécifique à cet endroit.

L'invention vise à proposer un support en tôle qui présente une plus grande raideur en flexion tout en étant, autant que possible, de masse et de coût faibles, pour résoudre les problèmes présentés ci-dessus. L'invention a initialement été conçue pour résoudre un problème particulier de support des canalisations dans un turboréacteur ou, plus généralement, dans un aéronef. La Demanderesse n'entend toutefois pas limiter la portée de sa protection à cette seule application. Non seulement, l'invention s'applique au support d'autres éléments dans un aéronef, par exemple certains équipements d'un turboréacteur tels que des boîtiers d'allumage, mais encore l'invention s'applique plus généralement à tout support formé à partir d'une tôle et comportant au moins une portion de fixation à une structure et une portion de support d'une autre pièce.

A cet effet, l'invention concerne un support, formé à partir d'une tôle avec au moins une portion de fixation à une structure et une portion de support, la tôle s'étendant, entre les deux portions, selon au moins une première direction, caractérisé par le fait que le support comporte une poutre pliée autour d'au moins un axe parallèle à ladite direction, de sorte à former au moins deux volets non coplanaires, solidaires de la portion de fixation, et une plate-forme de support, comportant une portion plane s'étendant globalement suivant une deuxième direction formant un angle avec ladite première direction, au moins deux volets longitudinaux de rigidification étant ménagés de part et d'autre de la portion plane.30 Ainsi plié, le support présente une grande rigidité en flexion. La structure de la poutre avec deux volets, non coplanaires, solidaires de la portion de fixation, rigidifie en effet considérablement la structure. Les volets non coplanaires forment une poutre non plane, c'est-à-dire de section non droite, cette poutre étant directement solidaire, par les deux volets, de la portion de fixation; ainsi, la rigidification est obtenue, non seulement sur la poutre, mais encore à la base de la poutre, solidaire de la portion de fixation, ce qui augmente grandement la rigidité du support par rapport aux supports de l'art antérieur. Par ailleurs, un tel support possède une bonne capacité de déformation avant rupture, ce qui est un avantage.

Une poutre avec au moins deux volets non coplanaires présente une bonne inertie dans les deux directions, pas seulement dans une direction comme une plaque plane. De ce fait, il n'est pas nécessaire que son épaisseur (et donc sa masse) soit très importante pour obtenir une bonne raideur. En cas d'application à un turboréacteur, grâce à sa rigidité, la poutre présente des modes de vibration ne rentrant pas en résonance avec les fréquences de fonctionnement du turboréacteur. De plus, une telle tôle pliée est aisée à obtenir, par exemple par formage, par pliage ou par emboutissage, sans qu'aucune soudure soit nécessaire.

Par ailleurs, la plate-forme permet de supporter des éléments, par exemple des canalisations, au niveau de sa portion plane, qui est rigidifiée par les deux volets longitudinaux qui lui sont solidaires; la rigidité de la poutre se combine donc avec la rigidité de la plate-forme. La plate-forme formant un angle avec la poutre, l'ensemble est d'autant plus rigide, tandis qu'il présente globalement une forme coudée, permettant un déport des canalisations supportées selon deux directions par rapport à la zone de fixation du support. Par ailleurs, l'utilisation d'une plate-forme, au lieu de simples pattes de fixation comme dans l'art antérieur, procure une plus grande souplesse d'utilisation: il est possible, par exemple, de percer la plate-forme d'une pluralité d'alésages de fixation de colliers ou de lyres pour des canalisations.30 On note ici que, par tôle pliée, on désigne la forme de la tôle, pas le procédé d'obtention de cette forme; cette forme peut avoir été obtenue de n'importe quelle manière. En particulier, une tôle pliée peut être obtenue par pliage ou par emboutissage. Par ailleurs, quand on parle de tôle pliée le long d'une arête, il faut comprendre que cette arête peut être relativement vive ou, au contraire, être une arête arrondie, c'est-à-dire une portion pliée dont le rayon de courbure est assez grand; c'est cette dernière option qui est préférée, car les déformations subies par la tôle sont alors moindres.

Selon une forme de réalisation, le support comporte une portion de raccord entre la poutre et la plate-forme, comprenant deux portions de tôle incurvées, chaque portion reliant un volet de la poutre à un volet de rigidification de la plate-forme.

L'utilisation de telles portions de tôle incurvées pour former une portion de raccord entre les volets de la poutre et les volets de rigidification de la plate-forme permet d'obtenir une bonne circulation et répartition des contraintes entre la poutre et la plate-forme, garantissant une bonne tenue mécanique de l'ensemble. Par ailleurs, le raccord entre éléments de rigidification procure de la rigidité au support.

Selon une forme de réalisation, les portions de tôle incurvées comprennent au moins une portion de tôle pliée en une portion de cylindre.

Selon une forme de réalisation, les portions de tôle incurvées comprennent au moins une portion de tôle pliée en une portion de cône. Selon une forme de réalisation, les portions de tôle incurvées comportent, entre deux portions de tôle pliées, au moins une portion plane de raccord.25 Selon une forme de réalisation, la portion de fixation comporte au moins deux pattes et chaque volet de la poutre est solidaire d'une patte au niveau d'une portion de liaison.

Selon une forme de réalisation, les pattes s'étendent dans un moins un plan, qui n'est coplanaire avec aucun des plans des volets de la poutre. Une telle triangularisation du support lui procure une grande rigidité.

Selon une forme de réalisation, le support est formé à partir d'une unique tôle. 10 Il est ainsi plus simple à fabriquer, moins lourd et moins onéreux.

Selon une forme de réalisation, toutes les portions de tôle pliées du support sont pliées selon des rayons supérieurs à une valeur garantissant des déformations raisonnables du matériau dans lequel est formée la tôle, par exemple supérieurs à 15 environ deux fois l'épaisseur de la tôle, de préférence supérieurs à environ trois fois l'épaisseur de la tôle.

De telles portions pliées ne présentent pas de lignes de pliage avec un rayon trop faible; cela évite que les lignes de pliage aient subi des déformations excessives et 20 soient donc fragilisées.

Selon une forme de réalisation, la portion plane de la plate-forme est trapézoïdale.

25 Selon une forme de réalisation, le support est formé dans un matériau composite, obtenu par empilage de tissus pré-imprégnés et passage en autoclave.

Selon une forme de réalisation, le support est un support pour aéronef, agencé pour être fixé à une structure de l'aéronef, par exemple à une bride. 30 Selon une forme de réalisation, le support est un support de canalisations, comportant une plate-forme de support de canalisations.

L'invention concerne encore un turboréacteur, comportant des canalisations et 5 au moins un support des canalisations tel que présenté ci-dessus.

L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante des formes de réalisation préférées de l'invention, en référence aux planches annexées, sur lesquelles: 10 - la figure 1 représente une vue en perspective d'un support de l'art antérieur; - la figure 2 représente une vue en perspective, de derrière, d'une première forme de réalisation du support de l'invention; - la figure 3 représente une vue en perspective, du dessus, du support de la figure 1; 15 - la figure 4 représente une vue en perspective, du dessous, du support de la figure 1; - la figure 5 représente une vue à plat de la tôle permettant de former le support de la figure 1; - la figure 6 représente une vue en perspective, de derrière, d'une deuxième 20 forme de réalisation du support de l'invention; - la figure 7 représente une vue à plat de la tôle permettant de former le support de la figure 6 et - la figure 8 représente une vue à plat de la tôle permettant de former un support selon une troisième forme de réalisation de l'invention. 25 Sur les figures, les notions d'avant, arrière, dessus, dessous, haut, bas ont été choisies de manière arbitraire, pour faciliter la description du support de l'invention, et ne préjugent pas de la manière dont le support peut être fixé dans un turboréacteur. On a choisi l'orientation suivante: la plate-forme se trouve sur le dessus de la poutre et 30 s'étend vers l'avant par rapport à elle.

En référence aux figures 2 à 5, et selon une première forme de réalisation, un support 21 est formé à partir d'une unique tôle. Il comporte une portion 22 de fixation à un carter d'un turboréacteur d'aéronef, en particulier d'avion, une poutre 23 et une plate-forme 24 de support de canalisations, telles que des canalisations de transport de fluide ou d'air ou des harnais électriques, comme expliqué ci-dessus dans l'introduction de la description; en l'espèce, la plate-forme 24 est agencée pour supporter des éléments de fixation des canalisations, tels que colliers ou lyres. La portion de fixation 22 peut être fixée sur une bride du carter ou des bossages appropriés; elle est ici agencée pour être fixée sur une bride.

On note que, comme déjà précisé plus haut, le support 21 peut être agencé pour supporter d'autres pièces que des canalisations. En particulier, le support 21 peut être agencé pour supporter d'autres équipements du turboréacteur, par exemple pour supporter un ou des boîtiers d'allumage.

La poutre 23 s'étend globalement selon une première direction rectiligne 25; la plate-forme 24 s'étend globalement selon une seconde direction rectiligne 26, formant un angle avec la première direction. Autrement dit, le support 21 est coudé. Dans la forme de réalisation décrite, l'angle entre les deux directions 25, 26 est sensiblement égal à 90°, c'est-à-dire que la plate-forme 24 s'étend globalement perpendiculairement à la poutre 23.

La poutre 23 est pliée autour de la première direction 24, c'est-à-dire qu'elle est pliée autour d'un axe parallèle à la direction 24, formant ainsi une arête arrondie 27; elle est ici pliée une fois, formant donc deux ailes ou volets 23a, 23b. La poutre 23 s'étend ainsi de manière rectiligne et présente une section en V arrondi. L'arête arrondie 27 peut encore être dénommée portion 27 de liaison entre les volets 23a, 23b; elle a la forme d'une portion de cylindre.30 Une telle poutre 23 à section non droite est très rigide en flexion, car il est très difficile de la faire fléchir perpendiculairement à l'arête 27 de pliage. Elle est ainsi rigide dans les deux directions perpendiculaires à sa grande dimension (la première direction 25), alors qu'une tôle plane n'est rigide que dans une direction.

Par ailleurs, les deux volets 23a, 23b sont directement solidaires de la portion de fixation 22, comportant ici deux oreilles ou pattes 22a, 22b. Chaque patte 22a, 22b est obtenue par pliage de l'extrémité basse d'un volet 23a, 23b autour d'un axe parallèle à la première direction 25, formant une arête arrondie 22a', 22b' ou portion 22a', 22b' de liaison entre le volet 23a, 23b et la patte 22a, 22b considérés; cette arête arrondie 22a', 22W a la forme d'une portion de cylindre. Les pattes de fixation 22a, 22b s'étendent dans un plan, qui est le plan de la bride sur laquelle elles doivent être fixées; ce plan n'est coplanaire avec aucun des plans des volets 23a, 23b; il s'ensuit une "triangularisation" du support 21 entre ses volets 23a, 23b et sa portion de fixation 22, qui procure une grande rigidité au support 21, en particulier à la base de la poutre 23, au niveau de la portion de fixation 22. Cette rigidification est d'autant plus bénéfique que c'est dans cette zone de fixation que les moments de flexion sont les plus importants.

Par "triangularisation", on entend le fait de former au moins trois surfaces non coplanaires entre elles, ce qui procure une meilleure rigidité.

De manière classique, la portion 22 de fixation à la bride du carter comporte des alésages 22a", 22b" de passage de vis de fixation, ici pour le passage de vis 25 destinées à être insérées dans des trous de la bride.

La plate-forme 24 comporte une portion plane 28 et deux volets longitudinaux de rigidification 29a, 29b; on pourrait également parler de bords tombés 29a, 291) ou volets de renfort 29a, 29b; ils sont qualifiés de longitudinaux car ils sont sensiblement 30 parallèles à la deuxième direction 26. Les volets 29a, 29b sont formés par pliage de la tôle autour de la deuxième direction 26, c'est-à-dire que chaque volet 29a, 29b est plié autour d'un axe parallèle à la deuxième direction 26, formant une arête arrondie 29a', 29b', respectivement, avec la portion plane 28 de la plate-forme 24. L'arête arrondie 29a', 29b' est une portion 29a', 29b' de liaison entre le volet 29a, 29b et la portion plane 28 et a la forme d'une portion de cylindre.

La plate-forme 24 est agencée pour supporter des éléments de fixation de canalisations. Elle comporte à cet effet des évidements, non représentés, permettant la fixation desdits éléments de fixation. Ces éléments de fixation comportent, par exemple, des colliers ou des lyres de fixation. Du fait de la configuration du support 21 avec une plate-forme 24, il est possible de fixer, sur un même support 21, une pluralité d'éléments de fixation de canalisations; en effet, la portion plane 28 de la plate-forme 24 présente une certaine surface, permettant de fixer plus ou moins d'éléments en fonction de sa taille.

Le support 21 comporte, entre la poutre 23 et la plate-forme 24, une portion de raccord 30, ou portion de liaison 30 ou portion de transition 30; c'est cette portion de raccord 30 qui forme le coude du support coudé 21. Cette portion de raccord 30 comporte deux portions de tôle incurvées de raccord 30a, 30b, chaque portion 30a, 30b reliant respectivement un volet 23a, 23b de la poutre 23 à un volet 29a, 29b de la plate-forme 24. Les portions de tôle incurvées de raccord 30a, 30b autorisent la continuité entre la poutre 23 et la plate-forme 24, par le biais de leurs volets (23a, 23b), (29a, 29b), sans moyens de fixation additionnels tels que soudure ou moyens mécaniques; le support est donc moins lourd, moins cher et la transmission et la répartition des contraintes entre la poutre 23 et la plate-forme 24 sont améliorées; par ailleurs, les portions de tôle incurvées permettent une transition simple entre des formes qu'il est complexe de relier en trois dimensions, surtout partant d'une unique tôle à plat. Comme elles sont incurvées, les portions de tôle 30a, 30b n'ont pas subi de déformations trop importantes lors de leur formage et présentent de bonnes caractéristiques mécaniques. De préférence, les portions de tôle incurvées 30a, 30b sont agencées pour permettre un raccord sans discontinuité dans les pentes de la tôle.

Plus précisément, dans la forme de réalisation des figures 2 à 5, chaque portion de tôle incurvée 30a, 30b comporte trois portions: une première portion 30a', 30b', pliée en une portion de cylindre, solidaire d'un volet 23a, 23b de la poutre 23, une deuxième portion 30a", 30b" de forme plane triangulaire et une troisième portion 30a"', 30b"', pliée en une portion de cylindre, solidaire du volet 29a, 29b correspondant de la plate-forme 24. La portion plane 30a", 30b" s'étend entre les deux portions de cylindres (30a', 30a"'), (30b', 30b"'), dont elle est solidaire, et permet, en combinaison avec elles, la transition sans discontinuité de pente entre les plans des volets 23a, 23b de la poutre 23 et les plans des volets 29a, 29b de la plate-forme 24.

Dans la forme de réalisation représentée, les rayons des deux portions de cylindres (30a', 30a"'), (30b', 30b"') de chaque portion incurvée de raccord 30a, 30b sont égaux. D'ailleurs, tous les rayons des diverses portions pliées du support 21 peuvent être prévus égaux; c'est le cas dans la forme de réalisation présentée, s'agissant des arêtes arrondies 22a', 22b' reliant les pattes de fixation 22a, 22b aux volets 23a, 23b de la poutre 23, de l'arête arrondie 27 autour de laquelle est pliée la poutre 23 pour former ses deux volets 23a, 23b, des portions de cylindres (30a', 30a"'), (30b', 30b"') des portions de tôle incurvées 30a, 30b de raccord entre les volets 23a, 23b de la poutre 23 et les volets 29a, 29b de la plate-forme 24, ainsi que des arêtes arrondies 29a', 29b' reliant les volets 29a, 29b de la plate-forme 24 à sa portion plane 28. L'utilisation de rayons identiques permet de simplifier le procédé de formation du support 21. Par ailleurs, il permet de simplifier le choix de ce rayon: une fois un rayon considéré comme satisfaisant pour la tenue de l'ensemble, il suffit de l'appliquer à toutes les portions pliées de la pièce, sa géométrie étant définie en conséquence.

Dans la forme de réalisation présentée, toutes les portions qui ne sont pas 30 pliées selon une portion de cylindre sont planes.

Qu'ils soient tous égaux ou pas, les rayons des diverses portions pliées du support 21 sont de préférence supérieurs à une valeur garantissant que le pliage subi par la tôle ne détériore pas ses caractéristiques de résistance mécanique; en particulier, l'objectif est d'éviter la présence d'étirements ou de compressions trop importants de la matière dans laquelle est formée la tôle. Selon une forme de réalisation, les rayons sont supérieurs à deux fois l'épaisseur de la tôle dans laquelle le support 21 est formé, de préférence supérieurs à trois fois l'épaisseur de la tôle. A titre d'exemple, les rayons peuvent être sensiblement égaux à 7mm, pour une tôle d'épaisseur égale à 2 mm.

Le support 21 est formé à partir d'une unique tôle, dont on voit la forme développée (c'est-à-dire, dépliée ou à plat) sur la figure 5; les différentes portions du support 21 ont été désignées par les mêmes références que sur les figures 2 à 4. Une tôle avec une telle forme peut aisément être obtenue par découpe, par exemple par découpe laser. On voit en traits pleins les limites entre les différentes portions de la tôle correspondant aux différentes portions du support 21 une fois formé. La tôle plane est conformée en volume pour obtenir le support 21; ce conformage (ou formage) peut être effectué par pliage ou par emboutissage, par exemple.

Les supports des formes de réalisation des figures 6 et 7, d'une part, de la figure 8, d'autre part, comportent sensiblement les mêmes éléments que le support des figures 2 à 5. Dans cette mesure, les éléments de structure similaire, comparable ou remplissant la même fonction sont désignés par les mêmes références. Dans la description qui va en être faite, l'accent sera mis sur les différences entre les formes de réalisation, le reste étant, par défaut, de même structure ou, à tout le moins, de structure similaire ou comparable et aisément envisageable et compréhensible par l'homme du métier.

De même que le support 21 des figures 2 à 5, le support 21 des figures 6 et 7 comporte une portion de fixation 22, une poutre 23, une plate-forme 24 et une portion 30 de raccord (ou de liaison ou de transition) entre la poutre 23 et la plate-forme 24.

La poutre 23 est pliée autour d'un premier axe 25, formant une arête arrondie 27 réunissant deux volets 23a, 23b. La portion de fixation 22 comporte deux pattes de fixation 22a, 22b solidaires chacune d'un volet 23a, 23b de la poutre 23 par une portion de liaison 22a', 22b' ou arête arrondie 22a', 22b'. Ces portions de liaison 22a', 22W sont de structure un peu différente de celles des figures 2 à 5, dans la mesure où leur bord supérieur rejoint le volet 23a, 23b correspondant selon une direction oblique, et non pas perpendiculaire, par rapport au bord de ce volet 23a, 2315; de même que précédemment, cette portion 22a', 22b' est pliée en une portion de cylindre.

Par ailleurs, la plate-forme 24 comporte une portion plane 28 et deux volets 15 longitudinaux de rigidification 29a, 291), reliés à elle par des arêtes arrondies 29a', 29b' ou portions de liaison 29a', 29b', qui ont chacune la forme d'une portion de cylindre.

La portion 30 de raccord entre la poutre 23 et la plate-forme 24 comporte deux portions de tôle incurvées de raccord 30a, 30b. A la différence de la forme de 20 réalisation des figures 2 à 5, ces portions de tôle incurvées 30a, 30b sont pliées en une portion de cône. On voit sur les figures 6 et 7 le cône correspondant (ou son développé) en pointillés. La géométrie du support 21 est adaptée à cette forme et son procédé de formage également. Le raccord par une portion de cône se fait sans discontinuité de pente pour la tôle formant le support 21. 25 Dans la forme de réalisation de la figure 8, la portion plane 28 de la plate- forme 24 est trapézoïdale, sa largeur augmentant vers l'avant. La structure de cette forme de réalisation est par ailleurs identique à celle de la forme de réalisation des figures 2 à 5. Les différences concernent les angles et dimensions des trois portions de 30 tôle incurvées de raccord (30a', 30a", 30a"'), (30b', 30b", 30b"'), qui sont agencées pour permettre le raccord entre les volets 23a, 23b de la poutre 23 et les volets de rigidification 29a, 29b de la plate-forme 24; en effet, puisque la portion plane 28 de la plate-forme 24 est en forme de trapèze, les volets de rigidification 29a, 29b ne sont pas parallèles et vont vers l'avant en s'écartant l'un de l'autre; les portions de raccord 30a, 30b doivent permettre cette transition entre les volets 23a, 23b de la poutre 23 et les volets de rigidification 29a, 29b, ces derniers présentant un angle entre eux.

La forme de réalisation de la figure 8 présente l'avantage que la surface de la portion plane 28 augmente vers l'avant, ce qui peut être avantageux pour la fixation de 10 lyres ou colliers de fixation de canalisations.

Ainsi, et en résumé, l'invention permet de supporter des canalisations dans un avion grâce à une plate-forme plane 24 raidie par deux bords tombés 29a, 29b qui viennent se raccorder, à l'angle voulu et par une géométrie appropriée (grâce à la 15 portion de raccord 30), à une poutre 23 à section en V qui peut être fixée sur une bride ou des bossages par deux pattes (ou oreilles) de fixation. La zone de raccord peut comporter des zones pliées en portions de cylindre et/ou en portions de cône et/ou des portions planes, notamment.

20 On note que la poutre 23 pourrait présenter un nombre plus important de volets et par exemple présenter une section en U ou en W; dans ce cas, les portions de tôle incurvées de raccord sont de préférence solidaires des volets d'extrémité.

L'utilisation d'une portion de raccord incurvée entre une poutre 23 et une 25 plate-forme 24, toutes deux raidies par des volets 23a, 231), 29a, 29b, permet de bonnes circulation et répartition des contraintes ainsi qu'une bonne résistance en flexion, à l'inverse des supports de l'art antérieur (dans le cas d'un renfort avec une équerre, les contraintes sont concentrées aux points de fixation de l'équerre, et dans le cas d'un renfort par nervure obtenue par emboutissage, c'est la zone emboutie qui subit la 30 grande partie des contraintes). Ces circulation et répartition sont d'autant meilleures que ce sont les volets de rigidification 23a, 23b, 29a, 29b qui sont directement raccordés les uns aux autres. La limitation des concentrations de contraintes offre une bonne résistance au support 21 lorsqu'il est sollicité par des charges statiques ou dynamiques.

Sous forts chargements statiques, le support 21 possède par ailleurs une grande capacité de déformation avant de rompre. Ceci est un avantage pour toutes les sollicitations de type "déformation imposée", telles que celles que l'on peut rencontrer lorsque des canalisations sont montées en contraintes (du fait de l'hyperstatisme de leur supportage) ainsi que sous chargement d'origine thermique.

Le support 21 est obtenu par formage d'une tôle découpée selon la forme développée du support 21. La définition de la forme du support 21, et en particulier de sa portion de raccord 30, doit se faire de manière à garantir une géométrie développable permettant d'obtenir la pièce facilement par formage d'une tôle plane, sans que ces opérations ne génèrent de sous-épaisseurs ni de contraintes nécessitant un traitement thermique de détensionnement. Par ailleurs, les rayons de pliage doivent être suffisamment grands (par exemple au moins trois fois l'épaisseur de la tôle) pour limiter les déformations lors du pliage (les déformations comprennent par exemple les allongements ou rétreints de la tôle pour les parties situées au-dessus ou au-dessous de "la fibre neutre" de la tôle, c'est-à-dire le niveau dans l'épaisseur de la tôle qui est le moins impacté par le pliage). De plus, et de préférence, les portions pliées du support 21, et en particulier les portions pliées de la portion de raccord 30 entre la poutre 23 et la plate-forme 24, sont pliées sans discontinuité de pente.

L'utilisation d'une géométrie sans soudure, ni aucun autre moyen d'assemblage (rivetage, boulonnage, etc.), permet de minimiser le coût de la pièce. Par ailleurs, la bonne rigidité intrinsèque du support 21 offre la possibilité d'un ratio entre masse et rigidité avantageux pour le turboréacteur (gain de masse et de coût).30 Différentes géométries peuvent être proposées en fonction de l'inclinaison désirée entre la plate-forme 24 et le plan de la bride de fixation du support 21. La forme coudée du support 21 permet le maintien d'éléments déportés radialement et axialement par rapport à la zone de fixation; en particulier, le support 21 permet de contourner des obstacles. Le support 21 offre par ailleurs une grande souplesse pour le positionnement des éléments de maintien, puisqu'une pluralité de colliers et de lyres peuvent être fixés sur la plate-forme.

Selon une forme de réalisation, la tôle est formée dans un matériau composite, en particulier la tôle est formée par empilage de tissus pré-imprégnés et passage en autoclave. Cette technologie permet l'obtention de pièces de masse faible présentant une bonne rigidité. La fabrication d'un support avec une géométrie aussi complexe en matériau composite est permise du fait de l'utilisation d'une forme développable de la tôle: il est possible de former le support à partir d'une tôle plane unique découpée, plus facile à fabriquer en matériau composite. On comprend que la définition du support comme étant formé par une tôle doit s'entendre de manière étendue et pas restreinte à un matériau particulier; la notion de tôle s'entend surtout de la forme du matériau sous forme d'une feuille; cette feuille peut par exemple avoir été obtenue par laminage de fer ou d'acier, mais également être formée dans un autre matériau et obtenue par un autre procédé.

Selon une forme de réalisation non représentée, les volets 23a, 23b, 29a, 29b comportent au moins un évidement pour alléger le support 21. De tels évidements permettent l'utilisation, pour une masse donnée du support 21, d'une tôle de plus grande épaisseur, qui procure donc une plus grande rigidité aux zones du support 21 les plus contraintes (qui ne sont bien sûr pas évidées). Un bon compromis entre masse et rigidité peut ainsi être trouvé.

Dans les formes de réalisation présentées, les volets 29a, 29b de rigidification 30 de la plate-forme 4 sont pliés par rapport à sa portion plane 28 à un peu moins de 90°, afin qu'il y ait entre les deux volets 29a, 29b un angle de dépouille autorisant le dégagement de l'outil de formage.

Le calcul des différents angles de pliage du support 21 peut être fait par simulation à partir de dessins de la tôle à plat. Pour une bonne gestion des contraintes, ces angles doivent être calculés à partir de la "fibre neutre". Les calculs sont de préférence corrigés en fonction de l'épaisseur de la tôle et de la distance entre la paroi interne au pliage et la fibre neutre; en effet, lors d'un pliage, la fibre neutre ne reste pas nécessairement au milieu de la tôle.

Il va de soi que, sous réserve d'incompatibilités structurelles, les diverses formes de réalisations qui ont été décrites peuvent être combinées entre elles ou avec d'autres.

L'invention a été présentée en relation avec un turboréacteur pour un avion, mais elle s'applique à un turboréacteur pour tout aéronef. L'invention s'applique encore au support de canalisations sur un aéronef, en dehors du turboréacteur. Autrement dit, l'invention s'applique au support de canalisations dans le domaine aéronautique.

Claims (14)

Revendications

1- Support, formé à partir d'une tôle avec au moins une portion (22) de fixation à une structure et une portion (24) de support, la tôle s'étendant, entre les deux portions, selon au moins une première direction (25), caractérisé par le fait que le support comporte une poutre (23) pliée autour d'au moins un axe parallèle à ladite direction (25), de sorte à former au moins deux volets (23a, 23b) non coplanaires, solidaires de la portion de fixation (22), et une plate-forme (24) de support, comportant une portion plane (28) s'étendant globalement suivant une deuxième direction (26) formant un angle avec ladite première direction (25), au moins deux volets (29a, 29b) de rigidification étant ménagés de part et d'autre de la portion plane (28).

2- Support selon la revendication 1, qui comporte une portion (30) de raccord entre la poutre (23) et la plate-forme (24), comprenant deux portions de tôle incurvées (30a, 30b), chaque portion (30a, 30b) reliant un volet (23a, 23b) de la poutre (23) à un volet (29a, 29b) de rigidification de la plate-forme (24).

3- Support selon la revendication 2, dans lequel les portions de tôle incurvées (30a, 30b) comprennent au moins une portion de tôle (30a', 30a"', 30b', 30b"') pliée en 20 une portion de cylindre.

4- Support selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel les portions de tôle incurvées (30a, 30b) comprennent au moins une portion de tôle (30a, 30b) pliée en une portion de cône.

5- Support selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel les portions de tôle incurvées (30a, 30b) comportent, entre deux portions de tôle pliées ((30a', 30a"'), (30b', 30b"')), au moins une portion plane (30a", 30b") de raccord. 25

6- Support selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel la portion de fixation (22) comporte au moins deux pattes (22a, 22b) et chaque volet (23a, 2313) de la poutre (23) est solidaire d'une patte (22a, 22b) au niveau d'une portion de liaison (22a', 22b').

7- Support selon la revendication 6, dans lequel les pattes (22a, 22b) s'étendent dans un moins un plan, qui n'est coplanaire avec aucun des plans des volets (23a, 23b) de la poutre (23). 10

8- Support selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le support est formé à partir d'une unique tôle.

9- Support selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel toutes les portions de tôle pliées (22a', 22b', 30a, 30a', 30a"', 30b, 30b', 30b"', 29a', 29b') du support sont 15 pliées selon des rayons supérieurs à une valeur garantissant des déformations raisonnables du matériau dans lequel est formée la tôle, par exemple supérieurs à environ deux fois l'épaisseur de la tôle, de préférence supérieurs à environ trois fois l'épaisseur de la tôle. 20

10- Support selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel la portion plane (28) de la plate-forme (24) est trapézoïdale.

11- Support selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel le support est formé dans un matériau composite, obtenu par empilage de tissus pré-imprégnés et 25 passage en autoclave.

12- Support selon l'une des revendications 1 à 11, qui est un support pour aéronef, agencé pour être fixé à une structure de l'aéronef, par exemple à une bride.5

13- Support selon l'une des revendications 1 à 12, qui est un support de canalisations, comportant une plate-forme (24) de support de canalisations.

14- Turboréacteur, comportant des canalisations et au moins un support des 5 canalisations comportant les caractéristiques du support de l'une des revendications 1 à 13.