FR3046136A1 - Porte pour bord d'attaque d'une aile volante a bords lateraux paralleles au plan de symetrie. - Google Patents

Porte pour bord d'attaque d'une aile volante a bords lateraux paralleles au plan de symetrie. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un aéronef (200) de type aile volante ou aéronef à fuselage intégré, comprenant au moins une porte (201) s'étendant sur le bord d'attaque (220), pour fermer une ouverture sur l'extérieur. Des bords latéraux (202) de la porte s'étendent chacun dans un plan parallèle au plan de symétrie (210) de l'aéronef, lorsque la porte est en position fermée. On limite les pénalités aérodynamiques d'une porte intégrée sur le bord d'attaque de ce type d'aéronef. Cette configuration de porte permet également de réduire des nuisances sonores liées à l'écoulement d'air au niveau des contours de la porte, et d'améliorer la robustesse de l'aéronef à l'égard des impacts.

Description

PORTE POUR BORD D'ATTAQUE D'UNE AILE VOLANTE À BORDS LATERAUX PARALLÈLES
AU PLAN DE SYMETRIE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne un agencement particulier d'une porte pour un aéronef de type aile volante ou aéronef à fuselage intégré.
Il s'agit d'une porte pour fermer une ouverture sur l'extérieur de l'aéronef, notamment une porte pour le chargement et le déchargement de matériel dite « porte cargo ». Une telle porte peut également servir pour l'entrée et la sortie des passagers.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
On connaît dans l'art antérieur différentes configurations d'aéronef. L'invention s'intéresse plus particulièrement aux configurations de type aile volante, et aéronef à fuselage intégré.
Une aile volante ne présente pas de distinction entre le fuselage et les ailes, la charge utile transportée étant située à l'intérieur d'une aile. En d'autres termes, il n'y a pas de fuselage distinct de l'aile.
Un aéronef à fuselage intégré (ou « blended wing body», en anglais) est une configuration intermédiaire entre une aile volante et un fuselage classique, sans distinction nette entre le fuselage et les ailes.
La découpe de porte mise en œuvre dans ces configurations provient directement de la découpe mise en œuvre dans une configuration plus classique, où les ailes et le fuselage forment deux éléments bien distincts.
Dans une configuration classique, les portes sont situées sur le fuselage de l'aéronef, avec leurs bords latéraux dans des plans orthogonaux à la surface externe du fuselage. Dans un aéronef de type aile volante ou aéronef à fuselage intégré, les portes se retrouvent donc au niveau du bord d'attaque, comme illustré à la figure 1 du document US-6,595,466.
Les figures IA et IB illustrent cette découpe des portes 101 selon l'art antérieur, dans un aéronef à fuselage intégré 100. La figure IA illustre l'aéronef selon une vue de dessus, et la figure IB selon une vue de dessous.
Les portes étant situées sur le bord d'attaque, elles ont un impact important sur l'aérodynamique de l'aile volante, respectivement l'aéronef à fuselage intégré.
Un objectif de la présente invention est de proposer une configuration de ces portes, qui soit particulièrement avantageuse du point de vue de l'aérodynamique de l'aéronef.
Un autre objectif de la présente invention est d'améliorer l'accessibilité à l'aéronef lors des opérations au sol.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
Cet objectif est atteint avec un aéronef de type aile volante ou aéronef à fuselage intégré, comprenant au moins une porte s'étendant sur le bord d'attaque de l'aéronef, pour fermer une ouverture sur l'extérieur, des bords latéraux de la porte s'étendant chacun dans un plan parallèle au plan de symétrie de f'aéronef, lorsque la porte est en position fermée.
En d'autres termes, des bords latéraux d'un cadre de porte associé à ladite porte, s'étendent chacun dans un plan parallèle au plan de symétrie de f'aéronef. Un tel cadre de porte est solidaire du restant de l'aéronef, et entoure la porte lorsque celle-ci est en position fermée. La position fermée de la porte correspond à la position dans laquelle elle obture entièrement l'ouverture sur l'extérieur.
La porte est placée sur le bord d'attaque de l'aéronef, c'est-à-dire à un emplacement particulièrement facile d'accès et dégagé. L'accessibilité à l'aéronef lors des opérations au sol est donc optimale.
En vol, l'écoulement de l'air autour de l'aéronef suit des lignes qui s'étendent dans des plans parallèles au plan de symétrie de l'aéronef, en suivant le profil de l'aéronef. Par conséquent, en positionnant les bords latéraux de la porte dans des plans parallèles à ce plan de symétrie, on minimise leur impact sur l'aérodynamique de l'aéronef, tout en permettant que la porte soit placée sur le bord d'attaque. On limite ainsi les risques de création de tourbillons, même en présence d'un interstice entre une surface externe de la porte et une surface externe du restant de l'aéronef, ou en présence d'un désalignement entre ces deux surfaces.
Ces tourbillons augmentent la traînée de l'aéronef. L'invention permet donc de réduire la traînée d'une aile volante ou d'un aéronef à fuselage intégré.
Ces tourbillons sont également à l'origine de nuisances sonores, de sorte que l'invention permet de limiter les nuisances sonores à proximité de l'aéronef, notamment à l'intérieur de l'aéronef, pour les passagers et le personnel d'équipage embarqués à l'intérieur de l'aéronef, et à l'extérieur de l'aéronef, dans le cadre du respect des contraintes acoustiques règlementaires.
En vol, l'aéronef est soumis à des impacts, notamment des impacts d'oiseaux, et des impacts d'objets ou débris dits FOD, pour « Foreign Object Damage ». La porte et le cadre de porte constituent une zone sensible à ces impacts. Ils doivent donc être dimensionnés en conséquence, pour être robustes à ces impacts. Selon l'invention, les bords latéraux de la porte s'étendent parallèle à la direction d'écoulement de l'air, lorsque la porte est en position fermée, ce qui augmente la robustesse de l'aéronef à l'égard de ces impacts. En d'autres termes, l'orientation des découpes latérales de la porte dans des plans parallèles à l'écoulement d'air favorise la tenue à ces impacts.
De préférence, la porte est montée pivotante autour d'un axe de rotation, qui s'étend dans un plan sensiblement orthogonal au plan de symétrie de l'aéronef.
Avantageusement, lorsque la porte est en position fermée, plus de la moitié de la surface de la porte s'étend sous une ligne des points d'arrêt de l'écoulement aérodynamique autour du bord d'attaque de l'aéronef.
Lorsque la porte est en position fermée, la porte peut s'étendre entièrement sous la ligne des points d'arrêt de l'écoulement aérodynamique autour du bord d'attaque de l'aéronef.
La porte est avantageusement montée pivotante sur des moyens de rotation qui s'étendent selon son bord inférieur. L'aéronef selon l'invention peut comprendre en outre un tapis roulant, dont une première extrémité est montée solidaire de l'intérieur de l'aéronef, du côté des moyens de rotation, et dont une seconde extrémité est montée solidaire de la porte, du côté opposé aux moyens de rotation, de sorte que l'ouverture de la porte entraîne le déploiement du tapis roulant.
De préférence, la porte présente une découpe en biais, s'étendant entre un bord latéral et un bord supérieur de la porte, du côté du plan de symétrie de l'aéronef. L'invention concerne également une porte pour aéronef, qui forme, avec un élément d'aéronef comportant une ouverture sur l'extérieur, un aéronef selon l'invention.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'exemples de réalisation donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif, en faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels : les figures IA et IB illustrent de façon schématique une découpe de portes selon l'art antérieur, dans un aéronef à fuselage intégré représenté en vue de dessus et en vue de dessous ; les figures 2A et 2B illustrent de façon schématique une découpe de portes selon l'invention, dans un aéronef à fuselage intégré représenté en vue de dessus et en vue de dessous ; la figure 3 illustre de façon schématique, selon une vue de face, une partie de l'aéronef illustré aux figures 2A et 2B ; la figure 4 illustre de façon schématique, selon une vue en perspective, une partie de l'aéronef illustré aux figures 2A et 2B ; la figure 5 illustre de façon schématique une partie de l'aéronef illustré aux figures 2A et 2B, selon une vue en perspective et lorsque la porte selon l'invention est ouverte; la figure 6 illustre un mode de réalisation particulièrement avantageux d'un aéronef selon l'invention, représenté partiellement en perspective, et qui associe un tapis roulant pour le fret, et un escalier repliable pour le personnel au sol ; et les figures 7A et 7B illustrent un comparatif entre l'encombrement au sol de moyens d'accès à un aéronef, selon que l'on accède à l'aéronef par une porte selon l'art antérieur ou selon l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Dans tout le texte, les caractéristiques relatives à l'emplacement de la porte et de ses bords latéraux, lorsque la porte est en position fermée, s'appliquent également à l'emplacement et aux bords latéraux d'un cadre de porte, solidaire du restant de l'aéronef et entourant la porte lorsque celle-ci est en position fermée. L'emplacement d'une porte sur le bord d'attaque d'une aile volante ou d'un aéronef à fuselage intégré, ne constitue pas un emplacement optimal du point de vue de l'aérodynamique. L'invention propose de conserver la porte et son cadre au niveau du bord d'attaque de l'aéronef, mais d'adapter leur configuration pour limiter les pertes aérodynamiques.
La porte proposée est positionnée à un emplacement facile d'accès et dégagé, où le chargement de passagers et/ou de matériel est facilité. L'invention proposée élimine les pénalités aérodynamiques d'une porte selon l'art antérieur, car un éventuel désalignement entre une surface externe de la porte et une surface externe du restant de l'aéronef est parallèle à l'écoulement local de l'air, ce qui limite les tourbillons.
Grâce à l'invention, l'aéronef présente d'excellentes propriétés aérodynamiques malgré un éventuel interstice entre une surface externe de la porte et une surface externe du restant de l'aéronef. De la même façon, un éventuel désalignement entre la surface externe de la porte et la surface externe du restant de l'aéronef ne nuit pas aux qualités aérodynamiques de l'aéronef dans son ensemble.
En d'autres termes, la porte selon l'invention n'implique pas de contraintes particulièrement lourdes sur la jointure entre les bords de la porte et le restant de l'aéronef.
Sur toutes les figures, les vues sont positionnées relativement à un repère orthonormé défini par trois axes (Ox), (Oy) (Oz), dans lequel : l'axe (Ox) correspond à l'axe longitudinal de l'aéronef. Il est parallèle à un plan de symétrie 210 de l'aéronef ; l'axe (Oy) correspond à l'axe transverse de l'aéronef, perpendiculaire à l'axe (Ox) ; et l'axe (Oz) correspond à l'axe de la hauteur dans l'aéronef, perpendiculaire aux axes (Ox) et (Oy).
Les figures 2A et 2B illustrent de façon schématique une découpe de portes selon l'invention, dans un aéronef à fuselage intégré 200, représenté en vue de dessus (figure 2A) et en vue de dessous (figure 2B).
On a représenté en trait mixte le plan de symétrie 210 de l'aéronef. Le plan de symétrie 210 est un plan vertical parallèle au plan (xOz), passant par le milieu de l'aéronef selon (Oy).
Des portes 201 s'étendent de chaque côté de ce plan de symétrie (représentées en hachures sur la figure 2B).
En position fermée, les portes font partie intégrante du profil externe de l'aéronef. Elles présentent donc une forme non plane, qui s'intégre dans le profil aérodynamique de l'aéronef.
En position fermée, chaque porte 201 s'étend notamment sur le bord d'attaque 220 de l'aéronef.
Le bord d'attaque 220 est entouré par des traits pointillés sur les figures 2A et 2B. Il s'agit de la partie avant de l'aéronef, qui fait face à l'écoulement d'air lorsque l'aéronef est en vol.
Comme illustré en particulier à la figure 2B, chaque porte 201 est délimitée par au moins quatre bords, ou découpes.
Chaque porte 201 présente deux bords latéraux 202, un bord supérieur et un bord inférieur.
Le bord supérieur, illustré plus particulièrement à la figure 4, est le bord le plus haut de la porte, selon l'axe (Oz), lorsque la porte est en position fermée (l'axe (Oz) est orienté du sol vers le ciel). Le bord supérieur s'étend entre les deux bords latéraux 202.
Le bord inférieur, illustré plus particulièrement à la figure 4, est le bord le plus bas de la porte, selon l'axe (Oz), lorsque la porte est en position fermée. Il s'étend également entre les deux bords latéraux 202.
Lorsque la porte est en position fermée, chaque bord latéral 202 s'étend entre le bord supérieur et le bord inférieur, dans un plan parallèle au plan de symétrie 210. Sur les figures 2A et 2B, on a représenté par des traits pointillés les plans parallèles au plan de symétrie 210, et recevant chacun un bord latéral 202.
En vol, et plus particulièrement pour des angles nuis de roulis et de lacet, l'écoulement de l'air autour de l'aéronef suit des lignes qui s'étendent dans des plans parallèles au plan de symétrie de l'aéronef, en suivant le profil de l'aéronef. Chaque bord latéral 202 s'étend alors dans un même plan que la ligne d'écoulement d'air incidente sur celui-ci. En outre, chaque bord latéral 202 est alors sensiblement parallèle à cette ligne d'écoulement d'air, celle-ci suivant sensiblement le profil de l'aéronef.
Ainsi, même en présence de défauts de surface à la jonction entre la porte et le restant de la surface externe de l'aéronef, on évite la création de tourbillons, et par conséquent on réduit la traînée de l'aéronef. En d'autres termes, on limite les pénalités aérodynamiques d'une porte intégrée sur le bord d'attaque de ce type d'aéronef.
On réduit également les nuisances sonores internes et externes liées à l'écoulement d'air au niveau du contour de la porte.
Les bords latéraux de la porte s'étendent sensiblement parallèles à une direction d'impact des oiseaux et autres objets de type FOD, sur chaque porte 201. La robustesse de l'aéronef, en particulier au niveau des bords latéraux de la porte et au niveau des montants latéraux du cadre de porte, s'en trouve améliorée. En d'autres termes, la conception structurelle de la zone de l'aéronef recevant la découpe de la porte est améliorée.
Selon un mode de réalisation avantageux illustré sur les figures, chaque porte 201 s'étend intégralement sur l'intrados de l'aéronef, c'est-à-dire sur la surface inférieure de l'aéronef.
Cette caractéristique est illustrée notamment à la figure 3, qui représente selon une vue de face une moitié de l'aéronef illustré en figures 2A et 2B.
Sur la figure 3, on a représenté par des traits verticaux les plans parallèles au plan de symétrie de l'aéronef et recevant chacun un bord latéral d'une porte 201, en position fermée.
On a également représenté en figure 3 la ligne 303 des points d'arrêt de l'écoulement aérodynamique autour du bord d'attaque. Dans la suite, cette ligne 303 est nommée ligne de stagnation, en référence notamment au terme « stagnation point » utilisé en anglais pour désigner lesdits points d'arrêt.
La ligne de stagnation 303 est la ligne de séparation entre l'air qui s'écoule sur l'intrados de l'aéronef et l'air qui s'écoule sur l'extrados de l'aéronef. La ligne de stagnation se trouve sur le bord d'attaque de l'aéronef.
Dans l'exemple illustré en figure 3, en position fermée, chaque porte 201 est située entièrement sous la ligne de stagnation 303, c'est-à-dire entièrement dans la partie intrados de l'aéronef.
Ainsi, l'ensemble des contours de la porte se trouve dans l'intrados, là où l'écoulement d'air est peu sensible aux conditions de surface de l'aéronef. L'impact de ces contours sur l'aérodynamique de l'aéronef est donc encore réduit, en particulier l'impact des bords de la porte non parallèles à l'écoulement d'air. On évite ainsi un décollement de la couche limite du flux d'air autour de l'aéronef, et par conséquent on réduit la traînée de l'aéronef.
Plus grande est la proportion de la surface de la porte située à l'intrados, meilleures sont les performances aérodynamiques de l'aéronef.
En outre, cet agencement de porte à l'intrados réduit la surface apparente de la porte, considérée sur une vue de face de l'aéronef. Par conséquent, c'est la surface de porte soumise aux impacts d'oiseaux et autres objets de type FOD qui est réduite. La probabilité d'impact sur la porte, d'oiseaux et autres objets de type FOD, s'en trouve significativement réduite.
Dans l'exemple représenté à la figure 3, la porte est située entièrement dans l'intrados, et son bord supérieur est espacé de la ligne de stagnation 303.
En variante, en position fermée, la porte est située entièrement dans l'intrados, et son bord supérieur s'étend le long de la ligne de stagnation 303.
Selon une autre variante non représentée, en position fermée, la porte n'est située que partiellement dans l'intrados, sous la ligne de stagnation 303.
De préférence, plus de la moitié, et même plus des deux tiers voire plus de 80% de sa surface se trouve alors dans l'intrados, sous la ligne de stagnation 303. En particulier, la porte peut être située sur plus de la moitié de sa hauteur dans l'intrados, et même plus des deux tiers voire plus de 80% de sa hauteur (dimension selon (Oz)).
La surface externe de la porte 201 peut se placer légèrement en retrait ou en avant relativement à la surface externe du restant de l'aéronef (désalignement de surfaces).
Il peut également exister un interstice entre la surface externe de la porte et la surface externe de l'aéronef, cet interstice s'étendant entre les contours externes de la porte et les contours internes du cadre de porte.
Dans ce cas, la porte forme en position fermée, avec le restant de l'aéronef, des décrochements qui s'étendent selon les bords latéraux de la porte, parallèle à l'écoulement d'air. Ces décrochements, ou encoches, s'étendent notamment sur le bord d'attaque. Ils ne sont pas problématiques pour l'aérodynamique de l'aéronef, et forment même des barrières de type « wing fence », réduisant des écoulements dits d'envergure (ou « span-wise airflow », en anglais). De telles barrières peuvent être réalisées sur les ailes d'un aéronef avec fuselage, pour réduire les risques de décrochage. Les écoulements d'envergure désignent des écoulements parasites, non parallèles à l'écoulement principal. La réduction de ces écoulements d'envergure améliore les performances aérodynamiques globales de l'aéronef, y compris à l'égard des décrochages.
La figure 4 illustre de façon schématique, selon une vue en perspective, la moitié d'aéronef représentée en figure 3. On y retrouve une porte 201 située sur l'intrados de l'aéronef, et dont les bords latéraux 202 s'étendent dans des plans parallèles au plan de symétrie dudit aéronef, lorsque la porte est en position fermée.
La figure 4 illustre également le bord inférieur 407 et le bord supérieur 406 de la porte, tels que définis ci-avant.
Le bord supérieur 406 s'étend ici parallèle à la ligne de stagnation.
La porte 201 est montée pivotante relativement au cadre de porte tel que mentionné en introduction, non représenté, solidaire du restant 405 de l'aéronef, et délimitant l'ouverture que la porte est destinée à obturer.
La porte est donc adaptée à pivoter autour d'un axe de rotation, entre une position de fermeture dans laquelle elle est placée à l'intérieur de ce cadre de porte, et une position d'ouverture dans laquelle elle est placée à l'extérieur de ce cadre de porte.
Cette rotation est réalisée grâce à une articulation 404 formant des moyens de rotation de la porte 201, relativement au restant 405 de l'aéronef. L'axe de rotation associé à ces moyens de rotation 404 s'étend selon le bord inférieur 407 de la porte, du côté opposé au bord d'attaque et à la ligne de stagnation.
En particulier, l'axe de rotation est parallèle, voire même confondu, avec ce bord inférieur 407.
Ce bord inférieur 407, et avec lui l'axe de rotation autour duquel la porte 201 est montée pivotante, s'étendent ici dans un plan sensiblement orthogonal au plan de symétrie 210.
Par sensiblement, on entend à +/- 5° près, de préférence à +/- 2° près et même à +/-1° près.
Ainsi, le bord inférieur 407, et avec lui l'axe de rotation, s'étendent dans un plan sensiblement orthogonal aux plans recevant les bords latéraux, ce qui simplifie la cinématique d'ouverture de la porte.
En particulier, la cinématique d'ouverture de la porte est alors une rotation simple.
En particulier, il n'est pas nécessaire de mettre en œuvre, avant cette rotation, une translation de la porte vers le haut puis vers l'extérieur de l'aéronef.
La figure 4 illustre également une découpe en biais 408 de la porte 201, qui s'étend entre le bord supérieur 406 et la porte, et le bord latéral 202 le plus proche du plan de symétrie de l'aéronef.
Cette découpe en biais 408 permet d'augmenter une amplitude d'ouverture de la porte, en évitant qu'un coin de porte, à l'angle de ces deux bords, ne vienne en butée contre le sol lorsque l'aéronef est stationné sur un plan horizontal et que la porte est ouverte.
La figure 5 illustre selon une vue en perspective la moitié d'aéronef représentée à la figure 4, lorsque la porte 201 est en position ouverte.
Sur la figure 5, on a représenté en hachuré le projeté orthogonal 530 de cette moitié d'aéronef, sur le sol, lorsque l'aéronef est stationné sur un plan horizontal. Ce projeté correspond à l'encombrement au sol de l'aéronef.
On voit que la disposition de la porte, en totalité ou en grande partie sur l'intrados, permet que l'encombrement au sol de l'aéronef soit le même, que la porte 201 soit en position ouverte ou en position fermée. On remarque également que l'agencement de l'axe de rotation sur le bord inférieur 407 de la porte offre un débattement optimal à la porte 201.
La figure 6 illustre un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, dans lequel chaque porte selon l'invention est équipée d'un tapis roulant 650, pour le chargement et le déchargement de bagages ou de marchandises (frêt). Comme sur la figure précédente, on a représenté en figure 6 seulement une moitié d'aéronef, selon une vue en perspective.
Comme illustré sur les figures 4 et 5, la porte 201 est située sur l'intrados de l'aéronef, et elle est adaptée à tourner autour d'un axe parallèle au bord inférieur de la porte.
Le tapis roulant 650 est monté solidaire de la porte, de sorte que la rotation de la porte 201 vers l'extérieur, lors de l'ouverture de la porte, entraîne le déploiement du tapis roulant 650 à l'extérieur de l'aéronef.
En particulier, une première extrémité du tapis roulant 650 est fixée à la porte 201, du côté du bord supérieur 406 de la porte, côté intérieur de l'aéronef. L'autre extrémité du tapis roulant est solidaire de l'intérieur de l'aéronef, du côté opposé au bord supérieur 406 de la porte. Cette autre extrémité est par exemple solidaire d'un plancher à l'intérieur de l'aéronef ou solidaire de la porte, du côté de son bord inférieur.
On a également représenté en figure 6 un escalier 640, pour la montée et la descente de passagers ou personnel au sol. L'escalier 640 est formé ici repliable en deux parties 641, 642.
Une première partie 641 de l'escalier présente une première extrémité fixée à la porte 201, du côté du bord supérieur 406 de la porte, à l'intérieur de l'aéronef. L'autre extrémité de cette première partie 641 est solidaire de l'intérieur de l'aéronef, du côté opposé au bord supérieur 406 de la porte. Cette autre extrémité est par exemple solidaire d'un plancher à l'intérieur de l'aéronef ou solidaire de la porte, du côté de son bord inférieur.
La rotation de la porte 201 lors de son ouverture entraîne le déploiement de cette première partie 641 à l'extérieur de l'aéronef. Ensuite, il suffit simplement de déplier la deuxième partie 642 pour prolonger l'escalier jusqu'au sol.
Les figures 7A et 7B illustrent un comparatif de l'encombrement au sol des moyens d'accès à une porte d'un aéronef de type aile volante ou fuselage intégré, selon que l'on accède à l'aéronef par une porte selon l'art antérieur ou par une porte selon l'invention.
Dans les deux cas, l'accès à la porte se fait depuis le sol. On compare un encombrement total de l'ensemble aéronef et moyens d'accès à la porte. A la figure 7A, on a représenté, selon une vue de dessus en transparence, une moitié d'un aéronef 100 selon l'art antérieur. La porte s'étend principalement sur l'extrados, avec ses bords latéraux situés dans des plans orthogonaux au bord d'attaque. L'accès à cette porte se fait grâce à un escalier 760 amovible, qui s'étend à partir d'un montant inférieur 709 du cadre de porte.
Puisque la porte s'étend principalement sur l'extrados de l'aéronef, ce montant inférieur 709 est situé à proximité des limites extérieures de l'aéronef, considéré selon une vue de dessus. En d'autres termes, le projeté orthogonal du montant inférieur 709, dans un plan horizontal (xOy), est situé à proximité des limites du projeté orthogonal de l'aéronef dans le même plan (ce projeté étant défini à la figure 5).
Ainsi, l'escalier 760 s'étend depuis le montant inférieur 709 jusqu'à un emplacement au sol situé en dehors de ce projeté orthogonal de l'aéronef. A la figure 7B, on a représenté, selon une vue de dessus en transparence, une moitié d'un aéronef 200 telle que décrit notamment en référence à la figure 6.
En particulier, l'accès à la porte 201 se fait grâce à un escalier 640 et un tapis roulant 630 embarqués, qui s'étendent chacun à partir du montant inférieur 709 du cadre de porte. A la figure 7B, l'escalier 640 et le tapis roulant 630 sont représentés déployés à l'extérieur de l'aéronef.
Puisque la porte 201 s'étend en totalité ou presque sur l'intrados de l'aéronef, le montant inférieur 709 du cadre de porte est situé loin à l'intérieur des limites extérieures de l'aéronef, considéré selon une vue de dessus. En d'autres termes, le projeté orthogonal du montant inférieur 709, dans un plan horizontal (xOy), est situé alors à distance des limites du projeté orthogonal de l'aéronef dans le même plan (ce projeté étant défini à la figure 5).
Ainsi, l'escalier 640 et le tapis roulant 650, déployés, s'étendent depuis le montant inférieur 709 jusqu'à un emplacement au sol situé à l'intérieur des limites extérieures de l'aéronef. L'invention permet donc de limiter l'encombrement au sol d'un ensemble formé par l'aéronef et des moyens d'accès à celui-ci depuis le sol, en particulier durant des opérations de chargement et déchargement de passagers et/ou de marchandises.
Ces observations s'appliquent également lorsque les moyens de chargement et déchargement ne sont pas embarqués à l'intérieur de l'aéronef, mais amenés jusqu'à la porte depuis l'extérieur de l'aéronef. L'invention concerne un aéronef dans son ensemble, comprenant à la fois la porte 201 et le restant l'aéronef. L'invention concerne également la porte 201 considérée seule.
Les figures détaillées ci-dessus présentent l'invention dans le cadre d'un aéronef à fuselage intégré. L'invention pourra être mise en oeuvre, de la même façon, dans le cadre d'une aile volante, sans corps central.

Claims (8)

  1. REVENDICATIONS
    1. Aéronef (200) de type aile volante ou aéronef à fuselage intégré, comprenant au moins une porte (201) s'étendant sur le bord d'attaque (220) de l'aéronef, pour fermer une ouverture sur l'extérieur, caractérisé en ce que des bords latéraux (202) de la porte s'étendent chacun dans un plan parallèle au plan de symétrie (210) de l'aéronef, lorsque la porte est en position fermée.
  2. 2. Aéronef (200) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la porte (201) est montée pivotante autour d'un axe de rotation, qui s'étend dans un plan sensiblement orthogonal au plan de symétrie (210) de l'aéronef.
  3. 3. Aéronef (200) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque la porte est en position fermée, plus de la moitié de la surface de la porte (201) s'étend sous une ligne (303) des points d'arrêt de l'écoulement aérodynamique autour du bord d'attaque de l'aéronef.
  4. 4. Aéronef (200) selon la revendication 3, caractérisé en ce que, lorsque la porte est en position fermée, la porte (201) s'étend entièrement sous la ligne (303) des points d'arrêt de l'écoulement aérodynamique autour du bord d'attaque de l'aéronef.
  5. 5. Aéronef (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la porte (201) est montée pivotante sur des moyens de rotation (404) qui s'étendent selon son bord inférieur (407).
  6. 6. Aéronef (200) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un tapis roulant (650), dont une première extrémité est montée solidaire de l'intérieur de l'aéronef, du côté des moyens de rotation (404), et dont une seconde extrémité est montée solidaire de la porte (201), du côté opposé aux moyens de rotation (404), de sorte que l'ouverture de la porte (201) entraîne le déploiement du tapis roulant.
  7. 7. Aéronef (200) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la porte (201) présente une découpe en biais (408), s'étendant entre un bord latéral (202) et un bord supérieur (406) de la porte, du côté du plan de symétrie (210) de l'aéronef.
  8. 8. Porte (201) pour aéronef, caractérisée en ce qu'elle forme, avec un élément d'aéronef (405) comportant une ouverture sur l'extérieur, un aéronef (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3048225B1 (fr) * 2016-02-26 2018-04-06 Airbus Operations Portes pour un acces facilite au caisson pressurise d'une aile volante, depuis le bord de fuite.
US11247776B2 (en) * 2019-04-01 2022-02-15 The Boeing Company Aircraft having embedded engines
US11952097B1 (en) 2023-05-25 2024-04-09 Jetzero, Inc. Blended wing body aircraft

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2194596A (en) * 1936-04-24 1940-03-26 Henter Mathias Airplane
US2650780A (en) * 1949-04-02 1953-09-01 Northrop Aircraft Inc All-wing aircraft
US3216673A (en) * 1963-06-06 1965-11-09 Lockheed Aircraft Corp Winged hull vehicle
US3869102A (en) * 1972-05-24 1975-03-04 Int Husky Inc Aircraft
US5351911A (en) * 1993-01-06 1994-10-04 Neumayr George A Vertical takeoff and landing (VTOL) flying disc
US6595466B2 (en) * 2000-11-28 2003-07-22 Airbus France Boarding device for aircraft and flying wings equipped with such a device
US20110240794A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 King Abdulaziz City For Science And Technology Airship for transportation

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2910255A (en) * 1957-05-28 1959-10-27 Francis M Johnson Jettisonable air stair door
US3128068A (en) * 1962-11-09 1964-04-07 Lockheed Aircraft Corp Petal type door for cargo aircraft
US4635883A (en) * 1985-08-08 1987-01-13 The Boeing Company Aircraft cargo loader
CN2129265Y (zh) * 1992-05-22 1993-04-07 北京石油化工专科学校 门梯合一飞机门
DE10210575A1 (de) * 2002-03-11 2003-12-04 Telair International Lund System zum Be- und Entladen von Stückgut in einem Laderaum, insbesondere eines Flugzeugs, sowie Zwischenfördereinrichtung hierfür
US7093798B2 (en) * 2004-01-30 2006-08-22 The Boeing Company Transformable airplane
US7093789B2 (en) * 2004-05-24 2006-08-22 The Boeing Company Delta-winged hybrid airship
GB0525692D0 (en) * 2005-12-16 2006-01-25 Airbus Uk Ltd Cargo loading apparatus
GB0609892D0 (en) * 2006-05-18 2006-06-28 Airbus Uk Ltd Aircraft walkway
FR3000023B1 (fr) * 2012-12-26 2022-04-15 Airbus Operations Sas Aile volante a soutes laterales
FR3005031B1 (fr) * 2013-04-29 2015-05-29 Airbus Operations Sas Aeronef comprenant une cabine de passagers s'etendant autour d'un espace exterieur a la cabine prevu au sein de l'aeronef
CN104973234A (zh) * 2015-06-02 2015-10-14 龙川 运用分布式电动涵道风扇襟翼增升系统的飞行器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2194596A (en) * 1936-04-24 1940-03-26 Henter Mathias Airplane
US2650780A (en) * 1949-04-02 1953-09-01 Northrop Aircraft Inc All-wing aircraft
US3216673A (en) * 1963-06-06 1965-11-09 Lockheed Aircraft Corp Winged hull vehicle
US3869102A (en) * 1972-05-24 1975-03-04 Int Husky Inc Aircraft
US5351911A (en) * 1993-01-06 1994-10-04 Neumayr George A Vertical takeoff and landing (VTOL) flying disc
US6595466B2 (en) * 2000-11-28 2003-07-22 Airbus France Boarding device for aircraft and flying wings equipped with such a device
US20110240794A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 King Abdulaziz City For Science And Technology Airship for transportation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LIEBECK R H: "DESIGN OF THE BLENDED WING BODY SUBSONIC TRANSPORT", JOURNAL OF AIRCRAFT,, vol. 41, no. 1, 1 January 2004 (2004-01-01), pages 10 - 25, XP001047563, ISSN: 0021-8669 *

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