FR3047726A1 - MAT OF AN AIRCRAFT - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un mât (100) d'un aéronef présentant un axe longitudinal. Le mât (100) comporte : - une structure primaire (102), - une structure secondaire (104), et - un ensemble structurel (110), ledit ensemble structurel comprenant deux pièces (112, 114) fixées, d'une part, à la structure primaire (102) par une même liaison rotule (120), et, d'autre part, à la structure secondaire (104) par une même liaison rotule (130). Les liaisons rotules facilitent le réglage du mât lors de son assemblage.The invention relates to a mast (100) of an aircraft having a longitudinal axis. The mast (100) comprises: - a primary structure (102), - a secondary structure (104), and - a structural assembly (110), said structural assembly comprising two parts (112, 114) fixed on the one hand, to the primary structure (102) by a same ball joint (120), and secondly to the secondary structure (104) by a same ball joint (130). The ball joints facilitate the adjustment of the mast during its assembly.
Description
MAT D’UN AERONEFMAT OF AN AIRCRAFT
DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA
La présente invention concerne un mât d’un aéronef comportant une structure primaire, une structure secondaire et un ensemble structurel solidarisant la structure primaire avec la structure secondaire, ainsi qu’un aéronef comportant au moins un tel mât.The present invention relates to a mast of an aircraft comprising a primary structure, a secondary structure and a structural assembly solidarisant the primary structure with the secondary structure, and an aircraft comprising at least one such mast.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURESTATE OF THE PRIOR ART
La Fig. 1 montre un mât 10 de l’état de la technique. Le mât 10 est classiquement fixé sous une voilure d’un aéronef et supporte une nacelle dans laquelle est disposé un réacteur. Le mât 10 se décompose en une structure primaire 12 et une structure secondaire 14. La structure primaire 12 supporte le réacteur et est fixée sous la voilure. La structure secondaire 14 qui est également fixée sous la voilure supporte généralement les capots de la nacelle.Fig. 1 shows a mast 10 of the state of the art. The mast 10 is conventionally fixed under a wing of an aircraft and supports a nacelle in which is disposed a reactor. The mast 10 is broken down into a primary structure 12 and a secondary structure 14. The primary structure 12 supports the reactor and is fixed under the wing. The secondary structure 14 which is also fixed under the wing generally supports the hoods of the nacelle.
La structure primaire 12 et la structure secondaire 14 sont également fixées l’une à l’autre au niveau d’une partie avant de la structure primaire 12 par un ensemble structurel 16 qui comporte deux bielles 18. Chaque bielle 18 présente ainsi une première extrémité fixée mobile en rotation à la structure primaire 12 et une deuxième extrémité fixée mobile en rotation à la structure secondaire 14.The primary structure 12 and the secondary structure 14 are also fixed to one another at a front portion of the primary structure 12 by a structural assembly 16 which comprises two connecting rods 18. Each connecting rod 18 thus has a first end fixed rotatably to the primary structure 12 and a second end fixed rotatably to the secondary structure 14.
Afin d’assurer un bon réglage angulaire et en longueur, un technicien doit visser/dévisser chaque bielle 18. Un tel réglage peut alors être relativement long.To ensure good angular adjustment and length, a technician must screw / unscrew each rod 18. Such adjustment can then be relatively long.
EXPOSE DE L'INVENTIONSUMMARY OF THE INVENTION
Un objet de la présente invention est de proposer un mât d’un aéronef qui en particulier facilite les réglages entre la structure primaire et la structure secondaire. A cet effet, est proposé un mât d’un aéronef présentant un axe longitudinal, ledit mât comportant : - une structure primaire, - une structure secondaire, et - un ensemble structurel, ledit ensemble structurel comprenant deux pièces fixées, d’une part, à la structure primaire par une même liaison rotule, et, d’autre part, à la structure secondaire par une même liaison rotule.An object of the present invention is to provide a mast of an aircraft which in particular facilitates adjustments between the primary structure and the secondary structure. For this purpose, is proposed a mast of an aircraft having a longitudinal axis, said mast comprising: - a primary structure, - a secondary structure, and - a structural assembly, said structural assembly comprising two fixed parts, on the one hand, to the primary structure by the same ball joint, and, secondly, to the secondary structure by the same ball joint.
Les liaisons rotules facilitent le réglage du mât lors de son assemblage.The ball joints facilitate the adjustment of the mast during its assembly.
Avantageusement, chacune des deux pièces comprend un orifice traversant, l’orifice d’une première pièce étant coaxial à l’orifice d’une seconde pièce.Advantageously, each of the two parts comprises a through orifice, the orifice of a first part being coaxial with the orifice of a second part.
Avantageusement, chaque liaison rotule est réalisée par : - un moyeu dont l’axe est sensiblement parallèle à l’axe longitudinal, - une plaque support solidaire du moyeu et assurant la fixation du moyeu sur la structure primaire ou la structure secondaire, et - une rotule constituée d’une sphère présentant un alésage, emmanchée et fixe sur le moyeu et d’une cage présentant une surface intérieure sphérique emmanchée et mobile sur la sphère et une surface extérieure cylindrique et chaque pièce présente un perçage coaxial avec l’axe du moyeu et dans lequel s’emmanche la surface extérieure cylindrique.Advantageously, each ball joint is made by: - a hub whose axis is substantially parallel to the longitudinal axis, - a support plate integral with the hub and ensuring the attachment of the hub to the primary structure or the secondary structure, and - a ball joint consisting of a sphere having a bore, fitted and fixed on the hub and a cage having a spherical inner surface fitted and movable on the sphere and a cylindrical outer surface and each piece has a bore coaxial with the hub axis and wherein the cylindrical outer surface is enclosed.
Avantageusement, la plaque support fixée à la structure secondaire est perpendiculaire à un axe vertical Z et des cales pelables sont disposées entre ladite plaque support et la structure secondaire. L’invention propose également un aéronef présentant un axe longitudinal et comportant une voilure sous laquelle est fixé au moins un mât selon l'une des variantes précédentes.Advantageously, the support plate attached to the secondary structure is perpendicular to a vertical axis Z and peelable shims are disposed between said support plate and the secondary structure. The invention also proposes an aircraft having a longitudinal axis and comprising a wing under which is fixed at least one mast according to one of the preceding variants.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 est une vue en perspective d’un mât de l’état de la technique, la Fig. 2 est une vue de côté d’un aéronef selon l'invention,The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being made in connection with the attached drawings, among which: FIG. . 1 is a perspective view of a mast of the state of the art, FIG. 2 is a side view of an aircraft according to the invention,
La Fig. 3 est une vue en perspective d’un mât selon un premier mode de réalisation de l’invention,Fig. 3 is a perspective view of a mast according to a first embodiment of the invention,
La Fig. 4 est une vue en perspective d’un mât selon un deuxième mode de réalisation de l’invention,Fig. 4 is a perspective view of a mast according to a second embodiment of the invention,
La Fig. 5 est une vue éclatée d’un ensemble structurel selon le deuxième mode de réalisation de l’invention, etFig. 5 is an exploded view of a structural assembly according to the second embodiment of the invention, and
La Fig. 6 est une coupe selon le plan V d’un détail de l’ensemble structurel de la Fig. 4.Fig. 6 is a section along the plane V of a detail of the structural assembly of FIG. 4.
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATIONDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un mât d’aéronef dans sa position d’utilisation, c'est-à-dire comme il est représenté sur les Figs. 3 et 4.In the following description, the terms relating to a position are taken with reference to an aircraft mast in its position of use, that is to say as shown in Figs. 3 and 4.
La Fig. 2 montre un aéronef 1 selon l’invention qui comporte un fuselage 2 et une voilure 3 répartie de part et d’autre du fuselage 2. L’aéronef 1 comporte également, fixé sous la voilure 3, au moins un mât 100, 200. Sous chaque mât 100, 200 est fixé un ensemble de motorisation 4 qui comprend une nacelle et un réacteur logé dans la nacelle.Fig. 2 shows an aircraft 1 according to the invention which comprises a fuselage 2 and a wing 3 distributed on either side of the fuselage 2. The aircraft 1 also comprises, fixed under the wing 3, at least one mast 100, 200. Under each mast 100, 200 is fixed a motorization assembly 4 which comprises a nacelle and a reactor housed in the nacelle.
On appelle X l'axe longitudinal de l’aéronef 1 qui est orienté positivement dans le sens d'avancement de l'aéronef 1 et qui est également l'axe longitudinal de la nacelle. On appelle Y l'axe transversal de l’aéronef 1 qui est horizontal lorsque l’aéronef 1 est au sol, et Z l'axe vertical ou hauteur verticale lorsque l'aéronef 1 est au sol, ces trois directions X, Y et Z étant orthogonales entre elles.X is the longitudinal axis of the aircraft 1 which is positively oriented in the direction of travel of the aircraft 1 and which is also the longitudinal axis of the nacelle. Y is the transverse axis of the aircraft 1 which is horizontal when the aircraft 1 is on the ground, and Z the vertical axis or vertical height when the aircraft 1 is on the ground, these three directions X, Y and Z being orthogonal to each other.
La Fig. 3 montre une partie d’un mât 100 selon un premier mode de réalisation de l’invention. Le mât 100 comporte une structure primaire 102 et une structure secondaire 104 qui sont fixées l’une à l’autre au niveau d’une partie avant de la structure primaire 102 par l’intermédiaire d’un ensemble structurel 110.Fig. 3 shows a part of a mast 100 according to a first embodiment of the invention. The mast 100 has a primary structure 102 and a secondary structure 104 which are attached to each other at a front portion of the primary structure 102 through a structural assembly 110.
La Fig. 4 montre une partie d’un mât 200 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. Le mât 200 comporte également une structure primaire 102 et une structure secondaire 104 qui sont fixées l’une à l’autre au niveau d’une partie avant de la structure primaire 102 par l’intermédiaire d’un ensemble structurel 210.Fig. 4 shows a part of a mast 200 according to a second embodiment of the invention. The mast 200 also comprises a primary structure 102 and a secondary structure 104 which are fixed to one another at a front portion of the primary structure 102 via a structural assembly 210.
Comme pour l’état de la technique, la structure primaire 102 supporte le réacteur et est fixée sous la voilure et la structure secondaire 104 est également fixée sous la voilure et supporte les capots de la nacelle. L’ensemble structurel 110, 210 comporte deux pièces 112, 114, 212, 214 qui sont fixées, d’une part, à la structure primaire 102 par une même première liaison rotule 120, et, d’autre part, à la structure secondaire 104 par une même deuxième liaison rotule 130. A cette fin, l’ensemble structurel 110, 210 comporte des moyens pour réaliser la première liaison rotule 120 et la deuxième liaison rotule 130. Ainsi, chaque pièce 112, 114, 212, 214 est fixée à la structure primaire 102 par la première liaison rotule 120 et à la structure secondaire 104 par la deuxième liaison rotule 130.As for the state of the art, the primary structure 102 supports the reactor and is fixed under the wing and the secondary structure 104 is also fixed under the wing and supports the covers of the nacelle. The structural assembly 110, 210 comprises two parts 112, 114, 212, 214 which are fixed, on the one hand, to the primary structure 102 by the same first ball joint 120, and, on the other hand, to the secondary structure 104 for this purpose, the structural assembly 110, 210 comprises means for producing the first ball joint 120 and the second ball joint 130. Thus, each piece 112, 114, 212, 214 is fixed. to the primary structure 102 by the first ball joint 120 and to the secondary structure 104 by the second ball joint 130.
Les liaisons rotules 120 et 130 permettent un réglage simple lors de la mise en place de l’ensemble structurel 110, 210.The ball joints 120 and 130 allow a simple adjustment during the establishment of the structural assembly 110, 210.
Chaque pièce 112, 114, 212, 214 est une pièce allongée qui s’étend sensiblement dans un plan sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal X. La première liaison rotule 120 est disposée au niveau de la partie avant de la structure primaire 102 et la deuxième liaison rotule 130 se situe sous la structure secondaire 104. Les deux pièces 112, 114, 212, 214 sont agencées l’une derrière l’autre par rapport à l’axe longitudinal X.Each piece 112, 114, 212, 214 is an elongated piece which extends substantially in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis X. The first ball joint 120 is disposed at the front portion of the primary structure 102 and the second ball joint 130 is located under the secondary structure 104. The two parts 112, 114, 212, 214 are arranged one behind the other with respect to the longitudinal axis X.
Dans le mode de réalisation de la Fig. 3, le mât 100 présente une prise d’air 150 dont la normale est orientée sur le côté par rapport à l’axe longitudinal X, en d’autres termes, la normale est orientée sur le côté par rapport à un plan vertical parallèle au plan XZ. Cette prise d’air 150 permet la captation d’air du réacteur après qu’il a traversé la soufflante.In the embodiment of FIG. 3, the mast 100 has an air intake 150 whose normal is oriented on the side with respect to the longitudinal axis X, in other words, the normal is oriented on the side with respect to a vertical plane parallel to the XZ plane. This air intake 150 allows the capture of air from the reactor after it has passed through the fan.
Dans le mode de réalisation de la Fig. 4, le mât 200 présente une prise d’air 250 dont la normale est orientée sensiblement parallèlement à l’axe longitudinal X, en d’autres termes, la normale est dans un plan vertical parallèle au plan XZ. Cette prise d’air 250 permet la captation d’air du réacteur après qu’il a traversé la soufflante. L’orientation de la normale permet une captation d’air plus importante que celle obtenue dans le cas de la Fig. 3, ainsi qu’un gain de place. A cette fin, chacune des deux pièces 212 et 214 présente un orifice 218, 216 traversant. L’orifice 218 d’une première pièce 212 étant coaxial à l’orifice 216 d’une seconde pièce 214 Les deux orifices 216 et 218 forment la prise d’air 250.In the embodiment of FIG. 4, the mast 200 has an air intake 250 whose normal is oriented substantially parallel to the longitudinal axis X, in other words, the normal is in a vertical plane parallel to the plane XZ. This air intake 250 allows the capture of air from the reactor after it has passed through the fan. The orientation of the normal allows a higher air intake than that obtained in the case of FIG. 3, as well as a saving of space. For this purpose, each of the two parts 212 and 214 has a through hole 218, 216. The orifice 218 of a first part 212 being coaxial with the orifice 216 of a second part 214 The two orifices 216 and 218 form the air intake 250.
La Fig. 4 est plus particulièrement associée au deuxième mode de réalisation de l’invention, mais elle s’applique de la même manière au premier mode de réalisation. La seule différence réside dans l’absence des orifices 216 et 218.Fig. 4 is more particularly associated with the second embodiment of the invention, but it applies in the same way to the first embodiment. The only difference lies in the absence of orifices 216 and 218.
La Fig. 5 est plus particulièrement associée à la première liaison rotule 120, mais elle s’applique de la même manière à la deuxième liaison rotule 130.Fig. 5 is more particularly associated with the first ball joint 120, but it applies in the same way to the second ball joint 130.
Les moyens permettant de réaliser chaque liaison rotule 120, 130 comportent ici: - un moyeu 402 dont l’axe est sensiblement parallèle à l’axe longitudinal X, en d’autres termes, l’axe du moyeu 402 est dans un plan vertical parallèle au plan XZ, - une plaque support 404 solidaire du moyeu 402 et qui assure la fixation du moyeu 402 sur la structure primaire 102 ou la structure secondaire 104, et - une rotule 406 constituée d’une sphère 408 présentant un alésage, emmanchée et fixe sur le moyeu 402 et d’une cage 410 présentant une surface extérieure cylindrique 420 et une surface intérieure sphérique emmanchée et mobile sur la sphère 408.The means for producing each ball joint 120, 130 comprise here: a hub 402 whose axis is substantially parallel to the longitudinal axis X, in other words, the axis of the hub 402 is in a parallel vertical plane in the XZ plane, a support plate 404 secured to the hub 402 and which ensures the attachment of the hub 402 to the primary structure 102 or the secondary structure 104, and a ball 406 consisting of a sphere 408 having a bore, fitted and fixed on the hub 402 and a cage 410 having a cylindrical outer surface 420 and a spherical inner surface fitted and movable on the sphere 408.
Pour chaque liaison rotule 120, 130, chaque pièce 212, 214 présente un perçage 412,414, 416, 418 coaxial avec Taxe du moyeu 402 et dans lequel s’emmanche la surface extérieure cylindrique 420.For each ball joint 120, 130, each piece 212, 214 has a bore 412, 414, 416, 418 coaxial with hub axis 402 and in which the cylindrical outer surface 420 is engaged.
Pour assurer la fixation de chaque pièce 212, 214, sur la surface extérieure cylindrique 420, un écrou de serrage 422 se visse sur la cage 410 pour prendre en sandwich les deux pièces 212 et 214 entre ledit écrou de serrage 422 et un épaulement 424 de la cage 410.To secure each piece 212, 214, on the cylindrical outer surface 420, a clamping nut 422 is screwed on the cage 410 to sandwich the two pieces 212 and 214 between said clamping nut 422 and a shoulder 424 of the cage 410.
Pour assurer le blocage en translation et en rotation de la sphère 408 par rapport au moyeu 402, l’extrémité libre du moyeu 402 présente un épaulement 504, la sphère 408 présente une collerette 502 s’étendant radialement à l’intérieur de l’alésage vers le centre et s’appuyant contre l’épaulement 504, et une plaque d’arrêt 506 qui se fixe contre l’extrémité libre du moyeu 402 pour prendre en sandwich la collerette 502 entre ladite plaque d’arrêt 506 et l’épaulement 504 est prévue.To ensure translation and rotation locking of the sphere 408 relative to the hub 402, the free end of the hub 402 has a shoulder 504, the sphere 408 has a flange 502 extending radially inside the bore towards the center and bearing against the shoulder 504, and a stop plate 506 which is fixed against the free end of the hub 402 to sandwich the flange 502 between said stop plate 506 and the shoulder 504 is planned.
La fixation de la plaque d’arrêt 506 est réalisée par des vis de serrage.Fixing the stop plate 506 is performed by clamping screws.
La plaque support 404 est fixée sur la structure primaire 102 ou la structure secondaire 104 par exemple à l’aide d’une pluralité de systèmes vis écrou.The support plate 404 is fixed on the primary structure 102 or the secondary structure 104 for example by means of a plurality of screw nut systems.
La plaque support 404 fixée sur la structure primaire 102 est fixée sur une face frontale de ladite structure primaire 102, c'est-à-dire sur une face perpendiculaire à l’axe longitudinal X et orientée vers l’arrière de l’aéronef 1.The support plate 404 fixed to the primary structure 102 is fixed on a front face of said primary structure 102, that is to say on a face perpendicular to the longitudinal axis X and facing the rear of the aircraft 1 .
Pour ajuster la position de chaque plaque support 404 et effectuer un réglage en position, des cales pelables 450 sont disposées entre ladite plaque support 404 et la structure 102, 104 sur laquelle elle se fixe. En particulier, la plaque support 404 fixée à la structure secondaire 104 est perpendiculaire à l’axe vertical Z et les cales pelables 450 entre ladite plaque support 404 et la structure secondaire 104 permettent un réglage en Z.To adjust the position of each support plate 404 and adjust in position, peelable shims 450 are disposed between said support plate 404 and the structure 102, 104 to which it attaches. In particular, the support plate 404 attached to the secondary structure 104 is perpendicular to the vertical axis Z and the peelable shims 450 between said support plate 404 and the secondary structure 104 allow Z adjustment.
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