FR3099465A1 - Ensemble pour un aeronef, ledit ensemble comportant un mat et un reservoir contenant un fluide extincteur - Google Patents

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Abstract

ENSEMBLE POUR UN AERONEF, LEDIT ENSEMBLE COMPORTANT UN MAT ET UN RESERVOIR CONTENANT UN FLUIDE EXTINCTEUR L’invention concerne un ensemble (50) pour un aéronef, ledit ensemble (50) comportant un mât (12) comportant une paroi latérale (16) percée d’une fenêtre (18), au moins un réservoir (102), chaque réservoir (102) prenant la forme d’un ellipsoïde allongé avec trois demi-axes, où la dimension du réservoir (102) selon un premier demi-axe est différente de la dimension du réservoir (102) selon au moins un autre demi-axe, où le réservoir (102) s’étend entre une première extrémité (108) et une deuxième extrémité (110) parallèlement au demi grand axe, où le réservoir (102) est équipé d’une tête de décharge (106) au niveau de la deuxième extrémité (110), où le réservoir (102) est équipé de moyens de fixation (112) disposés du côté de la deuxième extrémité (110) et assurant la fixation du réservoir (102) au mât (12), où le réservoir (102) est positionné à travers la fenêtre (18) avec la première extrémité (108) qui est logée dans le mât (12) et la deuxième extrémité (110) qui est à l’extérieur du mât (12). Un tel ensemble permet de limiter la dimension de la fenêtre tout en permettant une augmentation du volume du réservoir. Fig. 2

Description

ENSEMBLE POUR UN AERONEF, LEDIT ENSEMBLE COMPORTANT UN MAT ET UN RESERVOIR CONTENANT UN FLUIDE EXTINCTEUR
La présente invention concerne un ensemble pour un aéronef, ledit ensemble comportant un mât et un réservoir contenant un fluide extincteur, ainsi qu’un aéronef comportant au moins un tel ensemble.
Un aéronef comporte classiquement au moins une nacelle à l'intérieur de laquelle est disposé un moteur, par exemple du type turboréacteur. La nacelle et le moteur sont fixés à la structure de l'aéronef par l'intermédiaire d'un mât fixé sous l'aile de l'aéronef.
Afin d'éviter l'endommagement de la structure de l'aéronef lorsque le moteur prend feu, l'aéronef est équipé d'un système anti-incendie qui comporte deux réservoirs.
La Fig. 5 montre un ensemble 550 de l’état de la technique qui comporte un mât 500 et deux réservoirs 502 qui sont installés dans le mât 500 et qui contiennent chacun un fluide extincteur. Chaque réservoir 502 est sphérique et pour chaque réservoir 502, le mât 500 présente une fenêtre 504 qui traverse une paroi latérale du mât 500 et par laquelle le réservoir 502 est introduit et fixé à l’intérieur du mât 500. En outre, les dimensions de la fenêtre 504 sont majorées pour permettre à l’opérateur d’introduire ses mains pour fixer le réservoir 502.
Chaque réservoir 502 est équipé d’une tête de décharge 506 qui comporte un opercule qui ferme le réservoir 502 et une cartouche explosive qui détruit l’opercule lorsqu’elle est activée. Pour chaque réservoir 502, le système anti-incendie comporte également une canalisation de décharge 508 qui s’étend à l’intérieur du mât 500 entre la tête de décharge 506 et le moteur.
La destruction de l’opercule permet de libérer le fluide extincteur qui s’écoule alors dans la canalisation de décharge 508.
Actuellement de nouveaux fluides extincteurs peuvent être utilisés et ils nécessitent des volumes de stockage plus importants. De ce fait, les dimensions des réservoirs 502 doivent être augmentées.
L’installation de ces nouveaux réservoirs 502 dans le mât 500 nécessiterait donc des fenêtres de plus grandes dimensions qui pourraient affaiblir la structure du mât 500. Il est donc nécessaire de trouver une installation différente qui préserve la structure du mât 500 tout en permettant une augmentation des volumes de stockage des réservoirs 502.
Un objet de la présente invention est de proposer un ensemble pour un aéronef, où ledit ensemble comporte un mât et au moins un réservoir contenant un fluide extincteur, et où l’installation du réservoir dans le mât ne nécessite pas la réalisation d’une fenêtre importante.
A cet effet, est proposé un ensemble pour un aéronef, ledit ensemble comportant :
- un mât comportant une paroi latérale percée d’une fenêtre, et
- au moins un réservoir, chaque réservoir prenant la forme d’un ellipsoïde allongé avec trois demi-axes, où la dimension du réservoir selon un premier demi-axe est différente de la dimension du réservoir selon au moins un autre demi-axe, où le réservoir s’étend entre une première extrémité et une deuxième extrémité parallèlement au demi grand axe, où le réservoir est équipé d’une tête de décharge au niveau de la deuxième extrémité, où le réservoir est équipé de moyens de fixation disposés du côté de la deuxième extrémité et assurant la fixation du réservoir au mât, où le réservoir est positionné à travers la fenêtre avec la première extrémité qui est logée dans le mât et la deuxième extrémité qui est à l’extérieur du mât.
Un tel ensemble permet de limiter la dimension de la fenêtre tout en permettant une augmentation du volume du réservoir. En outre, l’installation à l’extérieur du mât de la tête de décharge et de la canalisation de décharge facilite la connexion entre la canalisation et la tête de décharge.
Avantageusement, l’ensemble comporte une canalisation de décharge fluidiquement connectée à la tête de décharge et la canalisation de décharge s’étend hors du mât.
Avantageusement, l’ensemble comporte une collerette solidaire du réservoir, l’axe de la collerette est coaxial avec le demi grand axe, et la collerette est disposée du côté de la deuxième extrémité, de manière à ce que lorsque le réservoir est en position de fonctionnement, la collerette est en appui contre la paroi latérale et obture la fenêtre.
Avantageusement, l’ensemble comporte des rails fixés à l’intérieur du mât et s’étendant parallèlement au demi grand axe, les rails sont disposés dans le prolongement du bord inférieur de la fenêtre, au niveau de la première extrémité, le réservoir comporte un patin fixé en partie basse du réservoir, et le patin est positionné sur les rails.
Avantageusement, l’ensemble comporte un système de blocage qui bloque le patin lorsque le réservoir est en position de fonctionnement.
Avantageusement, le système de blocage prend la forme d’une équerre fixée au-dessus des rails et sous laquelle se positionne le patin.
L’invention propose également un aéronef comportant un ensemble selon l'une des variantes précédentes.
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 :
est une vue de côté d’un aéronef selon l’invention,
est une vue en perspective d’un ensemble selon l’invention dans une première position d’assemblage,
est une vue en perspective de l’ensemble selon l’invention dans une deuxième position d’assemblage correspondant à la position de fonctionnement,
est un détail de fixation du réservoir sur le mât, et
est une vue en perspective d’un ensemble de l’état de la technique.
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION
Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un aéronef en position normale de vol, c'est-à-dire comme il est représenté sur la Fig. 1.
Dans la description qui suit, et par convention, on appelle X la direction longitudinale du turboréacteur qui est parallèle à l’axe longitudinal de l’aéronef, on appelle Y la direction transversale qui est horizontale lorsque l’aéronef est au sol, et Z la direction verticale qui est verticale lorsque l'aéronef est au sol, ces trois directions X, Y et Z étant orthogonales entre elles.
La Fig. 1 montre un aéronef 10 qui comporte un fuselage 11 de chaque côté duquel est fixée une aile 13 qui porte un moteur 14 comme par exemple un turboréacteur double flux.
Pour chaque moteur 14, l’aéronef 10 comporte également un mât 12 qui assure la fixation du moteur 14 sous l’aile 13.
Pour chaque moteur 14, l’aéronef 10 comporte un système anti-incendie 100 qui comporte au moins un réservoir 102 et, pour chaque réservoir 102, une canalisation de décharge 104 qui s’étend entre ledit réservoir 102 et le moteur 14 soutenu par ledit mât 12.
La Fig. 2 et la Fig. 3 montrent un ensemble 50 qui comporte le mât 12, le réservoir 102 et la canalisation de décharge 104.
Le réservoir 102 est rempli d’un fluide extincteur et il comporte une tête de décharge 106, à laquelle est fluidiquement connectée la canalisation de décharge 104. La tête de décharge 106 comporte un opercule qui ferme le réservoir 102 et une cartouche explosive qui détruit l’opercule lorsqu’elle est activée.
Le mât 12 s’étend classiquement selon une direction longitudinale et présente deux parois latérales 16, à savoir une paroi latérale bâbord 16 et une paroi latérale tribord.
La paroi latérale 16, ici bâbord, est percée d’une fenêtre 18 qui permet d’accéder à l’intérieur du mât 12. La fenêtre 18 est ici circulaire mais elle peut prendre une autre forme selon la section du réservoir 102.
Le réservoir 102 a une forme non sphérique et a une forme allongée de type ellipsoïde ou ovoïde.
De préférence, le réservoir a la forme d’un ellipsoïde allongé selon trois demi-axes, à savoir le demi grand axe, le demi axe moyen et le demi petit axe, où la dimension du réservoir selon un premier demi-axe est différente de la dimension du réservoir selon au moins un autre demi-axe.
Le demi grand axe s’étend parallèlement à la direction transversale Y, le demi axe moyen s’étend parallèlement à la direction verticale Z et le demi petit axe s’étend parallèlement à la direction longitudinale X.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté sur les Figs. 2 et 3, la dimension du réservoir 102 selon le demi axe moyen et la dimension du réservoir 102 selon le demi petit axe sont égales et le réservoir 102 prend la forme d’un ballon de rugby.
Cette forme en ellipsoïde allongé permet d’avoir un volume de réservoir plus important sans augmenter le diamètre maximum du réservoir 102.
Le réservoir 102 s’étend entre une première extrémité 108 et une deuxième extrémité 110 parallèlement au demi grand axe.
La tête de décharge 106 est disposée au niveau de la deuxième extrémité 110 du réservoir 102.
Le réservoir 102 est équipé de moyens de fixation 112, ici des pattes avec des vis, qui sont disposés du côté de la deuxième extrémité 110. Les moyens de fixation 112 assurent la fixation du réservoir 102 sur le mât 12 lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement.
La mise en place du réservoir 102 consiste à introduire la première extrémité 108 dans la fenêtre 18 (Fig. 2) selon une direction parallèle au demi grand axe, jusqu’à ce que le réservoir 102 soit en position de fonctionnement (Fig. 3). L’installation du réservoir 102 par l’opérateur s’effectue ainsi de l’extérieur ce qui permet également de limiter les dimensions de la fenêtre 18 uniquement au passage du réservoir 102.
Lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement, la deuxième extrémité 110 reste à l’extérieur du mât 12 avec la tête de décharge 106 qui reste également à l’extérieur du mât 12 et est ainsi accessible depuis l’extérieur, ce qui facilite la connexion avec la canalisation de décharge 104 qui elle aussi reste à l’extérieur du mât 12. Ainsi, lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement, il est positionné à travers la fenêtre 18 avec la première extrémité 108 qui est logée dans le mât 12 et la deuxième extrémité 110 qui est à l’extérieur du mât 12.
Lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement, les moyens de fixation 112 restent accessibles depuis l’extérieur et sont verrouillés pour maintenir le réservoir 102 en position. Dans le mode de réalisation de l’invention présenté sur la Fig. 3, des vis sont vissées dans le panneau latéral 16 à travers les pattes.
L’installation d’un tel ensemble 50 permet d’avoir un gain en volume pour le fluide extincteur sans avoir à augmenter le diamètre de la fenêtre 18 et donc sans risque pour la structure du mât 12. En outre, le déport de la tête de décharge 106 et de la canalisation de décharge 104 hors du mât 12 libère un espace à l’intérieur du mât 12 pour y placer d’autres éléments comme des conduites hydrauliques par exemple. La position de la tête de décharge 106 et de la canalisation de décharge 104 à l’extérieur permet également le remplacement de l’une ou l’autre sans qu’il soit nécessaire de démonter le réservoir 102.
Pour fermer la fenêtre 18, lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement, l’ensemble 50 comporte une collerette 114 solidaire du réservoir 102. La collerette 114 prend la forme d’une couronne dont l’axe est coaxial avec le demi grand axe, et la collerette 114 est disposée du côté de la deuxième extrémité 110, de manière à ce que lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement, la collerette 114 est en appui contre la paroi latérale 16 et obture la fenêtre 18.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté sur les Figs. 2 et 3, les pattes des moyens de fixation 112 sont fixées à la collerette 114.
Afin de faciliter la mise en position de fonctionnement du réservoir 102 dans le mât 12, l’ensemble 50 comporte des rails 116 qui sont fixés à l’intérieur du mât 12 et qui s’étendent parallèlement au demi grand axe. Les rails 116 sont disposés dans le prolongement du bord inférieur de la fenêtre 18. Les rails 116 sont fixés par exemple au caisson du mât 12.
Au niveau de la première extrémité 108, le réservoir 102 comporte un patin 118 qui est fixé en partie basse du réservoir 102.
Lorsque la première extrémité 108 est introduite dans la fenêtre 18, le patin 118 vient se placer sur les rails 116 et le patin 118 glisse sur les rails 116 au fur et à mesure que le réservoir 102 s’enfonce à l’intérieur du mât 12.
La Fig. 4 montre un agrandissement de l’ensemble 50 lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement avec le patin 118 qui est positionné sur les rails 116 qui le supportent.
Pour bloquer la première extrémité 108 lorsque le réservoir 102 est en position de fonctionnement, l’ensemble 50 comporte un système de blocage 402 qui bloque le patin 118.
Dans le mode de réalisation de l’invention de la Fig. 4, le système de blocage 402 prend la forme d’une équerre fixée au-dessus des rails 116 et sous laquelle se positionne le patin 118. Le patin 118 se trouve ainsi entre les rails 116 et l’équerre. L’équerre empêche les déplacements verticaux du patin 118 et les déplacements parallèles aux rails 116 au-delà de l’équerre.
Bien sûr, d’autres système de blocage sont possibles comme par exemple un pion conique solidaire du patin 118 et venant se loger dans un alésage prévu à cet effet dans le caisson du mât 12. Le pion conique présente alors son axe parallèlement au demi grand axe.
Une fois que le patin 118 est bloqué par le système de blocage 402 et que les moyens de fixation 112 assurent la fixation du réservoir 102 au mât 12, les efforts sont transmis à la structure.
Dans le mode de réalisation de l’invention décrit ci-dessus, il y a un seul réservoir 102 par mât 12, mais il y a préférentiellement au moins deux réservoirs 102 par mât 12. L’invention s’applique alors de la même manière à chaque réservoir 102 et dans ce cas, il y a une fenêtre 18 dans chaque paroi latérale 16, à savoir dans la paroi latérale bâbord et la paroi latérale tribord, et un réservoir 102 par fenêtre 18.
Au moins un panneau de carénage aérodynamique (non représenté) est apposé et fixé sur chaque paroi latérale 16 du mât 12 afin d’obtenir un meilleur écoulement aérodynamique autour du mât 12. Lesdits panneaux de carénage comprennent des logements pour loger et masquer les canalisations de décharge 104, la deuxième extrémité 110 et la tête de décharge 106.

Claims (7)

  1. Ensemble (50) pour un aéronef (10), ledit ensemble (50) comportant :
    - un mât (12) comportant une paroi latérale (16) percée d’une fenêtre (18), et
    - au moins un réservoir (102), chaque réservoir (102) prenant la forme d’un ellipsoïde allongé avec trois demi-axes, où la dimension du réservoir (102) selon un premier demi-axe est différente de la dimension du réservoir (102) selon au moins un autre demi-axe, où le réservoir (102) s’étend entre une première extrémité (108) et une deuxième extrémité (110) parallèlement au demi grand axe, où le réservoir (102) est équipé d’une tête de décharge (106) au niveau de la deuxième extrémité (110), où le réservoir (102) est équipé de moyens de fixation (112) disposés du côté de la deuxième extrémité (110) et assurant la fixation du réservoir (102) au mât (12), où le réservoir (102) est positionné à travers la fenêtre (18) avec la première extrémité (108) qui est logée dans le mât (12) et la deuxième extrémité (110) qui est à l’extérieur du mât (12).
  2. Ensemble (50) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte une canalisation de décharge (104) fluidiquement connectée à la tête de décharge (106) et en ce que la canalisation de décharge (104) s’étend hors du mât (12).
  3. Ensemble (50) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comporte une collerette (114) solidaire du réservoir (102), en ce que l’axe de la collerette (114) est coaxial avec le demi grand axe, et en ce que la collerette (114) est disposée du côté de la deuxième extrémité (110), de manière à ce que lorsque le réservoir (102) est en position de fonctionnement, la collerette (114) est en appui contre la paroi latérale (16) et obture la fenêtre (18).
  4. Ensemble (50) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il comporte des rails (116) fixés à l’intérieur du mât (12) et s’étendant parallèlement au demi grand axe, en ce que les rails (116) sont disposés dans le prolongement du bord inférieur de la fenêtre (18), en ce qu’au niveau de la première extrémité (108), le réservoir (102) comporte un patin (118) fixé en partie basse du réservoir (102), et en ce que le patin (118) est positionné sur les rails (116).
  5. Ensemble (50) selon la revendication 4, caractérisé en ce qu’il comporte un système de blocage (402) qui bloque le patin (118) lorsque le réservoir (102) est en position de fonctionnement.
  6. Ensemble (50) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le système de blocage (402) prend la forme d’une équerre fixée au-dessus des rails (116) et sous laquelle se positionne le patin (118).
  7. Aéronef (10) comportant un ensemble (50) selon l'une des revendications précédentes.
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