FR3117173A1 - Ensemble propulsif d’aéronef et procédé d’adaptation d’un ensemble propulsif - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un ensemble propulsif d’aéronef (1), comprenant : - une soufflante (10) configurée pour générer un flux d’entrée d’air (F), - un générateur de gaz (20), - un carter de soufflante (30) s’étendant autour de la soufflante (10) et d’au moins une partie du générateur de gaz (20), le carter de soufflante (30) étant relié au générateur de gaz (20) par un carter intermédiaire (40). - une nacelle (50) montée sur le carter de soufflante (30) et comportant en aval du carter de soufflante (30), un inverseur de poussée (60), caractérisé en ce qu’il comprend en outre une rallonge (100) axiale intercalée entre le carter intermédiaire (40) et l’inverseur de poussée (60). L’invention concerne également un procédé d’adaptation d’un ensemble propulsif (1), configuré pour être monté sous une voilure d’un aéronef et étant adapté pour autoriser son montage sur une voilure d’un aéronef. Figure pour l'abrégé : Figure 1
Description
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne un ensemble propulsif d’aéronef et un procédé d’adaptation d’un ensemble propulsif.
Arrière-plan technique
Un aéronef est mû par au moins un ensemble propulsif, en particulier du type de ceux décrits dans les documents FR-A1-2 869 290, FR-A1-2 875 855, FR-A1-2 887 931, FR-A1-2 920 137, FR-A1-2 920 198 et FR-A1-3 087 497.
Un tel ensemble propulsif comprend une turbomachine, par exemple du type turboréacteur, logée dans une nacelle. Le turboréacteur, par exemple du type à double flux, est apte à générer par l'intermédiaire d’une soufflante un flux de gaz chauds (également dénommé flux primaire) et un flux d'air froid (également dénommé flux secondaire). Le flux primaire s’écoule à l’intérieur d’un générateur de gaz du turboréacteur, qui comprend au moins un compresseur, une chambre annulaire de combustion et au moins une turbine. Le flux secondaire s’écoule dans une veine située à l'extérieur du générateur de gaz et à l’intérieur de la nacelle. Les flux primaire et secondaire s’écoulent de l’amont vers l’aval dans l’ensemble propulsif.
La nacelle de l’ensemble propulsif présente généralement une structure tubulaire comprenant une section amont, ou entrée d'air, une section médiane destinée à entourer la soufflante, et une section aval qui est destinée à entourer le générateur de gaz du turboréacteur et qui est reliée par des moyens d'inversion de poussée à une tuyère d'éjection située à l’aval.
Les moyens d'inversion de poussée, aussi appelés inverseur de poussée, permettent, lors de l'atterrissage de l’aéronef, d'améliorer la capacité de freinage de celui-ci en redirigeant vers l'amont, une fraction majoritaire de la poussée engendrée par l’ensemble propulsif.
Dans cette phase, les moyens d’inversion de poussée obstruent généralement la veine du flux secondaire et dirige ce dernier vers l'amont, engendrant de ce fait une contre-poussée qui vient s'ajouter au freinage des roues de l'aéronef.
Un premier type d’ensemble propulsif est prévu pour être installé sur le fuselage et/ou sur/sous la voilure de l’aéronef par l’intermédiaire d’un pylône de suspension, encore appelé mât réacteur. Le dispositif de fixation permet par exemple de suspendre la nacelle sous la voilure.
Un second type d’ensemble propulsif est prévu pour être installé sur le fuselage et/ou sur/sous la voilure de l’aéronef par l’intermédiaire d’un caisson structural. Le dispositif de fixation comporte par exemple une poutre inférieure montée sur un caisson structural fixé sur la voilure de l’aéronef.
Pour chaque type d’ensemble propulsif, les servitudes de l’ensemble propulsif (notamment conduites d’air, conduites d’huile, conduites de carburant, harnais électriques, etc.) permettant de relier l’ensemble propulsif à la voilure, ont des positions propres prévues selon si la nacelle est située sur ou sous la voilure.
Un ensemble propulsif initialement prévu pour être installé sous la voilure aura donc des servitudes situées sur le dessus de la nacelle (ou à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge) afin de se connecter sous la voilure. Inversement, un ensemble propulsif initialement prévu pour être installé sur la voilure aura des servitudes situées sur le dessous de la nacelle (ou à 6h par analogie avec le cadran d’une horloge) afin de se connecter sur la voilure.
Ainsi, un ensemble propulsif initialement prévu pour être installé sous la voilure ne peut pas être installé sur la voilure (et inversement) sans le modifier lourdement, en particulier de manière à prévoir un changement complet du parcours des servitudes et des espaces nécessaires à leurs passages et leurs raccordements à la voilure et à l’aéronef.
La présente invention propose une solution à au moins une partie des problèmes évoqués ci-dessus.
L’invention concerne un ensemble propulsif d’aéronef, comprenant :
- une soufflante configurée pour générer un flux d’entrée d’air,
- un générateur de gaz situé en aval de la soufflante et comportant une veine primaire d’écoulement d’une première partie dudit flux,
- un carter de soufflante s’étendant autour de la soufflante et d’au moins une partie du générateur de gaz, et définissant autour du générateur de gaz une veine secondaire d’écoulement d’une seconde partie dudit flux, le carter de soufflante étant relié au générateur de gaz par un carter intermédiaire comportant deux viroles annulaires, respectivement interne et externe, reliées entre elles par des bras radiaux s’étendant dans la veine secondaire,
- une nacelle montée sur le carter de soufflante et comportant, en amont du carter de soufflante, une manche d’entrée dudit flux d’air, et en aval du carter de soufflante, un inverseur de poussée, cet inverseur de poussée comprenant deux cloisons annulaires, respectivement interne et externe, la cloison externe comportant un bord annulaire amont qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval de la virole externe du carter intermédiaire, et la cloison interne comportant un bord annulaire amont qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval de la virole interne du carter intermédiaire,
caractérisé en ce qu’il comprend en outre une rallonge axiale intercalée entre le carter intermédiaire et l’inverseur de poussée, cette rallonge comportant deux parois annulaires, respectivement interne et externe, la paroi interne comportant un bord annulaire amont de liaison au bord aval de la virole interne du carter intermédiaire, et un bord annulaire aval de liaison au bord amont de la cloison interne, et la paroi externe comportant un bord annulaire amont de liaison au bord aval de la virole externe du carter intermédiaire, et un bord annulaire aval de liaison au bord amont de la cloison externe.
L’invention propose ainsi d’insérer une rallonge entre le carter intermédiaire et l’inverseur de poussée, notamment de manière à pouvoir faire passer des servitudes autour de cette rallonge. Cette dernière est une pièce d’adaptation qui permet de décaler longitudinalement les interfaces et reconstituer la veine secondaire sans faire de modifications sur l’ensemble propulsif existant tout en créant un espace libre qui pourra être occupé par les servitudes. Ainsi, le parcours des servitudes pourra être modifié, en passant dans un nouvel espace créé par la rallonge. Il sera alors possible d’utiliser cet espace pour faire redescendre les servitudes depuis la partie haute de l’ensemble propulsif ou au contraire pour les faire remonter depuis la partie basse de l’ensemble productif, en fonction du choix du nouveau positionnement de l’ensemble propulsif. Ainsi, grâce à l’invention, un ensemble propulsif prévu pour un positionnement sous la voilure d’un aéronef, pourra se positionner sur la voilure, ou inversement, sans modification des pièces existantes du moteur et uniquement grâce à l’ajout d’une rallonge.
L’ensemble propulsif, selon l’invention, peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :
- les bords amont de la paroi interne et de la cloison interne sont identiques, les bords amont de la paroi externe et de la cloison externe sont identiques, les bords aval de la paroi interne et de la virole interne sont identiques, et les bords aval de la paroi externe et de la virole externe sont identiques ;
- les bords amont des parois interne et externe sont respectivement complémentaires des bords aval de ces parois ;
- les bords aval de la paroi interne et de la virole interne comportent chacun un rebord cylindrique orienté vers l’aval, et/ou les bords aval de la paroi externe et de la virole externe comprennent chacun une gorge annulaire orientée radialement vers l’extérieur et ayant de préférence en section une forme générale en V ;
- la rallonge est formée par l’assemblage d’au moins deux demi-pièces fixées l’une à l’autre dans un plan de fixation sensiblement parallèle à un axe longitudinal de l’ensemble propulsif, chacune des demi-pièces comportant un secteur angulaire de la paroi interne et un secteur angulaire de la paroi externe, des extrémités circonférentielles du secteur de la paroi interne étant reliées à des extrémités circonférentielles du secteur de la paroi externe par des parois de liaison sensiblement parallèles audit plan ;
- ledit plan a une orientation générale verticale et lesdites parois de liaison sont situées respectivement à 12h et 6h par analogie avec le cadran d’une horloge ;
- au moins une servitude de forme générale incurvée s’étend autour de la rallonge, par exemple sur 180° environ ;
- ladite au moins une servitude est choisie parmi une conduite d’air, une conduite d’huile, une conduite de carburant et un harnais électrique ;
- l’ensemble propulsif comprend un dispositif de fixation de l’ensemble propulsif sur une voilure d’un aéronef, ce dispositif comportant :
- un pylône situé dans la nacelle à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge et s’étendant le long d’un axe longitudinal de l’ensemble propulsif, ce pylône comportant des organes de fixation au carter de soufflante et au générateur de gaz, et
- au moins un arceau ou anneau s’étendant au moins en partie autour du générateur de gaz, par exemple, en amont de la rallonge, depuis le pylône jusqu’à une poutre située à 6h, cette poutre s’étendant le long d’un axe longitudinal de l’ensemble propulsif et étant configurée pour être fixée à la voilure.
L’invention concerne également un procédé d’adaptation d’un ensemble propulsif, cet ensemble propulsif étant configuré pour être monté sous une voilure d’un aéronef et étant adapté pour autoriser son montage sur une voilure d’un aéronef, le procédé comprenant les étapes consistant à :
a) préparer un ensemble propulsif comportant :
- une soufflante configurée pour générer un flux d’entrée d’air,
- un générateur de gaz situé en aval de la soufflante et comportant une veine primaire d’écoulement d’une première partie dudit flux,
- un carter de soufflante s’étendant autour de la soufflante et d’au moins une partie du générateur de gaz, et définissant autour du générateur de gaz une veine secondaire d’écoulement d’une seconde partie dudit flux, le carter de soufflante étant relié au générateur de gaz par un carter intermédiaire comportant deux viroles annulaires, respectivement interne et externe, reliées entre elles par des bras radiaux s’étendant dans la veine secondaire,
- une nacelle montée sur le carter de soufflante et comportant, en amont du carter de soufflante, une manche d’entrée dudit flux d’air, et en aval du carter de soufflante, un inverseur de poussée, cet inverseur de poussée comprenant deux cloisons annulaires, respectivement interne et externe, la cloison externe comportant un bord annulaire amont qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval de la virole externe du carter intermédiaire, et une cloison interne comportant un bord annulaire amont qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval de la virole interne du carter intermédiaire, et
b) intercaler une rallonge axiale entre le carter intermédiaire et l’inverseur de poussée, cette rallonge comportant deux parois annulaires, respectivement interne et externe, la paroi interne comportant un bord annulaire amont de liaison au bord aval de la virole interne du carter intermédiaire, et un bord annulaire aval de liaison au bord amont du carter externe, et la paroi externe comportant un bord annulaire amont de liaison au bord aval de la virole externe du carter intermédiaire, et un bord annulaire aval de liaison au bord amont de l’inverseur de poussée.
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
Description détaillée de l'invention
La représente un ensemble propulsif d’aéronef 1 qui s’étend le long d’un axe longitudinal X. Un tel ensemble propulsif 1 d’aéronef comprend de manière connue une soufflante 10, un générateur de gaz 20, un carter de soufflante 30 et une nacelle 50.
Le générateur de gaz 20 comprend un compresseur basse pression 1a, un compresseur haute pression 1b, une chambre annulaire de combustion 1c, une turbine haute pression 1d, une turbine basse pression 1e et une tuyère d’échappement 1h.
La soufflante 10 est configurée pour générer un flux d’entrée d’air F autour du générateur de gaz 20.
Le générateur de gaz 20 comporte une veine primaire 21 d’écoulement d’une première partie dudit flux F, appelé flux primaire.
L'amont et l'aval sont définis ici par rapport au sens d'écoulement normal du fluide F (de l'amont vers l'aval) à travers l’ensemble propulsif 1. Par ailleurs, sauf précision contraire, les adjectifs intérieur/interne et extérieur/externe sont utilisés en référence à une direction radiale de sorte que la partie interne (c’est-à-dire radialement intérieure) d'un élément est plus proche de l'axe X que la partie externe (c’est-à-dire radialement extérieure) du même élément.
Le carter de soufflante 30 s’étend autour de la soufflante 10 et d’au moins une partie du générateur de gaz 20, et définit autour du générateur de gaz 20 une veine secondaire 22 d’écoulement d’une seconde partie dudit flux F, appelé flux secondaire.
Le carter de soufflante 30 est relié au générateur de gaz 20 par un carter intermédiaire 40. Le carter intermédiaire 40 comporte deux viroles annulaires 41, 42, respectivement interne 41 et externe 42, reliées entre elles par des bras radiaux 43 s’étendant dans la veine secondaire 22.
La nacelle 50 est montée sur le carter de soufflante 30 et comporte, en amont du carter de soufflante 30, une manche d’entrée 51 du flux d’air F, et en aval du carter de soufflante 30, un inverseur de poussée 60.
L’inverseur de poussée 60 comprend deux cloisons annulaires 63, 64, respectivement interne 63 et externe 64, délimitant un tronçon de la veine secondaire 22.
La cloison externe 64 comporte un bord annulaire amont 61 qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval 45 de la virole externe 42 du carter intermédiaire 40. La cloison interne 63 comporte un bord annulaire amont 62 qui est configuré pour être relié, notamment par appui, à un bord annulaire aval 44 de la virole interne 41 du carter intermédiaire 40.
Selon l’invention, l’ensemble propulsif 1 comprend en outre une rallonge 100 axiale intercalée entre le carter intermédiaire 40 et l’inverseur de poussée 60. Cette rallonge 100 comporte deux parois annulaires 101, 102, respectivement interne 101 et externe 102. La paroi interne 101 comporte un bord annulaire amont 104 de liaison au bord aval 44 de la virole interne 41 du carter intermédiaire 40, et un bord annulaire aval 105 de liaison au bord amont 62 de la cloison interne 63. La paroi externe 102 comporte un bord annulaire amont 106 de liaison au bord aval 45 de la virole externe 42 du carter intermédiaire 40, et un bord annulaire aval 107 de liaison au bord amont 61 de la cloison externe 64.
Cette rallonge 100 forme un ensemble annulaire permettant de décaler axialement les interfaces entre le carter intermédiaire 40 et l’inverseur de poussée 60 pour libérer un espace permettant le passage de servitudes 140 notamment entre 12h et 6h par analogie avec le cadran d’une horloge, autour de la paroi externe 102 de la rallonge 100. Il est ainsi possible, grâce à l’invention, de changer le parcours des servitudes, notamment de les faire redescendre de 12h à 6h, en particulier dans le but de pouvoir adapter un ensemble propulsif prévu pour être fixé sous une voilure d’aéronef, afin de permettre sa fixation au-dessus de la voilure, ou inversement.
La rallonge 100 sépare le carter intermédiaire 40 de l’inverseur de poussée 60 initialement fixés l’un à l’autre et va notamment entraîner un rallongement de la dimension axiale de l’ensemble propulsif. Cela peut se traduire en particulier par une modification de l’aérodynamisme et de la trainée de l’ensemble propulsif. Les pièces adjacentes à la rallonge 100, c’est-à-dire ici en particulier le carter intermédiaire 40 et l’inverseur de poussée 60, ne sont pas modifiées. L’invention permet ainsi de changer le parcours des servitudes sans changer les pièces existantes de l’ensemble propulsif 1, sauf des capots de soufflante 160 sur la nacelle 50 pour tenir compte de l’allongement dudit ensemble propulsif.
Comme illustré sur la , le bord amont 104 de la paroi interne 101 de la rallonge 100 et le bord amont 62 de la cloison interne 63 sont identiques. Également, le bord amont 106 de la paroi externe 102 de la rallonge 100 et le bord amont 61 de la cloison externe 64 sont identiques. De plus, le bord aval 105 de la paroi interne 101 de la rallonge 100 et le bord aval 44 de la virole interne 41 sont identiques. En outre, le bord aval 107 de la paroi externe 102 de la rallonge 100 et le bord aval 45 de la virole externe 42 sont identiques.
Le bord amont 104 de la paroi interne 101 de la rallonge 100 est complémentaire du bord aval 105 de cette paroi interne 101 et donc également du bord aval 44 de la virole interne 41.
Le bord amont 106 de la paroi externe 102 est complémentaire du bord aval 107 de cette paroi externe 102 et donc également du bord aval 45 de la virole externe 42.
Les bords aval 105, 44 de la paroi interne 101 et de la virole interne 41 comportent chacun un rebord cylindrique 110 orienté vers l’aval, notamment appelé interface appui-joint. Le rebord cylindrique 110 de la virole interne 41 est configuré pour recevoir le bord amont 104 de la paroi interne 101 et le rebord cylindrique 110 de la paroi interne 101 est configuré pour recevoir le bord amont 62 de la cloison interne 63. Des joints annulaires d’étanchéité peuvent être montés entre les rebords 110 et les bords 104, 62.
Les bords aval 107, 45 de la paroi externe 102 et de la virole externe 42 comprennent chacun une gorge annulaire 111 orientée radialement vers l’extérieur et ayant de préférence en section une forme générale en V. Une telle interface à gorge en V est appelée notamment interface « V-groove » dans la terminologie anglo-saxone, et est connue en soi comme par exemple du montage décrit dans le document US4283028A. La gorge annulaire 111 de la virole externe 42 est configurée pour recevoir le bord amont 106 de la paroi externe 102, notamment un ergot 113 du bord amont 106 de la paroi externe 102. La gorge annulaire 111 de la paroi externe 102 est configurée pour recevoir le bord amont 61 de la cloison externe 64, notamment un ergot 113 du bord amont 61 de la cloison externe 64. Avantageusement, un joint d’étanchéité peut être prévu dans le fond de chaque gorge annulaire 111, de façon à être comprimé par l’ergot 113 correspondant lorsque la rallonge 100 est mise en place.
Dans une alternative non représentée, l’interface appui-joint à rebord cylindrique 110 des bords aval 105, 44 de la paroi interne 101 et de la virole interne 41 pourrait être remplacée par une interface « V-groove ». En d’autres termes, le rebord cylindrique 110 de chacun des bords avals 105 et 44 pourrait être remplacé par une partie formant radialement vers l’intérieur une excroissance qui présente une gorge annulaire orientée radialement vers l’extérieur et ayant en section une forme générale en V. Le bord amont 104 de la paroi interne 101 et le bord amont 62 de la cloison interne 63 comprendraient alors chacun un ergot de forme générale en V complémentaire de la gorge annulaire correspondante du bord aval 44 ou 105. Par ailleurs, un joint d’étanchéité pourrait avantageusement être prévu dans le fond de chaque gorge annulaire.
Ainsi, que les interfaces susmentionnées soient de type appui-joint ou de type « V-groove », la rallonge 100 peut s’intercaler parfaitement entre le carter intermédiaire 40 et l’inverseur de poussée 60, en proposant notamment des bords amont 104, 106 qui s’adaptent parfaitement aux bords aval 44, 45 existants du carter intermédiaire 40 et en proposant en particulier des bords aval 105, 107 s’adaptant parfaitement aux bords amont 61, 62 existants de l’inverseur de poussée 60. Il n’est donc pas nécessaire de modifier les interfaces du carter intermédiaire 40 et de l’inverseur de poussée 60 pour intégrer la rallonge 100.
Comme représenté sur la , la virole interne 41 est relié à la virole externe 42 du carter intermédiaire 40 par l’intermédiaire de bras radiaux 43, ici quatre bras 43. Les bras 43 comprennent ici deux bras structuraux classiques 43’ et deux bras épais 43’’ en particulier en direction circonférentielle. Les bras épais sont ici disposés à 6h et à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge. Les bras épais 43’’ sont en particulier plus larges selon une direction circonférentielle pour permettre notamment le passage radial de servitudes.
Comme représenté sur la , l’inverseur de poussée 60 se compose de deux parties mobiles 67, 68 indépendamment l’une de l’autre, chaque partie 67, 68 comportant une moitié de la cloison interne 63 allant de 6h à 12h par analogie à un cadran d’horloge et une moitié de la cloison externe 64 allant de 6h à 12h par analogie à un cadran d’horloge. Dans chacune des parties mobiles 67, 68, la cloison interne 63 est reliée à la cloison externe 64 par deux cloisons radiales 65 situées respectivement à 6h et 12h par analogie avec le cadran d’une horloge. Les cloisons 63, 64, 65 de chaque partie 67, 68 forment un passage de flux à section en D d’où l’expression en anglais « D-duct » pour chacune de ces parties 67, 68 de l’inverseur de poussée 60. Les cloisons interne 63 et externe 64 peuvent en particulier s’ouvrir pour des opérations de maintenance. Les cloisons radiales 65 situées en vis-à-vis et appartenant à deux parties mobiles 67, 68 distinctes, forment entre elles un passage 66 de servitude, notamment radial. L’inverseur de poussée 60 présente ainsi un passage 66 de servitude à 6h et un autre à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge.
Comme représenté sur la , la rallonge 100 est formée par l’assemblage d’au moins deux demi-pièces 120, 130, dite première 120 et deuxième 130 demi-pièces. Elles sont fixées l’une à l’autre dans un plan de fixation P sensiblement parallèle à un axe longitudinal X de l’ensemble propulsif 1. Les deux demi-pièces 120, 130 sont notamment fixées par des vis et des brides de fixation 150, et peuvent en particulier être fixées par des bielles réglables ou des verrous.
La première demi-pièce 120, comprend un premier secteur angulaire 121 de la paroi interne 101 et un premier secteur angulaire 122 de la paroi externe 102.
De manière identique, la deuxième demi-pièce 130 comprend un deuxième secteur angulaire 131 de la paroi interne 101 et un deuxième secteur angulaire 132 de la paroi externe 102.
La première demi-pièce 120 comporte des extrémités circonférentielles 121’, 121’’ du premier secteur 121 de la paroi interne 101 et des extrémités circonférentielles 122’, 122’’ du premier secteur 122 de la paroi externe 102.
De manière identique, la deuxième demi-pièce 130 comporte des extrémités circonférentielles 131’, 131’’ du deuxième secteur 131 de la paroi interne 101 et des extrémités circonférentielles 132’, 132’’ du deuxième secteur 132 de la paroi externe 102.
Dans la première demi-pièce 120, le premier secteur angulaire 121 de la paroi interne 101 est relié au premier secteur angulaire 122 de la paroi externe 102 par une première paroi de liaison 123 située à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge et une deuxième paroi de liaison 124 située à 6h par analogie avec le cadran d’une horloge. Plus précisément, la première paroi de liaison 123 permet de relier l’extrémité circonférentielle 121’ du premier secteur angulaire 121 de la paroi interne 101 à l’extrémité circonférentielle 122’ du premier secteur angulaire 122 de la paroi externe 102 et la deuxième paroi de liaison 124 permet de relier l’extrémité circonférentielle 121’’ du premier secteur angulaire 121 de la paroi interne 101 à l’extrémité circonférentielle 122’’ du premier secteur angulaire 122 de la paroi externe 102.
De la même manière, dans la deuxième demi-pièce 130, le deuxième secteur angulaire 131 de la paroi interne 101 est relié au deuxième secteur angulaire 132 de la paroi externe 102 par une troisième paroi de liaison 125 située à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge et une quatrième paroi de liaison 126 située à 6h par analogie avec le cadran d’une horloge. Plus précisément, la troisième paroi de liaison 125 permet de relier l’extrémité circonférentielle 131’ du deuxième secteur angulaire 131 de la paroi interne 101 à l’extrémité circonférentielle 132’ du deuxième secteur angulaire 132 de la paroi externe 102 et la quatrième paroi de liaison 126 permet de relier l’extrémité circonférentielle 131’’ du deuxième secteur angulaire 131 de la paroi interne 101 à l’extrémité circonférentielle 132’’ du deuxième secteur angulaire 132 de la paroi externe 102.
Les parois de liaison 123, 124, 125, 126 sont espacées circonférentiellement les unes des autres, notamment pour laisser un passage pour les servitudes, en particulier radial. Les parois de liaison 123, 124, 125, 126 permettent de relier aérodynamiquement l’inverseur de poussée 60 aux bras épais 43’’ situés à 12h et 6h du carter intermédiaire 40. On retrouve ainsi, au niveau des bras épais 43’’ du carter intermédiaire 40, des parois de liaison 123, 124, 125, 126 de la rallonge 100 et des passages 66 de servitudes de l’inverseur de poussée 60, un espace aligné longitudinalement et d’une même largeur circonférentielle à 6h et 12h, notamment de manière à pouvoir permettre le passage radial et/ou longitudinal de servitudes 140.
Comme représenté sur les figures 6 et 7, l’ensemble propulsif 1 comprend un dispositif de fixation 200 permettant de fixer l’ensemble propulsif 1 sur une voilure d’un aéronef, c’est-à-dire au-dessus de la voilure. Ce dispositif 200 comporte un pylône 201 situé dans la nacelle à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge, au moins un arceau ou anneau 204, 204’ et notamment une poutre 205 située à 6h par analogie avec le cadran d’une horloge. Cette poutre 205 s’étend le long d’un axe longitudinal X de l’ensemble propulsif 1 et est configurée pour être fixée à la voilure. Plus précisément, la poutre 205 est montée sur un caisson (non représenté) relié à la voilure.
Le pylône 201 s’étend le long de l’axe longitudinal X de l’ensemble propulsif 1. Ce pylône 201 comporte des organes de fixation non représentés au carter de soufflante 30 et au générateur de gaz 20.
Le dispositif 200 comporte notamment deux anneaux structuraux 204, 204’, respectivement un anneau 204 en amont de la poutre 205 et un anneau 204’ en aval de la poutre 205. Ledit au moins un arceau ou anneau 204, 204’ s’étend au moins en partie autour du générateur de gaz 20, par exemple en amont de la rallonge 100, notamment autour de l’extrémité aval 31 du carter de soufflante 30, depuis le pylône 201, situé à 12h, jusqu’à la poutre 205 située à 6h, par analogie avec le cadran d’une horloge.
Dans le cas de l’utilisation d’un anneau 204, 204’, celui-ci s’étend tout autour du générateur de gaz 20. Dans le cas de l’utilisation d’un arceau, ce dernier s’étend seulement autour d’une partie seulement du générateur de gaz 20 et ne fait donc pas tout le tour du générateur de gaz 20.
Au moins une servitude 140, de forme générale incurvée, s’étend autour de la rallonge 100, par exemple sur 180° environ, autrement dit autour de la paroi externe 102 de la rallonge 100, par exemple le long dudit au moins un arceau ou anneau 204, 204’. Ladite au moins une servitude 140 est notamment connectée au pylône 201 situé à 12h et doit redescendre à la poutre 205, située à 6h pour être reliées au niveau de la voilure de l’aéronef.
Ladite au moins une servitude 140 est par exemple choisie parmi une conduite d’air, une conduite d’huile, une conduite de carburant, un harnais électrique, etc.
Des ouvertures de passage des servitudes 140 sont prévues sur le carter intermédiaire 40, la rallonge 100 et/ou l’inverseur de poussée 60.
L’invention concerne également un procédé d’adaptation de l’ensemble propulsif 1 tel que décrit précédemment. L’ensemble propulsif 1 est ainsi configuré pour être monté sous une voilure d’un aéronef et est adapté pour autoriser son montage sur une voilure d’un aéronef.
Le procédé comprend les étapes consistant à :
a) préparer un ensemble propulsif comportant les éléments décrits précédemment mis à part la rallonge 100 ; et
b) intercaler la rallonge 100 décrite précédemment entre le carter intermédiaire 40 et l’inverseur de poussée 60 comme décrit précédemment.
Claims (10)
- Ensemble propulsif d’aéronef (1), comprenant :
- une soufflante (10) configurée pour générer un flux d’entrée d’air (F),
- un générateur de gaz (20) situé en aval de la soufflante (10) et comportant une veine primaire (21) d’écoulement d’une première partie dudit flux (F),
- un carter de soufflante (30) s’étendant autour de la soufflante (10) et d’au moins une partie du générateur de gaz (20), et définissant autour du générateur de gaz (20) une veine secondaire (22) d’écoulement d’une seconde partie dudit flux (F), le carter de soufflante (30) étant relié au générateur de gaz (20) par un carter intermédiaire (40) comportant deux viroles annulaires (41, 42), respectivement interne (41) et externe (42), reliées entre elles par des bras radiaux (43) s’étendant dans la veine secondaire (22),
- une nacelle (50) montée sur le carter de soufflante (30) et comportant, en amont du carter de soufflante (30), une manche d’entrée (51) dudit flux d’air (F), et en aval du carter de soufflante (30), un inverseur de poussée (60), cet inverseur de poussée (60) comprenant deux cloisons annulaires (63, 64), respectivement interne (63) et externe (64), la cloison externe (64) comportant un bord annulaire amont (61) qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval (45) de la virole externe (42) du carter intermédiaire (40), et la cloison interne (63) comportant un bord annulaire amont (62) qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval (44) de la virole interne (41) du carter intermédiaire (40),
caractérisé en ce qu’il comprend en outre une rallonge (100) axiale intercalée entre le carter intermédiaire (40) et l’inverseur de poussée (60), cette rallonge (100) comportant deux parois annulaires (101, 102), respectivement interne (101) et externe (102), la paroi interne (101) comportant un bord annulaire amont (104) de liaison au bord aval (44) de la virole interne (41) du carter intermédiaire (40), et un bord annulaire aval (105) de liaison au bord amont (62) de la cloison interne (63), et la paroi externe (102) comportant un bord annulaire amont (106) de liaison au bord aval (45) de la virole externe (42) du carter intermédiaire (40), et un bord annulaire aval (107) de liaison au bord amont (61) de la cloison externe (64). - Ensemble propulsif (1) selon la revendication 1, dans lequel les bords amont (104, 62) de la paroi interne (101) et de la cloison interne (63) sont identiques, les bords amont (106, 61) de la paroi externe (102) et de la cloison externe (64) sont identiques, les bords aval (105, 44) de la paroi interne (101) et de la virole interne (41) sont identiques, et les bords aval (107, 45) de la paroi externe (102) et de la virole externe (42) sont identiques.
- Ensemble propulsif (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les bords amont (104, 106) des parois interne (101) et externe (102) sont respectivement complémentaires des bords aval (105, 107) de ces parois (101, 102).
- Ensemble propulsif (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les bords aval (105, 44) de la paroi interne (101) et de la virole interne (41) comportent chacun un rebord cylindrique (110) orienté vers l’aval, et/ou les bords aval (107, 45) de la paroi externe (102) et de la virole externe (42) comprennent chacun une gorge annulaire (111) orientée radialement vers l’extérieur et ayant de préférence en section une forme générale en V.
- Ensemble propulsif (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la rallonge (100) est formée par l’assemblage d’au moins deux demi-pièces (120, 130) fixées l’une à l’autre dans un plan de fixation (P) sensiblement parallèle à un axe longitudinal (X) de l’ensemble propulsif (1), chacune des demi-pièces (120, 130) comportant un secteur angulaire (121, 131) de la paroi interne (101) et un secteur angulaire (122, 132) de la paroi externe (102), des extrémités circonférentielles (121’, 121’’, 131’, 131’’) du secteur (121, 131) de la paroi interne (101) étant reliées à des extrémités circonférentielles (122’, 122’’, 132’, 132’’) du secteur (122, 132) de la paroi externe (102) par des parois de liaison (123, 124, 125, 126) sensiblement parallèles audit plan (P).
- Ensemble propulsif (1) selon la revendication précédente, dans lequel ledit plan (P) a une orientation générale verticale et lesdites parois de liaison (123, 124, 125, 126) sont situées respectivement à 12h et 6h par analogie avec le cadran d’une horloge.
- Ensemble propulsif (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel au moins une servitude (140) de forme générale incurvée s’étend autour de la rallonge (100), par exemple sur 180° environ.
- Ensemble propulsif (1) selon la revendication précédente, dans lequel ladite au moins une servitude (140) est choisie parmi une conduite d’air, une conduite d’huile, une conduite de carburant et un harnais électrique.
- Ensemble propulsif (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel il comprend un dispositif de fixation (200) de l’ensemble propulsif (1) sur une voilure d’un aéronef, ce dispositif (200) comportant :
- un pylône (201) situé dans la nacelle à 12h par analogie avec le cadran d’une horloge et s’étendant le long d’un axe longitudinal (X) de l’ensemble propulsif (1), ce pylône (201) comportant des organes de fixation (202, 203) au carter de soufflante (30) et au générateur de gaz (20), et
- au moins un arceau ou anneau (204) s’étendant au moins en partie autour du générateur de gaz (20), par exemple en amont de la rallonge (100), depuis le pylône (201) jusqu’à une poutre (205) située à 6h, cette poutre (205) s’étendant le long d’un axe longitudinal (X) de l’ensemble propulsif (1) et étant configurée pour être fixée à la voilure. - Procédé d’adaptation d’un ensemble propulsif (1), cet ensemble propulsif (1) étant configuré pour être monté sous une voilure d’un aéronef et étant adapté pour autoriser son montage sur une voilure d’un aéronef, le procédé comprenant les étapes consistant à :
a) préparer un ensemble propulsif (1) comportant :
- une soufflante (10) configurée pour générer un flux d’entrée d’air (F),
- un générateur de gaz (20) situé en aval de la soufflante (10) et comportant une veine primaire (21) d’écoulement d’une première partie dudit flux,
- un carter (30) de soufflante s’étendant autour de la soufflante (10) et d’au moins une partie du générateur de gaz (20), et définissant autour du générateur de gaz (20) une veine secondaire (22) d’écoulement d’une seconde partie dudit flux, le carter (30) de soufflante étant relié au générateur de gaz (20) par un carter intermédiaire (40) comportant deux viroles annulaires (41, 42), respectivement interne (41) et externe (42), reliées entre elles par des bras radiaux (43) s’étendant dans la veine secondaire (22),
- une nacelle (50) montée sur le carter (30) de soufflante et comportant, en amont du carter (30) de soufflante, une manche (51) d’entrée dudit flux d’air, et en aval du carter (30) de soufflante, un inverseur de poussée (60), cet inverseur de poussée (60) comprenant deux cloisons annulaires (63, 64), respectivement interne (63) et externe (64), la cloison externe (64) comportant un bord annulaire amont (61) qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval (45) de la virole externe (42) du carter intermédiaire (40), et une cloison interne (63) comportant un bord annulaire amont (62) qui est configuré pour être relié à un bord annulaire aval (44) de la virole interne (41) du carter intermédiaire (40), et
b) intercaler une rallonge axiale (100) entre le carter intermédiaire (40) et l’inverseur de poussée (60), cette rallonge (100) comportant deux parois annulaires (101, 102), respectivement interne (101) et externe (102), la paroi interne (101) comportant un bord annulaire amont (104) de liaison au bord aval (44) de la virole interne (41) du carter intermédiaire (40), et un bord annulaire aval (105) de liaison au bord amont (62) de la cloison interne (63), et la paroi externe (102) comportant un bord annulaire amont (106) de liaison au bord aval (45) de la virole externe (42) du carter intermédiaire (40), et un bord annulaire aval (107) de liaison au bord amont (61) de la cloison externe (64).
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