WO2021170932A1 - Inverseur de poussée comprenant un bord de déviation traité acoustiquement - Google Patents

Inverseur de poussée comprenant un bord de déviation traité acoustiquement Download PDF

Info

Publication number
WO2021170932A1
WO2021170932A1 PCT/FR2021/050250 FR2021050250W WO2021170932A1 WO 2021170932 A1 WO2021170932 A1 WO 2021170932A1 FR 2021050250 W FR2021050250 W FR 2021050250W WO 2021170932 A1 WO2021170932 A1 WO 2021170932A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
deflection edge
thrust reverser
front frame
deflection
acoustic
Prior art date
Application number
PCT/FR2021/050250
Other languages
English (en)
Inventor
Vincent Dutot
Jean-Philippe Joret
Marc VERSAEVEL
Vincent LEFEUVRE
Original Assignee
Safran Nacelles
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Nacelles filed Critical Safran Nacelles
Publication of WO2021170932A1 publication Critical patent/WO2021170932A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K1/00—Plants characterised by the form or arrangement of the jet pipe or nozzle; Jet pipes or nozzles peculiar thereto
    • F02K1/54—Nozzles having means for reversing jet thrust
    • F02K1/64—Reversing fan flow
    • F02K1/70—Reversing fan flow using thrust reverser flaps or doors mounted on the fan housing
    • F02K1/72—Reversing fan flow using thrust reverser flaps or doors mounted on the fan housing the aft end of the fan housing being movable to uncover openings in the fan housing for the reversed flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Definitions

  • Thrust reverser including an acoustically treated deflection edge
  • the present invention relates to a thrust reverser for a turbojet engine nacelle, it also relates to a nacelle equipped with such a thrust reverser.
  • An aircraft is propelled by one or more propulsion units each comprising a bypass turbojet housed in a tubular nacelle.
  • Each propulsion unit is attached to the aircraft by a mast generally located under a wing or at the level of the fuselage.
  • Such a nacelle generally has a structure comprising an upstream air inlet section upstream of the engine, a middle section intended to surround a fan of the turbojet engine, a downstream section able to house thrust reversal means and intended to surround the engine. combustion chamber of the turbojet, and is terminated by an ejection nozzle whose outlet is located downstream of the turbojet.
  • the bypass turbojet housed in such a nacelle is able to generate a hot air flow (also called primary flow) coming from the combustion chamber of the turbojet engine, and, via the blades of the rotating fan, a cold air flow (secondary flow) which circulates outside the turbojet engine through an annular channel, also called an air stream, formed between an external fairing and an internal fairing.
  • a hot air flow also called primary flow
  • secondary flow cold air flow
  • the two air streams are ejected out of the turbojet from the rear of the nacelle.
  • the external fairing of the secondary flow is formed by a set of structural elements comprising, among other things, from upstream to downstream in the direction of the flow of the air flow, the fairing of an air inlet , the fairing of a fan housing and the fairing of an ejection nozzle.
  • This set of elements is located in the vicinity of the turbojet engine generating in these structural elements a transmission of the acoustic noise coming from the turbojet engine to the outside of the nacelle.
  • acoustic panels have a perforated acoustic skin and a core formed from a set of honeycomb air cells which is assembled on the acoustic skin.
  • the perforated skin faces towards the noise emitting area, so that acoustic waves can enter through the openings of the perforated skin inside the acoustic cells.
  • the acoustic energy is dissipated by a visco-thermal effect in the acoustic cells.
  • the structure of a thrust reverser comprises at least one movable cowl carrying thrust reverser flaps.
  • the movable cowl is movable relative to the fan casing of the turbojet between, on the one hand, a deployed position, called an inverted jet, in which it opens in the nacelle a passage intended for the diverted flow, and on the other hand, a retraction position, called direct jet, in which it closes this passage.
  • the reorientation of the air flow is effected by deflection grids associated with the inversion flaps, the cover only having 'a simple sliding function to uncover the deflection grids in the direct jet position, or cover the deflection grids in the reverse jet position.
  • the reversing flaps form locking doors activated by the sliding of the cowling, generally causing the annular channel to close downstream of the grilles so as to optimize the reorientation of the cold air flow.
  • the fairing of the movable cowl or of the flaps defining the annular channel can also be treated acoustically to reduce the acoustic noise generated by the turbojet.
  • a thrust reverser comprises a front frame mounted on the fan casing of the turbojet engine to perform various functions depending on the position of the movable cowl. More particularly, the front frame includes a deflection edge ensuring, in the direct jet position, aerodynamic continuity between the fan casing and the flaps, and in the reverse jet position, the function of deflecting the air flow towards the flaps. deflection grids.
  • document US 2015/0108248 A1 describes a thrust reverser comprising a front frame equipped with such a deflection edge.
  • the front frame more particularly comprises a first structural element 2 ′ intended to provide support for the front frame 1 ′ to a fan casing 3 ′. and a second structural element 4 'forming the deflection edge of the thrust reverser.
  • the thrust reverser is shown in a direct throw position where airflow reversing flaps 5 'are retracted. In this position, the deflection edge 4 'ensures aerodynamic continuity between the fan casing 3' and the reversing flaps 5 '.
  • the first structural element 2 'and the second structural element 4' are assembled to delimit a cavity housing a honeycomb cellular core 6 ', the second structural element 4' is drilled in correspondence with the cellular core 6 'to form an acoustic attenuation structure.
  • the acoustic attenuation structure formed at the deflection edge then allows the penetration of the air flow passing through the annular channel so that the acoustic waves are absorbed by the acoustic attenuation structure.
  • the acoustic attenuation structure allows acoustic treatment of the deflection edge, particularly in the reverse jet position
  • the solution proposed in this document does not allow acoustic treatment of the entire part of the deflection edge of the second structure. 4 'which is exposed to the air flow passing through the annular channel in the direct jet position.
  • the object of the invention is to alleviate at least one of these drawbacks by proposing a thrust reverser equipped with an acoustically treated deflection edge in an optimized manner while allowing a reduction in the mass of the thrust reverser.
  • a thrust reverser for a turbojet nacelle comprising: a fixed structure comprising an external fixed structure comprising a front frame configured to be connected to a fan casing, and an internal fixed structure delimiting with the external fixed structure an annular air flow flow channel, the front frame comprising: o a front frame support configured to be fixed to the fan housing, o an airflow deflection edge configured to ensure aerodynamic continuity with the fan casing, the support and the deflection edge together delimiting a space, a movable structure comprising a movable cowl and at least one thrust reverser flap, o the movable structure being movable relative to the fixed structure between: o a reverse jet position in which the thrust reverser flap partially blocks the air flow to deflect it to an air flow deflection passage discovered by the movable cowl, o a direct jet position in which the thrust reversal flap is retracted to ensure aerodynamic continuity with part of the deflection edge forming the annular channel in this direct
  • the deflection edge of the invention it is possible to acoustically treat the part of the deflection edge exposed to the air flow in the direct jet position, without requiring the use of a honeycomb core. honeycomb type.
  • the front frame according to the invention is thus optimized for acoustic attenuation in the part of the deflection edge exposed to the air flow in the direct jet position.
  • Said pierced part of the deflection edge then forms a perforated skin facing the noise emission zone, so that the acoustic waves can penetrate through the perforations of the perforated skin inside the acoustic attenuation chamber.
  • the acoustic energy is dissipated by a visco-thermal effect in the acoustic attenuation chamber.
  • the acoustic attenuation chamber forms a Helmholtz resonator.
  • acoustic core is understood to mean a core comprising a plurality of low-volume acoustic cells, unlike the invention where a partition structure forms one or more large-volume cavities.
  • the space does not have an acoustic core of the honeycomb type alveolar type.
  • the acoustic attenuation chamber forms an acoustic resonator with a large cavity, unlike the acoustic resonators for nacelle known from the prior art formed of a plurality of acoustic cells such as honeycomb cores.
  • the partition structure has a main axis of revolution.
  • a section of a partition structure according to the invention has a single cavity.
  • the large-volume cavities have a non-alveolar shape.
  • the partition structure may be provided in said space of the front frame.
  • the acoustic attenuation chamber is structurally formed by the partition structure and at least the support and the deflection edge of the front frame.
  • the structural elements forming the front frame are advantageously used for the formation of the acoustic attenuation chamber.
  • said part of the deflection edge can extend from a fixed point of attachment relative to the support towards a free portion, the partition structure being carried by the free portion of the deflection edge.
  • free portion is meant a portion of said portion of the deflection edge comprising a free end, that is to say not mechanically constrained.
  • the free portion of said part of the deflection edge also forms, in the direct jet position, in part the annular channel and is exposed to the air flow.
  • the partition structure then advantageously makes it possible to form the acoustic attenuation chamber with the free portion of the deflection edge.
  • the partition structure in addition to the formation of the acoustic attenuation chamber, the partition structure allows the stiffening of the free portion.
  • the front frame comprises a combination of the last two aforementioned embodiments, in this case, the reverser can comprise: the partition structure, called the first partition structure, is provided in said space to form the first acoustic attenuation chamber, a second partition structure, the deflection edge can extend from a fixed attachment point relative to the support towards a free portion, the second partition structure being carried by the free portion of the deflection edge to form a second chamber attenuation, the first chamber and the second chamber being adjacent to each other.
  • the partition structure called the first partition structure
  • the deflection edge can extend from a fixed attachment point relative to the support towards a free portion
  • the second partition structure being carried by the free portion of the deflection edge to form a second chamber attenuation
  • the first chamber and the second chamber being adjacent to each other.
  • the partitioning structure form (s) an annular ring surrounding said part of the deflection edge, the annular ring comprising internal partitions arranged in the crown, the internal partitions being regularly distributed around the said part for delimiting a plurality of sound attenuation chambers.
  • the support and the deflection edge can be connected to each other via at least one intermediate part, and in that the free ends of the internal partitions of the partitioning structure (s) conform to the shape of a part of the complementary room to form the acoustic attenuation chamber (s).
  • a predetermined distance may be provided between a free end of the internal partitions and a wall of the front frame facing this end and opposite to said pierced part of the edge of deviations.
  • the partitioning structure (s) can be added.
  • the partitioning structure (s) can be made of plastic material.
  • the partitioning structure (s) can be made of a composite material.
  • the intermediate piece can be made from material with the support or the deflection edge.
  • the thrust reverser can comprise means for deflecting the air flow which are fixed relative to the front frame or movable relative to the front frame.
  • its deflection means When the deflection means are fixed, its deflection means can be mounted on the front frame.
  • the deflection means are, for example, deflection grids.
  • the invention relates to a nacelle equipped with a thrust reverser as defined above.
  • FIG. 1 represents a schematic sectional view of a reverser known from the prior art equipped with an optimized front frame as described in the presentation of the state of the art.
  • FIG. 2 represents a schematic sectional view of a front frame according to another configuration known from the prior art.
  • FIG. 3 represents a schematic sectional view of a front frame according to a first embodiment of the invention.
  • FIG. 4 represents a schematic sectional view of a front frame according to a variant of the first embodiment of the invention.
  • FIG. 5 represents a schematic view of a partition structure which can be used to generate acoustic cavities.
  • FIG. 6 represents a schematic sectional view of a front frame according to a second embodiment of the invention.
  • FIG. 7 represents a schematic sectional view of a front frame according to a third embodiment of the invention.
  • FIG. 8 represents a schematic sectional view of a front frame according to a fourth embodiment of the invention.
  • upstream and downstream will be used interchangeably to designate the upstream side of the thrust reverser and the expression “downstream” and “rear” will be used interchangeably with either of the above. 'other to designate the downstream side of the thrust reverser.
  • upstream and downstream refer to the direction of the flow of air entering and leaving a nacelle in the direct jet position.
  • axial will be understood to mean an axial direction along the longitudinal direction of the nacelle.
  • radial or “radially” means a radial direction with respect to a longitudinal axis of the nacelle.
  • a nacelle is intended to constitute a tubular housing extending in a longitudinal direction and contains a bypass turbojet.
  • This housing is used to channel the air flows that the turbojet generates via the blades of a fan, namely a hot air flow (called main flow) passing through a combustion chamber and a cold air flow. (called secondary flow) circulating outside the turbojet.
  • main flow hot air flow
  • secondary flow cold air flow
  • This nacelle comprises an upstream section forming an air inlet, a middle section surrounding the fan of the turbojet engine and a downstream section extending the middle section and surrounding the turbojet engine.
  • the downstream section includes thrust reverser devices assembled on the middle section to form a thrust reverser.
  • the thrust reverser 1 is of the deflection grid type.
  • the thrust reverser 1 is shown in a direct jet position.
  • the thrust reverser 1 comprises a fixed structure 10 and a movable structure 13 relative to the fixed structure 10.
  • the fixed structure 10 comprises an external fixed structure 11, comprising the front frame 2 configured to be connected to a fan casing 9, and a fixed internal structure 12 for the fairing of a rear part of the turbojet engine defining with the external fixed structure 11 a annular channel 14 for circulating a so-called secondary air flow F generated by a fan of the turbojet.
  • the movable structure 13 of the thrust reverser 1 comprises a movable cowl 15 mounted movable in translation along a longitudinal axis of the nacelle between an open position, called an inverted jet, in which the movable cowl 15 is retracted.
  • the movable cowl 15 is mobile relative to a fixed structure comprising, on the one hand, support and guide beams (not shown), and on the other hand, a front frame 2, said front frame 2 possibly being produced in several parts.
  • the deflection grids 16 are connected upstream to the front frame 2 and downstream to a rear frame 3 integral with the fixed external structure 11.
  • the front frame 2 comprises a support 20 attached to the fan housing 9.
  • the front frame 2 is equipped with a deflection edge 21 coming in continuity with the fan casing 9 and defining a curvature towards the outside of the nacelle .
  • the deflection edge 21 extends from downstream to upstream by an upstream extension forming a free portion 21al of the deflection edge 21 intended to come into an aerodynamic interface with the fan casing 9 to which the front frame 2 is attached.
  • part of the mobile structure 13, in this case the thrust reversal flaps is shaped so as to come, in the direct jet position, at an aerodynamic interface with the deflection edge 21 to ensure aerodynamic continuity. along the annular channel 14 in the direct jet position of the thrust reverser 1.
  • the deflection edge 21 also has a part 21a or section directly exposed to the air flow passing through the annular channel 14.
  • this part 21a of the deflection edge 21 exposed to the air flow passing through the annular channel 14 of the nacelle and exposed towards the noise emission zone is not acoustically treated. .
  • FIG. 3 there is shown a first embodiment of the invention in which a front frame 2 is formed by the assembly of a first structural element or support 20 taking the form of a conical web and a second structural element 21 forming a deflection edge 21 of the thrust reverser 1 ensuring aerodynamic continuity with the fan casing 9.
  • the assembly of the support 20 and the deflection edge 21 of the front frame 2 is carried out via a first intermediate part 23 and a second intermediate part 24.
  • the first intermediate part 23 is arranged upstream of the front frame 2 and the second intermediate part 24 is arranged downstream of the front frame 2.
  • Such an assembly makes it possible to facilitate the integration of the partition structure 26, 26 ', 26 ", 26'" according to embodiments of the invention which will be described below.
  • the first intermediate piece 23 is connected to the fan casing 9 by means of a hook-type connection 23a - at least partially peripheral groove 9a.
  • the first intermediate piece 23 makes it possible to connect, upstream of the front frame 2, the support 20 and the deflection edge 21 to one another.
  • the first intermediate piece 23 comprises connection portions 23b to the support 20 and to the deflection edge 21 fixed by riveting for example.
  • the support of the front frame is then fixed to the fan casing via the first intermediate piece 23.
  • said part 21a of the deflection edge 21 extends from an attachment point 28 fixed with respect to the support 20 towards a free portion 21al, the end of which is mechanically free.
  • the free portion 21al is external to said space 25.
  • the second intermediate piece 24 makes it possible to connect, downstream of the front frame, the support 20 and the deflection edge 21 to one another.
  • the second intermediate part 24 comprises at least two connection portions 23b to the support 20 and to the deflection edge 21 fixed by riveting for example.
  • connection portion 24b of the second intermediate part 24 allows the mounting of deflection grids 16 to the front frame.
  • the illustrated case applies to fixed deflection grids with respect to the fixed structure 10, the invention is not limiting to such fixed deflection grids. Provision may for example be made for the deflection grids to be movable relative to the fixed structure 10, for example when they are entirely carried downstream by a rear frame secured to the movable structure 13.
  • the support 20 and the deflection edge 21 together delimit a space 25 devoid of an acoustic core, particularly devoid of an acoustic core of the cellular type in the form of a bulky honeycomb by virtue of their structure and their mass.
  • a thrust reverser flap 17 of the mobile structure 13 is retracted to ensure aerodynamic continuity along the air stream.
  • the reversing flap 17 partially covers the deflection edge 21 and leaves exposed a part 21a of the deflection edge 21 extending from a free end 17a of the thrust reversal flap 17 to to the blower housing 9.
  • said part 21a of the deflection edge 21 forming the space 25 is pierced by a plurality of holes 21a '.
  • a partitioning structure 26 provided at said part 21a pierced with the deflection edge 21 to form an acoustic attenuation chamber 27.
  • the partition structure 26 is provided in said space 25 of the front frame 21.
  • the acoustic attenuation chamber 27 is then formed in said space 25 of the front frame 21.
  • the acoustic attenuation chamber 27 is structurally formed by the partition structure 26, the support 20 and the deflection edge 21 and the first intermediate piece 23.
  • the partition structure 26 comprises a partition wall 26a of the acoustic attenuation chamber 27 with respect to the remainder of said space 25 of the front frame 2; and end walls 26b for its attachment to the support 20 and to the deflection edge 21 by riveting, for example.
  • the partition wall 26a then defines a cavity forming the acoustic attenuation chamber 27.
  • the partitioning structure 26 is advantageously peripheral so that the acoustic attenuation chamber 27 forms a large annular cavity surrounding said part 21a of the deflection edge 21.
  • the acoustic attenuation chamber 27 thus formed with a large cavity then allows the penetration of the acoustic waves diffused in the annular channel through the bores 21a ′ for their attenuation in the formed cavity.
  • FIG 4 there is shown an alternative embodiment of the invention illustrated in Figure 3 where the partition structure 26 'similarly comprises a partition wall 26a' of the acoustic attenuation chamber 27 'relative to the remainder of said space 25 of the front frame 2; and end walls 26b 'for its attachment to the support 20 and to the deflection edge 21 by riveting, for example.
  • the plurality of acoustic attenuation chambers 27 'then allows localized acoustic treatment in a plurality of cavities formed by said chambers 27'.
  • a predetermined distance d ' can be provided between a free end 26cl' of the side walls 26c 'and a wall of the front frame 2 opposite this end 26cl'.
  • the wall facing this end is advantageously opposite the bores 21a ', here this wall is the wall of the support 20.
  • the distance d ′ is preferably less than or equal to 3 mm, even more preferably between 1 mm and 3 mm.
  • FIG 5 there is shown a perspective view of such a partition structure 26 'of at least semi-peripheral shape to form a ring matching the shape of said free portion 21al pierced by the deflection edge 21 and part of the first intermediate piece 23 opposite.
  • the side walls 26c ' are rectangular in shape.
  • FIG 6 there is shown a second embodiment of the invention where said space 25 formed between the support 20 and the deflection edge 21 does not include a partition structure 26 such as the embodiments illustrated in Figures 3 or 4.
  • the partitioning structure 26 is carried by the free portion 21al of the deflection edge 21.
  • the partition structure 26 “comprises a closing wall 26a" of the acoustic attenuation chamber 27 "; and an end wall 26b" for its attachment to the deflection edge 21 by riveting, for example.
  • the acoustic attenuation chamber 27 is then delimited by the partition structure 26" and the first intermediate part 23.
  • the partition structure 26 is advantageously peripheral so that the acoustic attenuation chamber 27 "forms a large annular cavity surrounding said part 21a of the deflection edge 21.
  • Internal partitions 26c may be provided forming side walls 26c" peripherally delimiting a plurality of acoustic attenuation chambers 27 ".
  • the plurality of acoustic attenuation chambers 27 "then allows localized acoustic treatment of the free portion 21al of the deflection edge 21 in a plurality of cavities formed by said chambers 27".
  • a predetermined distance d " can be provided between a free end 26cl" of the side walls 26c "and a wall of the front frame 2 opposite this end 26cl".
  • the wall facing this end is advantageously opposite the bores 21a ', here this wall is a wall of the first intermediate part 23.
  • Such a distance d makes it possible to form a clearance avoiding any adjustment constraint in the assembly. This allows a simplification of the assembly of the partition structure 26" to the front frame 2 while ensuring an acoustic closure of the chambers of. acoustic attenuation 27 ".
  • the distance d" is preferably less than or equal to 3 mm, even more preferably between 1 mm and 3 mm.
  • Such a partition structure 26 may be identical or similar to that illustrated in FIG. 5.
  • the front frame 2 then comprises two partitioning structures, namely a first partitioning structure 26 'forming an acoustic attenuation chamber 27' on said part 21a of the deflection edge 21 in the space 25 according to the embodiment of the FIG. 3 and a second attenuation structure 26 "forming an acoustic attenuation chamber 27" on said free portion 21al.
  • the first and second chambers 27 ', 27 are adjacent to each other, that is to say they are separated from each other by the same wall, in this case a wall. of the first intermediate piece 23.
  • FIG. 7 advantageously allows an acoustic treatment of the whole of said part 21a of the deflection edge 21.
  • the second chamber 27 is advantageously devoid of an acoustic core of the honeycomb type alveolar type.
  • the part 21a of the deflection edge 21 exposed to the air flow in the direct jet position of the reverser is formed by the free portion 21al of the deflection edge 21.
  • the part 21a of the deflection edge 21 exposed to the air flow in the direct jet position of the inverter is entirely formed by the free portion 21al of the deflection edge 21.
  • the first intermediate part 23 can be structurally modified to extend its connection portion 23b 'outside the part 21a of the deflection edge 21 exposed to the air flow in the direct jet position.
  • the partition structure 26 '" comprises a closing wall 26a'" of the sound attenuation chamber 27 "; and an end wall 26b '" for its attachment to the deflection edge 21 by riveting, for example.
  • the acoustic attenuation chamber 27 '" is then delimited by the partition structure 26'" and the first intermediate part 23.
  • the free portion 21al corresponding to said part 21a of the deflection edge 21 is pierced by a plurality of holes 21al '.
  • the wall facing this end is advantageously opposite the bores 21a ', here this wall is a wall of the first intermediate part 23.
  • the bores 21a ′ may have a diameter of between 1 mm and 3 mm.
  • the bores 21a ' can be formed after the assembly of the partition structure (s) 26, 26', 26 ", 26"'.
  • the fixing zone of a partition structure 26, 26' , 26 ", 26 '" at the deflection edge 21 is of course avoided during drilling.
  • the first intermediate part 23 may be made from one material with the support 20 or the deflection edge 21. This advantageously makes it possible to facilitate the assembly of the front frame 2 according to the embodiments of the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

La présente invention se rapporte à un inverseur de poussée (1) pour nacelle à turboréacteur, équipé d'un cadre avant (2) comprenant un support (20) fixé à un carter de soufflante (11) et un bord de déviation (21) du flux d'air (F) dont le support (20) et le bord de déviation (21) délimitent ensemble un espace (25) dépourvu d'âme acoustique, Le bord de déviation comprenant une partie exposée au flux d'air (F) en position de jet direct de l'inverseur (1), en ce qu'au moins ladite partie (21a) du bord de déviation (21) est percée, et en ce que le cadre avant (2) comprend en outre au moins une structure de cloisonnement (26, 26', 26'', 26''') prévue au niveau de ladite partie (21a) percée pour former une chambre d'atténuation acoustique (27, 27', 27'', 27''').

Description

Inverseur de poussée comprenant un bord de déviation traité acoustiquement
La présente invention concerne un inverseur de poussée pour nacelle de turboréacteur, elle concerne également une nacelle équipée d'un tel inverseur de poussée.
Un aéronef est propulsé par un ou plusieurs ensembles propulsifs comprenant chacun un turboréacteur à double flux logé dans une nacelle tubulaire. Chaque ensemble propulsif est rattaché à l'aéronef par un mât situé généralement sous une aile ou au niveau du fuselage.
Une telle nacelle présente généralement une structure comprenant une section amont d'entrée d'air en amont du moteur, une section médiane destinée à entourer une soufflante du turboréacteur, une section aval pouvant abriter des moyens d'inversion de poussée et destinée à entourer la chambre de combustion du turboréacteur, et est terminée par une tuyère d'éjection dont la sortie est située en aval du turboréacteur.
Le turboréacteur à double flux logé dans une telle nacelle est apte à générer un flux d'air chaud (également appelé flux primaire) issu de la chambre de combustion du turboréacteur, et, par l'intermédiaire des pâles de la soufflante en rotation, un flux d'air froid (flux secondaire) qui circule à l'extérieur du turboréacteur à travers un canal annulaire, également appelé veine d'air, formé entre un carénage externe et un carénage interne. Les deux flux d'air sont éjectés hors du turboréacteur par l'arrière de la nacelle.
Le carénage externe du flux secondaire est formé par un ensemble d'éléments structurels comprenant, entre autres, de l'amont vers l'aval dans le sens de l'écoulement du flux d'air, le carénage d'une entrée d'air, le carénage d'un carter de soufflante et le carénage d'une tuyère d'éjection.
Cet ensemble d'éléments est situé au voisinage du turboréacteur générant dans ces éléments structurels une transmission du bruit acoustique provenant du turboréacteur vers l'extérieur de la nacelle.
Pour limiter la propagation de ce bruit acoustique, il est connu de l'art antérieur d'équiper le carénage interne de l'entrée d'air de la nacelle, le carénage interne de la soufflante ou encore le carénage interne de la tuyère d'éjection de panneaux acoustiques, ceci pour atténuer la transmission du bruit généré par le turboréacteur.
Typiquement, les panneaux acoustiques comportent une peau acoustique perforée et une âme formée d'un ensemble de cellules alvéolaires en nid d'abeille qui est assemblée sur la peau acoustique. La peau perforée est tournée vers la zone d'émission de bruit, de sorte que les ondes acoustiques peuvent pénétrer par les ouvertures de la peau perforée à l'intérieur des cellules acoustiques. L'énergie acoustique est dissipée par effet visco-thermique dans les cellules acoustiques.
Il est également connu de rechercher l'atténuation du bruit acoustique dans d'autres éléments structurels formant le canal annulaire et à proximité de la soufflante du turboréacteur, comme par exemple ceux formant les moyens d'inversion de poussée de la nacelle.
La structure d'un inverseur de poussée comprend au moins un capot mobile portant des volets d'inversion de poussée. Le capot mobile est déplaçable par rapport au carter de soufflante du turboréacteur entre, d'une part, une position déployée, dite de jet inversé, dans laquelle il ouvre dans la nacelle un passage destiné au flux dévié, et d'autre part, une position d'escamotage, dite de jet direct, dans laquelle il ferme ce passage.
Dans le cas d'un inverseur à grilles de déviation, également connu sous le nom d'inverseur à cascades, la réorientation du flux d'air est effectuée par des grilles de déviation associées aux volets d'inversion, le capot n'ayant qu'une simple fonction de coulissage visant à découvrir les grilles de déviation dans la position de jet direct, ou recouvrir les grilles de déviation dans la position de jet inversé. Les volets d'inversion forment des portes de blocage activées par le coulissement du capotage engendrant généralement une fermeture du canal annulaire en aval des grilles de manière à optimiser la réorientation du flux d'air froid.
Le carénage du capot mobile ou des volets définissant le canal annulaire peut également être traité acoustiquement pour la réduction du bruit acoustique généré par le turboréacteur.
En outre, un inverseur de poussée comprend un cadre avant monté sur le carter de soufflante du turboréacteur pour assurer diverses fonctions selon la position du capot mobile. Plus particulièrement le cadre avant comprend un bord de déviation assurant, dans la position de jet direct, la continuité aérodynamique entre le carter de soufflante et les volets, et dans la position de jet inversé, la fonction de déviation du flux d'air vers les grilles de déviation.
Tel que représenté à la figure 1, le document US 2015/0108248 Al décrit un inverseur de poussée comprenant un cadre avant équipé d'un tel bord de déviation. Le cadre avant comprend plus particulièrement un premier élément structurel 2' destiné à assurer un support du cadre avant l' à un carter de soufflante 3' et un deuxième élément structurel 4' formant le bord de déviation de l'inverseur de poussée.
L'inverseur de poussée est représenté dans une position de jet direct où des volets d'inversion 5' du flux d'air sont rétractés. Dans cette position, le bord de déviation 4' assure une continuité aérodynamique entre le carter de soufflante 3' et les volet d'inversion 5'.
Le premier élément structurel 2' et le deuxième élément structurel 4' sont assemblés pour délimiter une cavité logeant une âme alvéolaire 6' en nid d'abeille, le deuxième élément structurel 4' est percé en correspondance de l'âme alvéolaire 6' pour former une structure d'atténuation acoustique.
La structure d'atténuation acoustique formée au niveau du bord de déviation permet alors la pénétration du flux d'air traversant le canal annulaire de sorte que les ondes acoustiques soient absorbées par la structure d'atténuation acoustique.
Bien que la structure d'atténuation acoustique permette un traitement acoustique du bord de déviation particulièrement en position de jet inversé, la solution proposée dans ce document ne permet pas un traitement acoustique de l'ensemble de la partie du bord de déviation de la deuxième structure 4' qui est exposée au flux d'air traversant le canal annulaire en position de jet direct.
Par ailleurs, l'utilisation d'une âme alvéolaire logée dans la cavité augmente la masse totale de l'inverseur de poussée.
L'invention a pour objet de palier au moins l'un de ces inconvénients en proposant un inverseur de poussée équipé d'un bord de déviation traité acoustiquement de façon optimisée tout en permettant une réduction de la masse de l'inverseur de poussée.
A cet effet, l'invention a pour objet un inverseur de poussée pour nacelle de turboréacteur, comprenant : une structure fixe comprenant une structure fixe externe comportant un cadre avant configuré pour être relié à un carter de soufflante, et une structure fixe interne délimitant avec la structure fixe externe un canal annulaire d'écoulement d'un flux d'air, le cadre avant comprenant : o un support du cadre avant configuré pour être fixé au carter de soufflante, o un bord de déviation du flux d'air configuré pour assurer une continuité aérodynamique avec le carter de soufflante, le support et le bord de déviation délimitant ensemble un espace, une structure mobile comprenant un capot mobile et au moins un volet d'inversion de poussée, o la structure mobile étant déplaçable par rapport à la structure fixe entre : o une position de jet inversé dans laquelle le volet d'inversion de poussée bloque en partie le flux d'air pour le dévier vers un passage de déviation du flux d'air découvert par le capot mobile, o une position de jet direct dans laquelle le volet d'inversion de poussée est rétracté pour assurer une continuité aérodynamique avec une partie du bord de déviation formant le canal annulaire dans cette position de jet direct et qui est exposée au flux d'air, caractérisé en ce que : ledit espace est dépourvu d'âme acoustique, en ce qu'au moins ladite partie du bord de déviation est percée, et en ce que le cadre avant comprend en outre une structure de cloisonnement prévue au niveau de ladite partie percée du bord de déviation pour former une chambre d'atténuation acoustique.
Grâce à la configuration du bord de déviation de l'invention, il est possible de traiter acoustiquement la partie du bord de déviation exposée au flux d'air dans la position de jet direct, ceci sans nécessiter l'utilisation d'une âme alvéolaire de type nid d'abeille. Le cadre avant selon l'invention se trouve ainsi optimisé pour l'atténuation acoustique dans la partie du bord de déviation exposée au flux d'air en position de jet direct.
Ladite partie percée du bord de déviation forme alors une peau perforée tournée vers la zone d'émission de bruit, de sorte que les ondes acoustiques peuvent pénétrer par les perçages de la peau perforée à l'intérieur de la chambre d'atténuation acoustique. L'énergie acoustique est dissipée par effet visco-thermique dans la chambre d'atténuation acoustique. La chambre d'atténuation acoustique forme un résonateur de Helmholtz.
On entend par « âme acoustique », une âme comportant une pluralité de cellules acoustiques à petit volume, contrairement à l'invention où une structure de cloisonnement forme une ou plusieurs cavités à grand volume.
Avantageusement, l'espace est dépourvu d'âme acoustique de type alvéolaire en nid d'abeille. On comprendra que la chambre d'atténuation acoustique forme un résonateur acoustique à grande cavité, contrairement aux résonateurs acoustiques pour nacelle connus de l'art antérieur formés d'une pluralité de cellules acoustiques tels que les âmes alvéolaires.
La structure de cloisonnement présente un axe principal de révolution.
Avantageusement, une section d’une structure de cloisonnement selon l’invention présente une seule cavité.
Avantageusement, les cavités à grand volume présentent une forme non alvéolaire.
Selon un mode de réalisation, la structure de cloisonnement peut être prévue dans ledit espace du cadre avant.
Avantageusement, la chambre d'atténuation acoustique est structurellement formée par la structure de cloisonnement et au moins le support et le bord de déviation du cadre avant.
Ainsi, les éléments structurels formant le cadre avant sont avantageusement utilisés pour la formation de la chambre d'atténuation acoustique.
Selon un autre mode de réalisation, ladite partie du bord de déviation peut s'étendre depuis un point d'attache fixe par rapport au support vers une portion libre, la structure de cloisonnement étant portée par la portion libre du bord de déviation.
On entend par portion libre, une portion de ladite partie du bord de déviation comprenant une extrémité libre, c'est-à-dire non contrainte mécaniquement.
On notera que la portion libre de ladite partie du bord de déviation forme également, dans la position de jet direct, en partie le canal annulaire et est exposée au flux d'air.
Dans ce dernier mode de réalisation, la structure de cloisonnement permet alors avantageusement de former la chambre d'atténuation acoustique avec la portion libre du bord de déviation.
Par ailleurs, dans ce dernier mode de réalisation, outre la formation de la chambre d'atténuation acoustique, la structure de cloisonnement permet la rigidification de la portion libre.
Selon une variante de réalisation, le cadre avant comprend une combinaison des deux derniers modes de réalisation précités, en l'occurrence, l'inverseur peut comprendre : la structure de cloisonnement, dite première structure de cloisonnement, est prévue dans ledit espace pour former la première chambre d'atténuation acoustique, une deuxième structure de cloisonnement, le bord de déviation peut s'étendre depuis un point d'attache fixe par rapport au support vers une portion libre, la deuxième structure de cloisonnement étant portée par la portion libre du bord de déviation pour former une deuxième chambre d'atténuation acoustique, la première chambre et la deuxième chambre étant adjacentes l'une à l'autre.
Ainsi, il est avantageusement formé deux chambres d'atténuation acoustique à grandes cavités permettant un traitement acoustique de l'ensemble de la partie du bord de déviation formant en partie le canal annulaire et exposée au flux d'air.
La deuxième chambre est avantageusement dépourvue d'âme acoustique de type alvéolaire en nid d'abeille
Selon un mode de réalisation, la ou les structure(s) de cloisonnement forme(nt) une couronne annulaire entourant ladite partie du bord de déviation, la couronne annulaire comportant des cloisons internes arrangées dans la couronne, les cloisons internes étant régulièrement réparties autour de la ladite partie pour délimiter une pluralité de chambres d'atténuation acoustique.
Selon un autre mode de réalisation, le support et le bord de déviation peuvent être reliés l'un à l'autre via au moins une pièce intermédiaire, et en ce que des extrémités libres des cloisons internes du ou des structure(s) de cloisonnement épousent la forme d'une partie de la pièce complémentaire pour former la ou les chambres d'atténuation acoustique.
Selon un mode de réalisation, une distance prédéterminée peut être prévue entre une extrémité libre des cloisons internes et une paroi du cadre avant en regard de cette extrémité et opposée à ladite partie percée du bord de déviations.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la ou les structure(s) de cloisonnement peu(ven)t être rapportée(s).
Avantageusement, la ou les structures(s) de cloisonnement peuvent être réalisées en matériau plastique.
Avantageusement, la ou les structures(s) de cloisonnement peuvent être réalisées en matériau composite.
La pièce intermédiaire peut être issue de matière avec le support ou le bord de déviation.
On comprendra alors que la pièce intermédiaire et le support ou le bord de déviation sont réalisés en une seule pièce. Avantageusement, l'inverseur de poussée peut comprendre des moyens de déviation du flux d'air fixes par rapport au cadre avant ou mobiles par rapport au cadre avant.
Lorsque les moyens de déviation sont fixes, ses moyens de déviation peuvent être montés sur le cadre avant.
Les moyens de déviation sont par exemple des grilles de déviation.
Selon un autre aspect, l'invention concerne une nacelle équipée d'un inverseur de poussée tel que défini précédemment.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description nullement limitative qui suit et des figures annexées qui illustrent de manière schématique plusieurs modes de réalisation de l'inverseur de poussée et son cadre avant selon l'invention.
La figure 1 représente une vue schématique en coupe d'un inverseur connu de l'art antérieur équipé d'un cadre avant optimisé tel que décrit dans la présentation de l'état de la technique.
La figure 2 représente une vue schématique en coupe d'un cadre avant selon une autre configuration connue de l'art antérieur.
La figure 3 représente une vue schématique en coupe d'un cadre avant selon un premier mode de l'invention.
La figure 4 représente une vue schématique en coupe d'un cadre avant selon une variante du premier mode de l'invention.
La figure 5 représente une vue schématique d'une structure de cloisonnement pouvant être utilisée pour générer des cavités acoustiques.
La figure 6 représente une vue schématique en coupe d'un cadre avant selon un deuxième mode de l'invention.
La figure 7 représente une vue schématique en coupe d'un cadre avant selon un troisième mode de l'invention.
La figure 8 représente une vue schématique en coupe d'un cadre avant selon un quatrième mode de l'invention.
Sur l'ensemble des figures, des références identiques ou analogues désignent des organes ou ensembles d'organes identiques ou analogues.
L'expression « amont » et « avant » seront utilisées indifféremment l'une de l'autre pour désigner l'amont de l'inverseur de poussée et l'expression « aval » et « arrière » seront utilisées indifféremment l'une de l'autre pour désigner l'aval de l'inverseur de poussée. Les expressions « amont » et « aval » se réfèrent au sens de l'écoulement d'air entrant et sortant d'une nacelle en position de jet direct.
On comprendra par l'expression « axial » une direction axiale selon la direction longitudinale de la nacelle.
Par ailleurs, l'expression « radial » ou « radialement » s'entend d'une direction radiale par rapport à un axe longitudinal de la nacelle.
De façon générale, une nacelle est destinée à constituer un logement tubulaire s'étendant selon une direction longitudinale et contient un turboréacteur à double flux. Ce logement sert à canaliser les flux d'air que le turboréacteur génère par l'intermédiaire des aubes d'une soufflante, à savoir un flux d'air chaud (dit flux principal) traversant une chambre de combustion et un flux d'air froid (dit flux secondaire) circulant à l'extérieur du turboréacteur.
Cette nacelle comprend une section amont formant une entrée d'air, une section médiane entourant la soufflante du turboréacteur et une section aval prolongeant la section médiane et entourant le turboréacteur. La section aval comprend des dispositifs d'inversion de poussée assemblés sur la section médiane pour former un inverseur de poussée.
A la figure 2, on a représenté partiellement en coupe longitudinale un inverseur de poussée 1 pour nacelle comprenant une autre configuration connue de cadre avant.
Dans la configuration représenté, l'inverseur de poussée 1 est de type à grilles de déviation. L'inverseur de poussée 1 est représenté dans une position de jet direct.
L'inverseur de poussée 1 comprend une structure fixe 10 et une structure mobile 13 par rapport à la structure fixe 10.
La structure fixe 10 comprend une structure fixe externe 11, comportant le cadre avant 2 configuré pour être relié à un carter de soufflante 9, et une structure interne fixe 12 de carénage d'une partie arrière du turboréacteur définissant avec la structure fixe externe 11 un canal annulaire 14 de circulation d'un flux d'air F dit secondaire généré par une soufflante du turboréacteur. La structure mobile 13 de l'inverseur de poussée 1 comprend un capot mobile 15 monté mobile en translation le long d'un axe longitudinal de la nacelle entre une position d'ouverture, dite de jet inversé, dans laquelle le capot mobile 15 est reculé pour ouvrir un passage dans la nacelle et découvrir des grilles de déviation 16, et une position de fermeture, dite de jet direct, dans laquelle il assure la continuité aérodynamique du canal annulaire de la nacelle et recouvre les grilles de déviation 16. Le capot mobile 15 est mobile relativement à une structure fixe comprenant, d'une part, des poutres de support et guidage (non représentées), et d'autre part, un cadre avant 2, ledit cadre avant 2 pouvant être éventuellement réalisé en plusieurs parties.
Les grilles de déviation 16 sont reliées en amont au cadre avant 2 et en aval à un cadre arrière 3 solidaire de la structure externe fixe 11.
Le cadre avant 2 comprend un support 20 rattaché au carter de soufflante 9.
Afin d'assurer un bon guidage du flux d'air en position de jet direct, le cadre avant 2 est équipé d'un bord de déviation 21 venant en continuité du carter de soufflante 9 et définissant une courbure vers l'extérieur de la nacelle. Le bord de déviation 21 s'étend de l'aval vers l'amont par un prolongement amont formant une portion libre 21al du bord de déviation 21 destiné à venir en interface aérodynamique avec le carter de soufflante 9 auquel est rattaché le cadre avant 2. De plus, une partie de la structure mobile 13, en l'occurrence des volets d'inversion de poussée, est conformée de manière à venir, en position de jet direct, en interface aérodynamique avec le bord de déviation 21 pour assurer la continuité aérodynamique le long du canal annulaire 14 en position de jet direct de l'inverseur de poussée 1.
Ainsi, en position de jet direct, et tout comme l'art antérieur représenté à la figure 1, le bord de déviation 21 présente également une partie 21a ou section directement exposée au flux d'air traversant le canal annulaire 14.
Les inventeurs ont constaté qu'en position de jet direct, cette partie 21a du bord de déviation 21 exposée au flux d'air traversant le canal annulaire 14 de la nacelle et exposée vers la zone d'émission de bruit n'est pas traitée acoustiquement.
Pour remédier à cet inconvénient, il est proposé plusieurs alternatives de cadre avant 2 pour inverseur de poussée 1 qui sont illustrées aux figures 3 à 8.
A la figure 3, on a représenté un premier mode de réalisation de l'invention dans lequel un cadre avant 2 est formé par l'assemblage d'un premier élément structurel ou support 20 prenant la forme d'un voile conique et d'un deuxième élément structurel 21 formant un bord de déviation 21 de l'inverseur de poussée 1 assurant une continuité aérodynamique avec le carter de soufflante 9.
L'assemblage du support 20 et du bord de déviation 21 du cadre avant 2 est réalisé via une première pièce intermédiaire 23 et une deuxième pièce intermédiaire 24. La première pièce intermédiaire 23 est disposée en amont du cadre avant 2 et la deuxième pièce intermédiaire 24 est disposée en aval du cadre avant 2. Un tel assemblage permet de faciliter l'intégration de structure de cloisonnement 26, 26', 26", 26'" selon des modes de réalisation de l'invention qui seront décrits par la suite.
La première pièce intermédiaire 23 est reliée au carter de soufflante 9 par l'intermédiaire d'une liaison de type crochet 23a - gorge 9a au moins partiellement périphérique.
La première pièce intermédiaire 23 permet de relier, en amont du cadre avant 2, le support 20 et le bord de déviation 21 l'un à l'autre. Pour cela, la première pièce intermédiaire 23 comprend des portions de connexion 23b au support 20 et au bord de déviation 21 fixés par rivetage par exemple.
Le support du cadre avant est alors fixé au carter de soufflante via la première pièce intermédiaire 23.
A l'état assemblé de la première pièce intermédiaire 23, ladite partie 21a du bord de déviation 21 s'étend depuis un point d'attache 28 fixe par rapport au support 20 vers une portion libre 21al dont l'extrémité est libre mécaniquement. La portion libre 21al est extérieure audit espace 25.
La deuxième pièce intermédiaire 24 permet de relier, en aval du cadre avant, le support 20 et le bord de déviation 21 l'un à l'autre. Pour cela, la deuxième pièce intermédiaire 24 comprend au moins deux portions de connexion 23b au support 20 et au bord de déviation 21 fixés par rivetage par exemple.
Par ailleurs, une portion de connexion 24b de la deuxième pièce intermédiaire 24 permet le montage de grilles de déviation 16 au cadre avant.
Bien que le cas illustré s'applique à des grilles de déviation fixes par rapport à la structure fixe 10, l'invention n'est pas limitative à des telles grilles de déviation fixes. On pourra par exemple prévoir que les grilles de déviation soient mobiles par rapport à la structure fixe 10, par exemple lorsqu'elles sont entièrement portées en aval par un cadre arrière solidaire de la structure mobile 13.
Le support 20 et le bord de déviation 21 délimitent ensemble un espace 25 dépourvu d'âme acoustique, particulièrement dépourvu d'âme acoustique de type alvéolaire en nid d'abeille volumineuse de par leur structure et leur masse.
Dans la position de jet direct, un volet d'inversion de poussée 17 de la structure mobile 13 est rétracté pour assurer la continuité aérodynamique le long de la veine d'air. Dans cette position de jet direct, le volet d'inversion 17 recouvre partiellement le bord de déviation 21 et laisse découvert une partie 21a du bord de déviation 21 s'étendant d'une extrémité libre 17a du volet d'inversion de poussée 17 jusqu'au carter de soufflante 9. Selon une disposition de l'invention, ladite partie 21a du bord de déviation 21 formant l'espace 25 est percée par une pluralité de perçage 21a'.
Une structure de cloisonnement 26 prévue au niveau de ladite partie 21a percée du bord de déviation 21 pour former une chambre d'atténuation acoustique 27.
Plus particulièrement, la structure de cloisonnement 26 est prévue dans ledit espace 25 du cadre avant 21. La chambre d'atténuation acoustique 27 est alors formée dans ledit espace 25 du cadre avant 21.
La chambre d'atténuation acoustique 27 est structurellement formée par la structure de cloisonnement 26, le support 20 et le bord de déviation 21 et la première pièce intermédiaire 23.
La structure de cloisonnement 26 comprend une paroi de séparation 26a de la chambre d'atténuation acoustique 27 par rapport au restant dudit espace 25 du cadre avant 2 ; et des parois d'extrémité 26b pour sa fixation au support 20 et au bord de déviation 21 par rivetage par exemple.
La paroi de séparation 26a délimite alors une cavité formant la chambre d'atténuation acoustique 27.
La structure de cloisonnement 26 est avantageusement périphérique de sorte que la chambre d'atténuation acoustique 27 forme une grande cavité annulaire entourant ladite partie 21a du bord de déviation 21.
La chambre d'atténuation acoustique 27 ainsi formée à grande cavité permet alors la pénétration des ondes acoustiques diffusées dans le canal annulaire par les perçages 21a' pour leur atténuation dans la cavité formée.
A la figure 4, on a représenté une variante de réalisation de l'invention illustrée à la figure 3 où la structure de cloisonnement 26' comprend pareillement une paroi de séparation 26a' de la chambre d'atténuation acoustique 27' par rapport au restant dudit espace 25 du cadre avant 2 ; et des parois d'extrémité 26b' pour sa fixation au support 20 et au bord de déviation 21 par rivetage par exemple.
Il peut être prévu que la paroi d'extrémité 26b' rattachée au support 20 comprenne une paroi radiale 26d' configurée pour être rattachée à la paroi de séparation 26a' par rivetage par exemple.
A la différence du mode de réalisation illustré à la figure 3, il est prévu des cloisons internes 26c' formant des parois latérales 26c' délimitant de façon périphérique une pluralité de chambres d'atténuation acoustique 27'.
Ces parois latérales 26c' s'étendent depuis la paroi de séparation 26a' et ferment acoustiquement une pluralité de chambres d'atténuation acoustique 27' de sorte que chaque chambre d'atténuation acoustique 27' est séparée l'une de l'autre par une paroi latérale 26c'.
La pluralité de chambres d'atténuation acoustique 27' permet alors un traitement acoustique localisé dans une pluralité de cavités formées par lesdites chambres 27'.
Avantageusement, une distance prédéterminée d' peut être prévue entre une extrémité libre 26cl' des parois latérales 26c' et une paroi du cadre avant 2 en regard de cette extrémité 26cl'. La paroi en regard de cette extrémité est avantageusement opposée aux perçages 21a', ici cette paroi est la paroi du support 20.
Une telle distance d' permet de former un jeu évitant toute contrainte de réglage à l'assemblage. On permet ainsi une simplification de l'assemblage de la structure de cloisonnement 26' au cadre avant 2 tout en assurant une fermeture acoustique des chambres d'atténuation acoustique 27'. La distance d' est préférentiellement inférieure ou égale à 3 mm, encore plus préférentiellement comprise entre 1 mm et 3 mm.
A la figure 5, on a représenté une vue en perspective d'une telle structure de cloisonnement 26' de forme au moins semi périphérique pour former une couronne épousant la forme de ladite portion libre percée 21al du bord de déviation 21 et une partie de la première pièce intermédiaire 23 en regard. Dans l'exemple illustrée, les parois latérales 26c' sont de formes rectangulaires.
A la figure 6, on a représenté un deuxième mode de réalisation de l'invention où ledit espace 25 formé entre le support 20 et le bord de déviation 21 ne comprend pas de structure de cloisonnement 26 tel que les modes de réalisation illustrés aux figures 3 ou 4.
A la différence des modes de réalisation de l'invention précédemment décrits, dans ce mode de réalisation illustré à la figure 6, la structure de cloisonnement 26" est portée par la portion libre 21al du bord de déviation 21.
La structure de cloisonnement 26" comprend une paroi de fermeture 26a" de la chambre d'atténuation acoustique 27" ; et une paroi d'extrémité 26b" pour sa fixation au bord de déviation 21 par rivetage par exemple.
La chambre d'atténuation acoustique 27" est alors délimitée par la structure de cloisonnement 26" et la première pièce intermédiaire 23.
Dans ce mode de réalisation, uniquement la portion libre 21al du bord de déviation 21 est percée par une pluralité de perçage 21al'.
De la même façon que le mode de réalisation illustré à la figure 3, la structure de cloisonnement 26" est avantageusement périphérique de sorte que la chambre d'atténuation acoustique 27" forme une grande cavité annulaire entourant ladite partie 21a du bord de déviation 21.
La chambre d'atténuation acoustique 27" ainsi formée à grande cavité permet alors la pénétration des ondes acoustiques diffusées dans le canal annulaire par les parçages 21a" pour leur atténuation dans la cavité formée.
Il peut être prévu des cloisons internes 26c" formant des parois latérales 26c" délimitant de façon périphérique une pluralité de chambres d'atténuation acoustique 27".
Ces parois latérales 26c" s'étendent depuis la paroi de fermeture 26a" et ferment acoustiquement une pluralité de chambres d'atténuation acoustique 27" de sorte que chaque chambre d'atténuation acoustique 27" est séparée l'une de l'autre par une paroi latérale 26c".
La pluralité de chambres d'atténuation acoustique 27" permet alors un traitement acoustique localisé de la portion libre 21al du bord de déviation 21 dans une pluralité de cavité formées par lesdites chambres 27".
Avantageusement, une distance prédéterminée d" peut être prévue entre une extrémité libre 26cl" des parois latérales 26c" et une paroi du cadre avant 2 en regard de cette extrémité 26cl". La paroi en regard de cette extrémité est avantageusement opposée aux perçages 21a', ici cette paroi est une paroi de la première pièce intermédiaire 23.
Une telle distance d" permet de former un jeu évitant toute contrainte de réglage à l'assemblage. On permet ainsi une simplification de l'assemblage de la structure de cloisonnement 26" au cadre avant 2 tout en assurant une fermeture acoustique des chambres d'atténuation acoustique 27". La distance d" est préférentiellement inférieure ou égale à 3 mm, encore plus préférentiellement comprise entre 1 mm et 3 mm.
Une telle structure de cloisonnement 26" peut être identique ou similaire à celle illustrée à la figure 5.
A la figure 7, on a représenté un troisième mode de réalisation de l'invention où les modes de réalisation illustrés aux figures 4 et 6 ont été combinés.
Le cadre avant 2 comprend alors deux structures de cloisonnement, à savoir une première structure de cloisonnement 26' formant une chambre d'atténuation acoustique 27' sur ladite partie 21a du bord de déviation 21 dans l'espace 25 selon le mode de réalisation de la figure 3 et une deuxième structure d'atténuation 26" formant une chambre d'atténuation acoustique 27" sur ladite portion libre 21al. Les première et deuxième chambres 27', 27" sont adjacentes l'une à l'autre, c'est-à-dire qu'elles sont séparées l'une de l'autre par une même paroi, en l'occurrence une paroi de la première pièce intermédiaire 23.
Le mode de réalisation illustré à la figure 7 permet avantageusement un traitement acoustique de l'ensemble de ladite partie 21a du bord de déviation 21.
Ainsi, il est avantageusement formé deux chambres d'atténuation acoustique 27', 27" à grandes cavités permettant un traitement acoustique de l'ensemble de la partie 21a du bord de déviation 21 formant en partie le canal annulaire et exposée au flux d'air.
La deuxième chambre 27" est avantageusement dépourvue d'âme acoustique de type alvéolaire en nid d'abeille.
A la figure 8, on a représenté un quatrième mode de réalisation de l'invention correspondant à une variante de réalisation du deuxième mode de réalisation.
Dans cette variante de réalisation, la partie 21a du bord de déviation 21 exposée au flux d'air en position de jet direct de l'inverseur est formée par la portion libre 21al du bord de déviation 21. En l'occurrence, la partie 21a du bord de déviation 21 exposée au flux d'air en position de jet direct de l'inverseur est entièrement formée par la portion libre 21al du bord de déviation 21.
Pour cela, par exemple, la première pièce intermédiaire 23 peut être modifiée structurellement pour étendre sa portion de connexion 23b' en dehors de la partie 21a du bord de déviation 21 exposée au flux d'air en position de jet direct.
La structure de cloisonnement 26'" comprend une paroi de fermeture 26a'" de la chambre d'atténuation acoustique 27" ; et une paroi d'extrémité 26b'" pour sa fixation au bord de déviation 21 par rivetage par exemple.
La chambre d'atténuation acoustique 27'" est alors délimitée par la structure de cloisonnement 26'" et la première pièce intermédiaire 23.
Dans ce mode de réalisation, la portion libre 21al correspondant à ladite partie 21a du bord de déviation 21 est percée par une pluralité de perçage 21al'.
Avantageusement, une distance prédéterminée d'" peut être prévue entre une extrémité libre 26cl'" des parois latérales 26c'" et une paroi du cadre avant 2 en regard de cette extrémité 26cl'". La paroi en regard de cette extrémité est avantageusement opposée aux perçages 21a', ici cette paroi est une paroi de la première pièce intermédiaire 23.
Avantageusement, les perçages 21a' peuvent être de diamètre compris entre 1 mm et 3 mm. Avantageusement, les perçages 21a' peuvent être formés après l'assemblage de la ou des structure(s) de cloisonnement 26, 26', 26'', 26"'. La zone de fixation d'une structure de cloisonnement 26, 26', 26", 26'" au bord de déviation 21 est bien entendu évitée lors du perçage. La première pièce intermédiaire 23 peut être issue de matière avec le support 20 ou le bord de déviation 21. Ceci permet avantageusement de faciliter l'assemblage du cadre avant 2 selon les modes de réalisation de l'invention.
Bien évidemment, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres. En particulier, toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.

Claims

REVENDICATIONS
1. Inverseur de poussée (1) pour nacelle de turboréacteur, comprenant : o une structure fixe (10) comprenant une structure fixe externe (11) comportant un cadre avant (2) configuré pour être relié à un carter de soufflante (9), et une structure fixe interne (12) délimitant avec la structure fixe externe (11) un canal annulaire d'écoulement d'un flux d'air (F), le cadre avant (2) comprenant : o un support (20) du cadre avant (2) configuré pour être fixé au carter de soufflante (9), o un bord de déviation (21) du flux d'air (F) configuré pour assurer une continuité aérodynamique avec le carter de soufflante (9), le support (20) et le bord de déviation (21) délimitant ensemble un espace (25), une structure mobile (13) comprenant un capot mobile (15) et au moins un volet d'inversion de poussée (17), o la structure mobile (13) étant déplaçable par rapport à la structure fixe (10) entre : o une position de jet inversé dans laquelle le volet d'inversion de poussée (17) bloque en partie le flux d'air (F) pour le dévier vers un passage de déviation du flux d'air (F) découvert par le capot mobile (15), o une position de jet direct dans laquelle le volet d'inversion de poussée (17) est rétracté pour assurer une continuité aérodynamique avec une partie (21a) du bord de déviation (21) formant le canal annulaire dans cette position de jet direct et qui est exposée au flux d'air (F), caractérisé en ce que : ledit espace (25) est dépourvu d'âme acoustique, en ce qu'au moins ladite partie (21a) du bord de déviation (21) est percée, et en ce que le cadre avant (2) comprend en outre au moins une structure de cloisonnement (26, 26', 26", 26'") prévue au niveau de ladite partie (21a) percée du bord de déviation (21) pourformer une chambre d'atténuation acoustique (27, 27', 27", 27'").
2. Inverseur de poussée (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure de cloisonnement (26, 26', 26”, 26'”) est prévue dans ledit espace (25) du cadre avant (2).
3. Inverseur de poussée (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie (21a) du bord de déviation (21) s'étend depuis un point d'attache (28) fixe par rapport au support (20) vers une portion libre (21al), la structure de cloisonnement (26, 26', 26”, 26'”) étant portée par la portion libre (21al) du bord de déviation (21).
4. Inverseur de poussée (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'inverseur comprend : la structure de cloisonnement (26, 26'), dite première structure de cloisonnement (26, 26'), est prévue dans ledit espace (25) pour former la première chambre d'atténuation acoustique (27, 27'), une deuxième structure de cloisonnement (26”), le bord de déviation (21) s'étendant depuis un point d'attache (28) fixe par rapport au support (20) vers une portion libre (21al), la deuxième structure de cloisonnement (26”) étant portée par la portion libre (21al) du bord de déviation (21) pour former une deuxième chambre d'atténuation acoustique (27”), la première chambre (27, 27') et la deuxième chambre (27”) étant adjacentes l'une à l'autre.
5. Inverseur de poussée (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les structure(s) de cloisonnement (26, 26', 26”, 26'”) forme(nt) une couronne annulaire entourant ladite partie (21a) du bord de déviation (21), la couronne annulaire comportant des cloisons internes (26c', 26c”, 26c'”) arrangées dans la couronne, les cloisons internes (26c', 26c”, 26c'”) étant régulièrement réparties autour de la ladite partie (21a) pour délimiter une pluralité de chambres d'atténuation acoustique (27', 27”, 27'”).
6. Inverseur de poussée (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support (20) et le bord de déviation (21) sont reliés l'un à l'autre via au moins une pièce intermédiaire (23), et en ce que des extrémités libres (26cl', 26cl”, 26c4'”) des cloisons internes (26c', 26c”, 26c'”) du ou des structure(s) de cloisonnement (26', 26”, 26'”) épousent la forme d'une partie (21a) de la pièce complémentaire pour former la ou les chambres d'atténuation acoustique (27', 27”, 27'”).
7. Inverseur de poussée (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'une distance prédéterminée (d', d”, d'”) est prévue entre une extrémité libre (26cl', 26cl'', 26c4'") des cloisons internes (26c', 26c”, 26c'”) et une paroi du cadre avant (2) en regard de cette extrémité (26cl', 26cl”, 26c4'”) et opposée à ladite partie (21a) percée du bord de déviations (21).
8. Inverseur de poussée (1) selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (23) est issue de matière avec le support (20) ou le bord de déviation (21).
9. Inverseur de poussée (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les structure(s) de cloisonnement (26, 26', 26”, 26'”) est(sont) rapportée(s).
10. Nacelle pour aéronef comprenant un inverseur de poussée (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
PCT/FR2021/050250 2020-02-27 2021-02-11 Inverseur de poussée comprenant un bord de déviation traité acoustiquement WO2021170932A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FRFR2001965 2020-02-27
FR2001965A FR3107734B1 (fr) 2020-02-27 2020-02-27 Inverseur de poussée comprenant un bord de déviation traité acoustiquement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021170932A1 true WO2021170932A1 (fr) 2021-09-02

Family

ID=70295476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2021/050250 WO2021170932A1 (fr) 2020-02-27 2021-02-11 Inverseur de poussée comprenant un bord de déviation traité acoustiquement

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3107734B1 (fr)
WO (1) WO2021170932A1 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4998409A (en) * 1989-09-25 1991-03-12 Rohr Industries, Inc. Thrust reverser torque ring
US6170254B1 (en) * 1998-12-18 2001-01-09 Rohr, Inc. Translating sleeve for cascade type thrust reversing system for fan gas turbine engine for an aircraft
EP1310658A2 (fr) * 2001-11-09 2003-05-14 The Boeing Company Ensemble acoustique de nez caréné pour un inverseur de poussée
US20150108248A1 (en) 2013-10-22 2015-04-23 Rohr, Inc. Thrust reverser fan ramp with noise suppression
EP3633174A1 (fr) * 2018-10-02 2020-04-08 Rohr, Inc. Boîte de couple acoustique

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4998409A (en) * 1989-09-25 1991-03-12 Rohr Industries, Inc. Thrust reverser torque ring
US6170254B1 (en) * 1998-12-18 2001-01-09 Rohr, Inc. Translating sleeve for cascade type thrust reversing system for fan gas turbine engine for an aircraft
EP1310658A2 (fr) * 2001-11-09 2003-05-14 The Boeing Company Ensemble acoustique de nez caréné pour un inverseur de poussée
US20150108248A1 (en) 2013-10-22 2015-04-23 Rohr, Inc. Thrust reverser fan ramp with noise suppression
EP3633174A1 (fr) * 2018-10-02 2020-04-08 Rohr, Inc. Boîte de couple acoustique

Also Published As

Publication number Publication date
FR3107734A1 (fr) 2021-09-03
FR3107734B1 (fr) 2022-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2739841B1 (fr) Inverseur à grilles mobiles et tuyère variable par translation
WO2017021628A1 (fr) Structure d'atténuation acoustique à multiples degrés d'atténuation pour ensemble propulsif d'aéronef
EP3149318B1 (fr) Nacelle pour turboréacteur d'aéronef comprenant une tuyère secondaire à portes rotatives
EP3814622B1 (fr) Panneau d'atténuation acoustique pour nacelle de turboréacteur d'aéronef
WO2015155432A1 (fr) Dispositif d'inversion de poussée à portes pour nacelle de turboréacteur d'aéronef
WO2020221976A1 (fr) Integration d'un amortisseur de flottement fan dans un carter moteur
CA2802655A1 (fr) Dispositif d'inversion de poussee avec jonction aerodynamique de cadre avant
EP3839238A1 (fr) Cône de sortie d'un ensemble propulsif d'aéronef formant un système de traitement acoustique à au moins deux degrés de liberté
CA2841167A1 (fr) Ensemble propulsif d'aeronef comprenant au moins un turboreacteur et une nacelle
WO2019092383A1 (fr) Inverseur de poussée pour nacelle de turboréacteur d'aéronef et nacelle associée
WO2021170932A1 (fr) Inverseur de poussée comprenant un bord de déviation traité acoustiquement
FR2938824A1 (fr) Nacelle integree sur aile volante
FR3101723A1 (fr) Panneau d’atténuation acoustique pour onde basses fréquences
FR3029573A1 (fr) Inverseur de poussee pour un ensemble moteur d'aeronef, nacelle et ensemble moteur correspondants
CA2761601C (fr) Turbomoteur comportant un cone de guidage des gaz d'echappement avec un attenuateur sonore
EP3891374B1 (fr) Inverseur de poussée muni d'un volet d'inversion de poussée allégé
EP3724076B1 (fr) Lèvre d'entrée d'air de nacelle pour turboréacteur
WO2023057714A1 (fr) Tuyere d'ejection d'air pour nacelle, traitee acoustiquement
WO2023161586A1 (fr) Dispositif d'absorption acoustique
EP3959134B1 (fr) Entrée d'air de nacelle à panneau acoustique
FR3137133A1 (fr) Volet de blocage d’un inverseur de poussée d’aéronef
FR3125093A1 (fr) Bielle pour nacelle de turbomachine
FR3028290A1 (fr) Ecope de prise d’air pour nacelle d’aeronef

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21709083

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21709083

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1