Brevet FR2008480A1 — publié le 19700123

200848Û La présente invention est relative aux avions à réaction, et elle vise plus particulièrement les avions de transport de passagers ou de fret qui exigent nécessairement que l'intérieur du fuselage soit largement dégagé» Par avion wà réaction", 5 on entend aussi bien, dans la présente description, les avions à turbo-réacteurs que les avions à moteurs à double flux. Il est dégà connu de monter les moteurs à réaction de part et d'autre de la partie arrière du fuselage. Normalement, les moteurs qui occupent cette position, et qu'on appellera les 10 moteurs "arrière", sont logés dans des nacelles fixées à des pylônes orientés latéralement, ces nacelles se trouvant dégagées du fuselage d'une certaine distance> afin de réduire la traînée causée par l'interférence des filets d'air à la jonction des pylônes avec le fuselage et avec les nacelles des moteurs. 15 II est également connu de loger les moteurs à réaction arrière partiellement dans le fuselage et partiellement dans les carénages saillants. Cette disposition entraîne moins de traînée que les nacelles. Si l'on adopte des ailes basses, pour diminuer la lon-20 gueur du train d'atterrissage et son poids, il est nécessaire de disposer les moteurs arrière relativement hauts sur le fuselage, attendu que chaque prise d'air pour les noteurs- doit être dégagée du sillage perturbateur dû aux ailes, dans des conditions de vol normal» Ceci a donc pour conséquence que, pour des rai-25 sons aérodynamiques et constructives, ainsi que pour le dégager de 1'efflux des gaz, 1'emp^ennage de queue doit être monté sur la dérive. Avec une telle architecture de l'avion, et si l'angle d'attaque devient important, par exemple supérieur à 10°, les 30 prises d'air des moteurs parviennent dans le sillage de perturbation des ailes, ce qui a pour conséquence une parte de puissance des moteurs. De plus, l'emp«ennage de queue est susceptible de venir et de rester dans les sillages de perturbation des ailes ainsi que des nacelles ou carénages des moteurs, ce 35 qui a pour conséquence la perte du contrôle du tangage de l'avion» Une telle condition peut être appelée "décrochage par inclinaison" et, du fait de la perte de puissance du moteur et de la perte du contrôle en tangage, il est quelquefois impossible pour l'avion de se rétablir. 40 Dans les avions existants, qui sont d'une configura- 69 15368 69 15368 2 2008480 tlon telle que ces conditions de décrochage par inclinaison puissent être atteintes par inadvertance, des moyens sont prévus, en plus des dispositifs normaux avertisseurs de décrochage, pour empêcher l'avion de s'approcher de ces conditions. 5 Un objet de la présente invention est de réaliser un avion à moteurs arrière présentant une architecture qui éliminera par elle-même toute possibilité de réalisation des conditions de décrochage par inclinaison» Conformément à celle-ci, un avion à réaction et à 10 ailes basses comporte au moins un moteur arrière de part et d'autre de son fuselage, et un conduit de prise d5air pour chaque moteur, s*étendant vers 15avant au-dessus de 15aile, jus-qufà une embouchure de prise d'air qui est placée au voisinage ou même en avant du bord d0attaque de l'aile» De préférence, 15 au moins ua moteur de chaque côté du fuselage est partiellement encastrés c*est-à-dire qu!il est logé partiellement à l'intérieur du fuselage et partiellement dans im carénage qui fait saillie sur le fuselage. Excepté dans leur partie qui est située immédiatement en avant des moteurs partiellement encastrés, les con-20 doits de prise d'air sont de préférence disposés à l'extérieur du fuselage. Une forme de réalisation -de l'invention sera décrite ci-après, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels t La figure 1 est une vue de profil. 25 La figure 2 est une vue de face. La figure 5 est une vu® en plan, et La figure 4 montre une série de coupes transvei'sales passant par le fuselage de l'avion, la figure 4a étant une coupe passant par la ligne a~a de la figure t, la figure 4b une 30 coupe passant par la ligne b-b de la figure 1, etc... L'avion représenté est un petit avion pour passagers, dfune envergure de 10 m environ, pouvant transporter 4 à 8 passagers dans un fuselage dont le diamètre intérieur est de 1,5 m environ à une vitesse maximale de 850 à 1 OOO km/h. 55 Cet avion comporte un fuselage 4 avec un poste de pilotage 2 et. une cabine 3 pour les passagers, des ailes basses 4, un empennage de queue 5 monté sur le fuselage, et une dérive 6. La structure principale des ailes 4 traverse la partie inférieure du fuselage, sous le plancher de la cabine, comme on l'a 40 désigné en 9* . 69 15368 5 2008480 Deux moteurs 10, 11 du type à double flux sont montés partiellement dans des logements 7, 8 ménagés dans la partie inférieure arrière du fuselage. Une certaine partie de ces moteurs fait saillie hors du fuselage et est habillée par des ca-5 rénages 12, 13 qui se prolongent Tiers l'avant pour loger les conduits de prise d'air 14-, 15. Ces conduits de prise d'air s'étendent vers l'avant jusqu'au delà des ailes 4-, au voisinage de leur base,et se terminent par des orifices de prise d'air 16, 17 qui sont adjacents aux côtés du fuselage, en avant du bord 10 d'attaque des ailes. Comme le montre bien la figure 3j les conduits de prise d'air 14-, 15 sont incurvés vers l'extérieur à partir des extrémités antérieures 10^, 11a des moteurs, c'éist-à-dire à partir des logements 7» 8, pour se poursuivre entièrement à l'ex-15 térieur du fuselage, laissant ainsi exempte d'obstacles la plus grande partie de la cabine des passageis, dont les sièges sont disposés entre les sections h-h et 0.-0. L'avion est pourvu d'un train d'atterrissage tricycle comportant un jambage antérieur 18 susceptible d'être relevé 20 vers l'avant jusque dans le fuselage, et deux jambages principaux 19, 20 eux-mêmes susceptibles d'être relevés vers l'intérieur et ainsi disposés que les roues peuvent se loger dans la partie inférieure du fuselage, derrière les sièges arrière de la cabine des passagers. 25 Du fait que l'orifice de prise d'air 17 est situé im médiatement en arrière de la porte 21 d'entrée pour les passagers et pour l'équipage, on prévoit une rampe et un garde-fou 22 combinés pour empêcher tout accident, si le moteur bâbord venait à être mis en marche accidentellement lorsque la porte 30 est ouverte. Le garde-fou 22 est montré développé ou en position de service, dans la figure 4-h. On a précisé plus haut que l'invention était applicable aux avions à ailes basses. Par ce terme, on entend que les ailes seront situées à un niveau quelconque au-dessous de leur 35 position moyenne» Toutefois, il y a un avantage additionnel à ce que les ailes soient placées à la base du fuselage, car alors les moteurs seront disposés suffisamment bas pour permettre à l'empennage de queue d'être monté sur le fuselage, au lieu de devoir être monté sur la dérive. Ainsi la transmission de com-40 mande des organes de contrôle du tangage peut être elle-même 69 1S368 4 2008480 logée dans le fuselage, où il existe une place suffisante pour que cette transmission soit à la fois simple et robuste. Ceci est spécialement important si, comme on l'a représenté dans l1 exemple de réalisation figuré, on utilise un empennage de queue 5 entièrement compensé. On a également mentionné plus haut que l'avion réalisé conformément à l'invention comportait des orifices de prise d'air voisins du bord d'attaque des ailes, ou disposés en avant de celui-ci. En pratique, la prise d'air ne doit pas être située 10 en arrière du bord d'attaque à une distance plus grande que la moitié du diamètre de celle-ci. Il est préférable que les orifices de prise d'air se trouvent en avant de ce bord d'attaque, car ceci les met plus à l'abri des corps étrangers projetés vers le haut par les roues du jambage antérieur du train d'at-15 terrissage. Certains écarts sont possibles, dans la position des moteurs suivant le sens avant-arrière, mais en pratique l'extrémité d'entrée des moteurs sera sensiblement à l'alignement du bord de fuite des ailes, à l'arrière de la cabine des passagers. 20 La marge des variations possibles dans le dessin sera plus étroite dans les petits avions, comme celui représenté ici à titre d'exemple, attendu que dans de tels avions le rapport de la longueur des moteurs à la longueur du fuselage est plus grand que dans un avion plus important. 25 On voit par les dessins que les axes des moteurs sont obliques, et convergent l'un av.ec l'autre vers l'arrière, en plan, et que d'autre part, ils sont inclinés vers le bas et vers l'arrière, par rapport à l'axe du fuselage. Les orifices d'échappement des moteurs sont situés à une certaine distance 30 en amont de l'empennage de queue, et à environ une distance égale au-dessous de celui-ci. Même à des angles d'incidence importants, atteignant 15°» les prises d'air sont dégagéesdu sillage perturbateur des ailes et, attendu que les moteurs peuvent être logés tout contre 35 le fuselage, leurs carénages ne provoquent qu'un minimum de perturbations dans l'écoulement de l'air, au-dessus de l'empennage de queue. Ce dernier, puisqu'il est monté sur le fuselage lui-même, se trouve suffisamment bas pour échapper au sillage perturbateur des ailes lorsque l'angle d'incidence augmente et, 40 aux fortes incidences, il se trouve en fait sous ce sillage. 69 15368 5 2008480 Le contrôle du tangage et la puissance du moteur sont par conséquent respectés même à des angles d'incidence importants, et dans des conditions qui, normalement, provoqueraient le phénomène de décrochage par inclinaison. 5 L'invention est applicable aux avions comportant plus de deux moteurs. Par exemple, un avion à quatre moteurs pourra comporter des moteurs montés côte à côte mais à l'extérieur des moteurs 10, 11, sur la figure 3» leurs conduits de prise d'air s'étendant vers l'avant au-dessus des ailes, de la même manière 10 que les conduits de prise d'air 14, 15» De préférence, chaque moteur extérieur sera aussi rapproché que possible du moteur intérieur, et il partagera avec lui un conduit de prise d'air commun. Quoique les ailes 4 représentées dans la figure 3 15 soient des ailes sans flèche, l'invention est également applicable aux avions comportant des ailes formant un. Y d'un, angle modéré, par exemple un angle de 15p» et un empennage de queue 15368 6 2008480 [REVENDICATIONS 1 - Avion à réaction èt à ailes basses, avec au moins un moteur arrière de part et d'autre de son fuselage, caractérisé par le fait qu'il comporte un conduit de prise d'air pour chaque moteur s1 étendant à l'avant du moteur, au-dessus de l'aile, pour aboutir à im orifice de prise d'air qui est placé au voisinage du bord d'attaque des ailes » ou en avant de celui-ci» 2 - Avion suivant la Revendication 1, caractérisé par le fait qusau moins un moteur, de part et d°autre du fuselage, est logé partiellement dans celui-ci et partiellement dans un carénage faisant saillie sur le.fuselage. 3 - Avion, suivant la Revendication 2, caractérisé en ce que les conduits de prise d'air sont extérieurs au fuselage, excepté dans leur . portion gui est située immédiatemest en avant des aoteurs > 4 - Avion suivant la Beveadicatioa 1, comportant dans soa fuselage uns cabine9 caractérisé par le fait que les moteurs sont placés pratiqueiseat ©atxèreaeat à 1*arrière de cette cabine, la plus grande parti© &© l'espaco d@ cette cabine étant exempte d'obstacles constitués par l©s conduits 4e prise d'air.