Brevet FR2022496A1 — publié le 19700731

La présente invention se rapporte à un avion à aile propulsive et particulièrement à un moyen de propulsion pour un avion à aile propulsive et à moteurs multiples. Des configurations d'avions à aile propulsive, telles que celles décrites dans le brevet des Etats Unis d'Amérique nO 3.330.500 se sont montrées extrêmement avantageuses pour des avions à décollage tical et à grand rendement. De tels avions ont utilisé des turbines à ventilateurs auxiliaires à rapport de dérivation élevé pour leur propulsion. Cependant, du fait de l'encombrement des générateurs de gaz de la technique antérieure, il a fallu jusqu'à présent disposer les générateurs de gaz dans le fuselage de l'avion et transporter le flux de sortie des générateurs de gaz par des conduit s de grande longueur pour entrai- ner les turbines qui étaient disposées à l'intérieur des ailes. Malheureusement, de tels conduits allongés présentent une inefficacité inhérente par suite de facteurs tels que les pertes de chaleur et les fuites possibles. De plus, le montage des générateurs de gaz dans le fuselage limite sérieusement l'espace disponible pour la charge commerciale. Ces inconvénients de la technique antérieure sont supprimés à l'aide de la présente invention où on utilise un moyen de propulsion perfectionné pour un avion à aile propulsive, lequel présente un rendement considérablement plus élevé, une plus grande sécurité et permet d'augmenter considérablement l'espace disponible pour la charge commerciale. Les avantages de la présente invention sont obtenus de préférence en utilisant un ensemble de propulsion comprenant un ventilateur entraîné par une turbine avec un générateur de gaz monté près de la turbine afin de recevoir une partie du flux de sortie du ventilateur et qui est monté de manière à entraîner la turbine. L'ensemble de propulsion présente une configuration permettant de le monter à l'intérieur de l'aile d'un avion à aile propulsive et il est pourvu d'un moyen de distribhtion approprié permettant de couplerie générateur de gaz de/à entraîner les turbines d'un ou plusieurs ensembles de propulsion voisins, en cas de besoin, ou à volonté. En conséquence, la présente invention a pour but de fournir - un avion à aile propulsive perfectionné. - un avion à aile propulsive comportant un espace accru pour la charge commerciale. - un moyen de propulsion perfectionné pour un avion à aile propulsive. - des ensembles de propulsion perfectionnés pour un avion à aile propulsive ainsi qu'un moyen permettant de réaliser un couplage d'entraînement entre des ensembles de propulsion voisins. La présente invention a particulièrement pour but de fournir un ensemble de propulsion comprenant un ventilateur entraîné par une turbine, ainsi qu'un générateur de gaze monté près de la turbine afin de recevoir une partie du fluide/sortie4u ven- tilateur et qui est monté de manière à entraîner la turbine, cet ensemble de propulsion présentant une configuration permettant de le monter à l'intérieur de l'aile d'un avion à aile propulsive, et un moyen permettant de coupler le générateur à gaz de manière à entraîner les turbines d'un ou plusieurs ensembles de propulsion voisins. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront au cours de la description détaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés qui donnent à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ces dessins, La Fig. 1 est une vue en plan d'un avion à aile propulsive suivant la présente invention La Fig. 2 est une vue de face de l'avion de la Fig. 1; La Fig. 3 est une coupe à travers l'aile de l'avion de la Fig. 1 suivant la ligne III-III de celle-ci ; et La Fig. 4 représente schématiquement le système de propulsion de l'avion de la Fig. 1. Suivant la forme de la présente invention qui a été choisie à titre d'illustration, la Fig. 1 représente un avion comportant un fuselage 2 -et deux ailes en forme de tunnels, indiquées en 4 et en 6, qui sont fixées sur les côtés respectifs du fuselage 2. Comme on le voit en particulier sur les Fig. 2 et 3, lesAiles 4 et 6 sont formées par une série de conduits pour l'air 8, 10, 12 et 14. Les parties supérieures des conduits 8 et 10 coopèrent pour former le plan supérieur 16 de l'aile 4, tandis que les parties inférieures des conduits 8 et 10 coopèrent pour former le plan inférieur 18 de l'aile 4. Les plan 16 et 18 sont reliés à leurs extrémités extérieures par un longeron 20 pour former une aile 4 en forme de tunnel.De même, les parties supérieures des conduits 12 et 14 coopèrent pour former le plan supérieur 22 de l'aile 6, tandis que les parties inférieures- des conduits 12 et 14 coopèrent pour former le plan inférieur 24 de l'aile 6 et un longeron 25 relie les extrémités extérieures des plans 22 et 24 pour former l'aile en forme de tunnel 6. Les conduits pour l'air 8, 10, 12 et 14 sont identiques et comme on le voit sur la Fig. 3, dans chacun d'eux au voisinage de son extrémité avant, est monté un ventilateur 26. Le ventilateur 26 est entraîné par une turbine 28 montée au voisinage de l'extrémité arrière du conduit, au moyen d'un arbre 30. Chacune des turbines 28 est entraSnée par un générateur de gaz respectif 32 monté immédiatement au voisinage de la turbine 28 à l'intérieur du conduit pour l'air respectif. De cette manière, on réalise une série d'ensemblesAe propulsion indépendants dont chacun comprend un générateur de gaz, une turbine et un ventilateur. Comme on le voit sur la Fig. 3, les gaz chauds provenant des turbines 28 sont éjectés par des orifices 34 formés sur le bord de fuite de l'aile 4. Une partie du flux de sortie du ventilateur 26 sert à fournir de l'air de suralimentation à l'orifice d'entrée 35 d'un générateur de gaz 32, tandis que le restant du flux de sortie du ventilateur est éjecté par une ouverture 38 formée entre le plan supérieur 16 et le plan inférieur 18. Comme on le voit en particulier sur la Fig. 4, un conduit commun 40 s'étend sur toute l'envergure de l'avion et relie entre eux tous les ensembles de propulsion, tandisque des soupapes à papillons 42 ou des dispositifs semblables sont disposés sur le c8té inférieur de chacun des ensembles de propulsion. De plus, chacun des générateurs de gaz 32 est pourvu d'un clapet de retenue 44 empêchant toute inversion du sens d'écoulement de l'air qui le traverse. De ce fait, si l'un quelconque des géné. rateurs de gaz 32 est arr8té, par exemple pour économiser du carburant ou du fait d'un incident, la soupape à papillon associée 42 est ouverte pour permettre à la turbine 28 d'être entraînée par les gaz fournis à travers le conduit 40 par les générateurs de gaz 32 restants. Pendant ce temps, le clapet d retenue 44 empêche toute inversion' du sens d'écoulement de l'air à travers le générateur de gaz mis hors service. De préférence, chasn des générateurs de gaz 32 est capable de produire suffisamment de puissance pour entraîner deux des turbines 28 à pleine vitesse. Les générateurs de gaz produits par Pratt & Whitney Aircraft Division, United Aircraft Corporation, sous l'indication LF-10 conviennent dans ce but. A volonté, une turbine supplémentaire 46 peut être reliée au-conduit 40 à l'intérieur du fuselage 2 et elle peut être reliée, par exemple par un arbre 48 et un carter d'engrenages 50 afin d'entraîner un ventilateur 52 de commande de tangage. Il va des soi que la présente invention n'a été aécrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Avion caractérisé en ce qulil comprend : une aile comportant au moins un conduit s'étendant suivant une corde à travers l'aie ; et un ensemble de propulsion monté dans le conduit comprenant un ventilateur monté à l'intérieur du conduit au voisinage du bord d'attaque de l'aile , une turbine montée à l'intérieur du conduit au voisinage du bord d'attaque de l'aile ; un moyen couplant la turbine de manière à entraîner le ventilateur, un générateur de gaz monté à l'intérieur du conduit au voisinage de la turbine et un moyen couplant le générateur de gaz de manière à entraîner ladite turbine. 2. Avion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur de gaz comporte un orifice d'entrée de l'air qui est disposé à l'intérieur du conduit, de manière à recevoir de l'air entraîné par le ventilateur. 3. Avion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen servant à couper le générateur de gaz pour entrainer la turbine comprend un moyen empêchant toute inversion du sens d'écoulement de l'air à travers le générateur. 4. Avion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'aile comporte une série de conduits qui s'étendent suivant une corde à travers l'aile et une série d'ensembles de propulsion dont chacun est monté dans l'un desdits conduits. 5. Avion suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend, de plus,des conduits s'étendant dans le sens de l'envergure de l'avion et servant à coupler le générateur de gaz de chacun deaJensembles de propulsion de-manière à entraîner la turbine d'au moins un ensemble de propulsion voisin.