Brevet FR2086055A1 — publié le 19711231

i 2086055 Cette invention concerne des avions du type à décollage et atterrissage vertical ou court (VSTOl), équipé de moteurs de sustention, par exemple de moteurs de sustention à turbo soufflante; elle a pour objet plus particulier un avion dans 5 lequel les moteurs de sustention sont disposés en rangées dans des nageoires de part et d'autre du fuselage. De telles nageoires nécessitent des portes supérieures et inférieures, qui sont fermées lorsque les moteurs de sustentation ne sont pas en service, mais qui sont ouvertes lorsque ces 10 moteurs fonctionnent pour permettre à l'air d'être admis par dessus dans les moteurs et aux gaz éjectés de sortir par dessous. C'est un but de l'invention de réaliser un système de portes de nageoire qui procure une "bonne admission d'air en réduisant au minimum les tourbillons. Un système de portes et un 15 mécanisme de commande mal conçus peuvent entraîner une turbulence et une traînée inacceptables.' Selon la présente invention, chaque porte est articulée pour lui permettre de se replier; elle comporte une section interne articulée en un point fixe, au voisinage du flanc du fu-20 selage, et une section externe articulée sur le bord extérieur de la section interne, une tige déterminent la position du bord extérietir de la section externe lors de l'ouverture et de la fermeture de la porte. L'effort d'ouverture et de fermeture de la porte peut être 25 exercé par une unité cylindre-piston ou un vérin, soit hydraulique, soit pneumatique, dont l'action s'exerce au point d'articulation pour faire replier ou déplier la porte. Bien que l'installation des portes supérieures et inférieures de la nageoire soit en gros la même, il peut être sou-50 haitable que la tige de positionnement de chaque porte supérieure ou porte d'admission soit agencée, comme il sera expliqué ci-après, de façon que son centre de pivotement se déplace pendant l'ouverture ou la fermeture et empêche que la paroi latérale du fuselage ne gêne le mouvement d'ouverture des portes d'admis-55 sion. Une disposition selon l'invention sera maintenant décrite plus en détail, à titre d'exemple seulement, en se référant aux dessins joints, sur lesquels î 71 13071 2 2086055 la figure 1 est une vue schématique en plan de nacelles formant nageoires et contenant des moteurs de sustentation à turbo-souffiante ; et la figure 2 est une coupe transversale schématique en élé-5 vation selon la ligne 2-2 de la figure 1» Les dessins représentent un fuselage 11 d'avion civil, de part et d'autre duquel se trouvent des nageoires 12, chacune contenant une rangée longitudinale de huit moteurs de sustentation à turbo soufflantes 13 disposés en deux groupes de quatre, mé-10 nageant entre eux un intervalle à l'emplanture des ailes 14. Les nageoires se projettent latéralement vers 1*extérieur, en étant inclinées vers le bas d'un angle faible à partir du bas des flancs du fuselage} les moteurs de sustentation sont montés avec leurs axes sensiblement verticaux, mais toutefois légèrement 15 inclinés vers l'extérieur en s'écartant du fuselage, leur angle d'inclinaison correspondant à l'angle d'inclinaison vers le bas des nageoires. Des portes d'admission d'air se trouvent au dessus des moteurs à la partie supérieure des nageoires, et des portes de 20 sortie des gaz éjectés se trouvent au dessous des moteurs à la partie inférieure des nageoires. Chaque porte d'admission 15 comporte une section interne 15a et une section externe 15b, articulées ensemble en un point 16. Le bord intérieur de la section interne est artieulé à.la nageoire en un point 17 voi-25 sin du flanc du fuselagej lorsque la porte s'ouvre, la section interne se soulève autour de cette articulation fixe 17» tandis que la section externe se replie vers le bas autour de l'articulation 16, comme on le voit en 18. Ce repliage s'effectue sous l'action de vérins 19 hydrauliques (ou pneumatiques); le cylin-30 dre de chaque vérin étant porté par deux bielles pivotantes 20, dont chacune est articulée à une section de porte, tandis que la tige du vérin est reliée à l'articulation 16. La face inférieure de chaque section de porte est évidée en 21, pour recevoir le corps du vérin et les bielles 20 lorsque la porte est 35 complètement repliée, comme on le voit en 22. Lorsque la porte d'admission 15 se replie et se déplie, les trajets des sections de porte sont contrôlés par des tiges de positionnement 23* dont chacune est articulée en 24 au bord extérietir de la section externe 15b, et pivote dans un plan 71 13071 3 2086055 perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'avion autour d'un point de pivotement 25 situé à l'intérieur de la nageoire» Chaque porte de sortie 26 est de même constituée par une section interne 26a et par une section externe 25b, arti-5 culée l'une à l'autre en 27 et actionnées par des vérins 28 portés par des bielles 29; la porte se repliant dans la position représentée en 30, lorsque la section interne pivote vers le bas par son bord intérieur autour d'une articulation 31 dans la nageoire. Les trajets des sections de la porte de sortie sont 2-0 contrôlés par une tige de positionnement 32, articulée en 33 au bord extérieur de la section externe 26b, et pivotant autour d'un point 34 situé à l'intérieur de la nageoire. Du fait que la face inférieure de la nageoire 12 est, sinon au même niveau, tout au moins approximativement au même 25 niveau que le dessous du fuselage 11, on peut largement écarter l'articulation fixe 31 Toutefois, en ce qui concerne la porte d'admission 15, les 25 parties supérieures des moteurs sont proches de la paroi du fuselage et cette proximité entraîne que les sections de porte se replient tout l'une contre l'autre et contre le fuselage. Afin d'atteindre le résultat recherché, le centre de rotation de chaque tige de positionnement 23 n'est pas fixe, mais il se 30 déplace lors de l-1 ouverture et de la fermeture des portes d'admission. Lorsque l'interrupteur de commande dans la cabine est actionné pour ouvrir les portes d'admission 15, un verrou mécanique est libéré dans le vérin 19« Le déplacement initial de l'articulation 16 supprime le verrouillage et le. 3oint extérieur 35 en 24, et les sections de porte 15a et 15b commencent à se soulever, le bord extérieur étant contrôlé par la tige de positionnement 23. Le pivot 25 à l'extrémité intérieure de la sige de positionnement pivote lui-même autour d'un point fixe 35, auquel est articulée une biellette 35° Une eontrefiche à ressort 71 13071 4- 2086055 37 (qui peut en variante être hydraulique ou pneumatique) repousse le point de pivotement 25 de la tige de positionnement de telle sorte que cette dernière s'applique sur un galet de butée 38 pendant que la porte commence à s'ouvrir. Le centre 5 de rotation de la tige 23 se déplace pendant l'ouverture de la porte, la géométrie du montage étant telle que les portes d'admission ne peuvent venir heurter le flanc du fuselage. Le point de pivotement 25 se déplace transversalement lorsque les portes 15 atteignent la position représentée en 18. Pendant le reste 10 de la séquence d'ouverture, le point de pivotement inférieur 25 se déplace jusqu'en 25a. Dans la position d'ouverture totale 22, la tige de positionnement 23 atteint la position 39, et enclenche des verrous mécaniques sur le flanc du fuselage, procurant ainsi une admission d'air aux moteurs non-turbulente, et confé-15 rant aux portes une stabilité correcte dans la position d'ouverture totale. Le centre de rotation de la tige 23 est alors revenu au point 25® Outre les caractéristiques déjà exposées, l'agencement décrit présente les autres avantages suivants : 20 1) Un petit vérin léger et de faible course ouvre et ferme rapidement les portes; ce vérin occupe le minimum de place, soit dans la position d'ouverture, soit dans la position de fermeture; 2) les tiges de positionnement se logent facilement entre les moteurs de sustentation, ce. qui permet de les rapprocher; 25 3) dans la position d'ouverture totale, la surface fronta le en section transversale reste faible; 4) les portes étant totalement ouvertes, les surfaces extérieures des portes supérieures sont profilées pour que l'admission aux moteurs se fasse sans turbulence, et les entrées 30 d'air des réacteurs de sustentation sont libres de toute structure de pçrte; 5) les entrées d'air ne sont pas affectées par les vents transversaux. BAD ORIGINAL 71 13071 5 2086055 EEYHtDICAMONS 1. Avion du type à décollage et atterrissage courts ou verticaux (VSTOL) équipé de moteurs de sustentation disposés en rangées dans des nageoires de part et d'autre du fuselage, ces nageoires comportant des portes supérieures pour permettre à 5 l'air d'être admis par dessus dans les moteurs et des portes inférieures pour permettre aux gaz; éjectés de sortir par dessous, caractérisé en ce que chaque porte est articulée et peut se replier, et qu'elle comporte une section interne articulée en un point fixe au voisinage du flanc du fuselage, et une sec-10 tion externe articulée sur le "bord extérieur de la section interne. 2 • Avion selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'effort d'ouverture et de fermeture de la porte est exercé par une unité cylindre-piston ou un vérin, soit liydraulique, soit 15 pneumatique, dont l'action s'exerce au point d'articulation pour replier ou déplier la porte. 3. Avion selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la tige de positionnement de chaque porte supérieure, ou porte d'admission, est agencée pour que son 20 centre de pivotement se déplace pendant l'ouverture ou la fermeture, afin d'empêcher que la paroi latérale du fuselage ne gêne le mouvement d'ouverture des portes d'admission. 4. Avion selon la revendication 3» caractérisé en ce que la tige de positionnement de chaque porte supérieure, ou porte 25 d'admission, s'étende (lorsque la porte est fermée) vers l'intérieur et vers le bas, à partir de son articulation au bord extérieur de la section externe de la porte, son extrémité intérieure étant portée par l'extrémité inférieure d'une biellette basculante suspendue. 30 * 5. Avion selon la revendication 4, caractérisé en ce que, lorsque la porte supérieure est fermée, l'extrémité inférieure de la tige de positionnement est poussée élastiquement vers l'extérieur contre une butée qui coopère avec la tige en un point voisin de cette extrémité inférieure. 35 6. Avion selon l'une des revendications précédentes, ca ractérisé en ce que, dans la position d'ouverture totale, chaque porte supérieure repliée est verrouillée au flanc du fuselage. 71 13071 6 2086055 7« Avion selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cylindre du vérin actionnant chaque porte est porté, à l'intérieur de la porte, par deux bielles pivotantes articulées chacune à une section de porte, et en ce que la tige du vérin est reliée au point d'articulation de la porte.