Brevet FR2064018A1 — publié le 19710716

La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif nouveaux pour assurer la sustentation d'un aéronef à l'aide dtun flux d'air aspiré et canalisé. On sait que certains aéronefs, par exemple les avions, utilisent pour assurer leur sustentation, la portance dynamique développée sur les aile. Cette pertance nlest suffisante pour soutenir l'appareil que lorsque celui-ci a atteint une vitesse relativement élevée. il est donc nécessaire de prévoir pour le décollage et l'atterrissage, des pistes de grande longueur. La présente invention a pour but d'éviter cet inconvénient en assurant la sustentation d'un aréonef par un flux d'air aspiré et canalisé, ce qui permet -notamment un décollage sur place. Le dispositif selon l'invention, destiné à assurer la sus tentation verticale d'un corps creux ou caisson, est caractérisé en ce queil comprend sur ce caisson deux ouvertures latérales opposées dont l'une sert à l'admission horizontale dtun flux d'air qui s'écoule dans un compartiment principal inférieur jusque vers une lumière qui forme la partie inférieure de l'ouver- ture opposée, la partie supérieure de cette ouverture étant dé- finie par une autre lumière qui reçoit l'air d'un compartiment supérieur, alors qu'enfin des ailerons formant une série dtinters- tices permettent à une partie de l'air du compartiment inférieur de pénétrer par écoulement ascendant Jusque dans le compartiment supérieur. Suivant une caractéristique préférée, on choisit pour les ailerons un profil susceptible de définir un bec qui, en coopération avec la surface de l'aileron voisin, forme une-tuyère convergente. Le procédé selon l'invention pour assurer la sustentation d'un caisson du genre qui vient d'être décrit consiste à as-pirer horizontalement dans un compartiment inférieur, de l'air dont une partie est déviée par écoulement vertical ascendant pour dé- velopper une portance sur des ailerons solidaires du caisson, avant de parvenir dans un caisson d'aspiration supérieur. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. 1 est une vue en perspective montrant l'ouverture d'ad- mission d'un caisson selon l'invention. Fig0 2 montre sur sa face opposée, les deux lumières qui forment ltouverture de sortie. Fig. 3 est une coupe suivant III"III (fig. 1). Fig. 4 est une coupe en plan suivant IV-IV (fig0 -3). Fig. 5 est une vue en perspective d'un avion muni d'un dispositif sustentateur selon l'invention. On a représenté sur les fig. 1 à 4, un caisson 1 dont la sustentation est assurée conformément à l'invention. Ce caisson creux 1 est orienté pratiquement à l'horizontale. Il possède deux ouvertures latérales opposées, à savoir une ouverture d'admission 2 et une ouverture de sortie formée de deux lumières superposées 3 et 4. La lumière .supérieure 3 et la lu- mière inférieure 4 occupent toutes deux toute la longueur de ce caisson 1. L'ouverture d'admission 2 débouche sur l'air de l'atmosphère ambiante. Par contre, les lumières 3 et 4 qui forment l'ouverture de sortie sont reliées à une source d'aspiration qui, dans le cas de la fige 5, est constituée par l'admission d'un turboréac- teur 5. A l'intérieur, le caisson 1 est divisé en deux compartiments inférieur 6 et supérieur 7. Le long du compartiment inférieur 6 sont réparties des grilles d'aubages 8 destinées à stabiliser 1 % coulement d'air et à lui conserver des caractéristiques laeinai- res (flèche 9). Chaque grille d'aubage 8 porte à son sommet un aileron profilé 10. L'ensemble de ces ailerons forme une séparation qui limite le compartiment supérieur 7 par rapport au compartiment inférieur 6. Chaque aileron 10 possède un bec 11 qui, avec l'aileron 10 suivant, définit à la partie supérieure du compartiment 9, une tuyère convergente 12, laquelle s'ouvre dans le compartiment supérieur 7. La partie inférieure de chaque aileron 10 définit à l'amont une face 13 inclinée vers l'arrière en direction de la tuyère supérieure 12. Le fonctionnement est le suivant s Une masse d'air est aspirée par l'ouverture 2 et traverse le compartiment inférieur 6 pour s'échapper par la lumière inféZ rieure de sortie 4. Le fluide acquiert une certaine énergie ciné- tique. I1 forme écran entre la surface inférieure 17 et la zone des pressions située sous les ailerons 10. Une partie du débit d'air traversant le compartiment inférieur 6 est aspirée vers le compartiment supérieur 7 et s'écoule par la lumière supérieure 3. Grâce à leur forme et à leur disposition, les ailerons 10 for ment un obstacle à cet écoulement de dérivation. Les masses d'air font apparaître une portance sous les ailerons 10. Cette portance soumet l'ensemble du caisson 1 à une poussée verticale ascendente suffisante pour en assurer la sustentation. A la sortie de chaque tuyère 12, l'air se détend dans le compartiment supérieur 7 tout en donnant d'abord naissance à une dépression sur les ailerons, grâce au convergent formé par le bec 11. Un tel système peut être utilisé notamment pour assurer la sustentation d'un avion, comme illustré sur la fig. 5. Cet avion comprend un fuselage 14 muni d'ailes en caissons latéraux 1. Ces ailes assurent la sustentation extérieure si l'avion possède une certaine vitesse A l'arrière, il comporte un turboréacteur 5 préférablement à double flux, qui aspire à travers les lumiè res de sortie 3 et 4 de chaque caisson 1 (flèches 15). Cette disposition permet d'assurer à la fois la sustentation de l'avion et sa propulsion (propulsion par réaction, fleches 16). Cet appareil est capable de décoller à la verticale. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour la sustentation d'un aéronef par un flux d'air aspiré et canalisé, caractérisé en ce qu'il comprend un caisson horizontal muni de deux ouvertures latérales opposées dont l'une sert à l'admission horizontale d'un flux d'air qui s'écoule dans un compartiment principal inférieur jusque vers une lumière qui forme la partie inférieure de l'ouverture opposée, la partie supérieure de cette ouverture étant définie par une autre lumière qui reçoit l'air d'un compartiment supérieur, alors qu'enfin des ailerons formant une série dtinterstices permettent à une partie de l'air du compartiment inférieur de pénétrer par écoulement ascendant jusque dans le compartiment supérieur. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque aileron a un profil définissant un bec qui, en coopéra" tion avec Ia surface de lrailoron voisin, forme une tuyère convergente. 3 Procédé pour assurer la sustentation d'un caisson suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on aspire horizontalement dans le compartiment inférieurs de l'air dont une partie est déviée par écoulement vertical ascendant pour développer une portance sur les ailerons solidaire-s du caisson, avent de parvenir dans le caisson d'aspiration supérieur.