Brevet FR2492337A1 — publié le 19820423

-1- La présente invention concerne une aile d'aéronef pourvue d'un système hypersustentateur dans son bord d'attaque et un aéronef comportant une telle aile. On sait que pour accroître leur portance au moment du décol- lage, de l'atterrissage ou de l'attente en vol, certains avions, notamment gros porteurs, sont pourvus dans les bords d'attaque de leurs ailes, de systèmes hypersusten- tateurs. Ces systèmes sont disposés généralement sur toute la lon- gueur du bord d'attaque, jusqu'au voisinage de l'encas- trement de l'aile sur le fuselage. Ils sont logés dans des évidements des ailes et forment une partie du bord d'atta- que et de la partie voisine de l'extrados de celles-ci, en position repliée. En position déployée d'hypersusten- tation, ils font saillie en avant dudit bord d'attaque des ailes, en ménageant une fente de soufflage d'air entre leur intrados et l'extrados des ailes. Ils comprennent des volets ou "becs" et un mécanisme assurant le passage d'une configuration à l'autre desdits volets (configuration lisse de l'aile, et configuration hypersustentatrice). Tout en étant proches du fuselage, ces volets hypersus- tentateurs en sont séparés par des onglets qui constituent le volume de raccordement entre la voilure et le fuselage dans la zone du bord d'attaque. La fonction principale de tels onglets est d'améliorer l'écoulement fluide sur toute la zone d'encastrement de la voilure dans le fuse- lage, lorsque cette voilure est en configuration lisse, c'est-à-dire lorsque lesdits volets hypersustentateurs sont repliés. En revanche, lorsque la voilure présente sa configuration de décollage ou d'atterrissage, c'est-à-dire lorsque les- dits volets hypersustentateurs sont déployés, il apparaît du fait de l'avancement desdits volets,une discontinuité du bord d'attaque entre chaque onglet et le volet voisin, -2- de sorte qu'il en résulte une dégradation des performances aérodynamiques. La présente invention a pour objet de remédier à cet in- convénient et d'améliorer l'efficacité des volets hyper- sustentateurs de bord d'attaque dans la zone de raccor- dement de la voilure et du fuselage. A cette fin, selon l'invention, l'aile d'aéronef pourvue, dans son bord d'attaque, d'un système hypersustentateur dont une partie est disposée au voisinage du raccordement de ladite aile au fuselage de l'aéronef,mais séparée dudit fu- selage par un onglet améliorant l'écoulement d'air sur la zone d'encastrement deladite aile lorsque celle-ci est en configuration lisse, ledit système comprenant au moins un volet hypersustentateur mobile entre une position repliée pour laquelle il est logé dans un évidement de l'aile et forme une partie du bord d'attaque et la partie voisine de l'extrados de celle-ci, et une position déployée d'hy- persustentation, pour laquelle ledit volet fait saillie en avant dudit bord d'attaque en ménageant une fente de soufflage d'air entre son intrados et l'extrados de ladite aile, est remarquable en ce que d'une part, ledit onglet comporte, dans son bord d'attaque, un volet d'onglet mo- bile entre une position repliée, pour laquelle il est lo- gé dans un évidement de l'onglet et forme une partie du bord d'attaque et la partie voisine de l'intrados dudit onglet, et une position déployée, pour laquelle il assure la continuité du bord d'attaque entre le fuselage et le volet hypersustentateur également en position déployée et en ce que, d'autre part, une communication est prévue entre le logement du volet d'onglet et le logement du vo- let hypersustentateur pour que, lorsque ces deux volets, sont dans leurs positions déployées, l'air pénétrant dans le logement du volet d'onglet disposé du côté de l'intra- dos ressorte par le logement du volet hypersustentateur disposé du côté de l'extrados, de sorte qu'il en résulte un soufflage accru dudit extrados au voisinage du fuselage. -3- Ainsi, grâce à la présente invention, on peut - assurer la continuité du bord d'attaque entre le volet hypersustentateur et le fuselage dans la configuration de décollage, d'atterrissage ou d'attente. - assurer le soufflage convenable de l'extrados au voisinage du fuselage. De préférence, afin d'assurer le soufflage de l'extrados de l'aile jusqu'au fuselage, l'ouverture du logement de volet d'onglet dans le bord d'attaque s'étend sensiblement du fuselage au volet hypersustentateur, la communication entre les deux logements se fait à travers la quasi-tota- lité de la paroi du logement de volet hypersustentateur voisine de l'onglet et cette paroi s'étend sensiblement du bord d'attaque jusqu'au fuselage. Ainsi, l'entrée et la sortie de l'air de soufflage de l'extrados, respecti- vement constituées par ladite ouverture du logement du volet d'onglet et ladite paroi du logement de volet hyper- sustentateur, sont en regard quoique inclinées différem- ment par rapport à l'axe de fuselage et l'écoulement de l'air de soufflage est parallèle audit axe et proche du fuselage. La commande du volet d'onglet peut être liée à celle du volet hypersustentateur, ou bien au contraire en être in- dépendante. Afin de pouvoir suivre au mieux la courbure du volet hy- persustentateur, le volet d'onglet comporte des éléments articulés, repliables en position rentrée. Une telle structure du volet d'onglet permet par ailleurs d'augmen- ter la surface de celui-ci en configuration déployée. 2492337. -4- Ainsi, un aéronef à voilure fixe selon l'invention, com- porte deux ailes du type décrit ci-dessus, symétriques par rapport à l'axe longitudinal du fuselage. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre com- ment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue de dessus montrant partiellement l'emplanture d'une aile, du côté du bord d'attaque, et la partie adjacente du fuselage, selon une réalisation connue. La figure 2 correspond à la figure 1, mais comporte le perfectionnement selon l'invention. La figure 3 est une vue de l'avant, en perspective, du bord d'attaque de la figure 2. Les figures 4, 5, 6 et 7 sont des sections respectivement selon les lignes IV-IV,V-V,VI-VI et VII-VII de la figure 2. Sur-ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. Sur la figure 1, on a représenté, en vue de dessus, une partie de fuselage 1 d'un avion gros porteur, au niveau de l'emplanture d'une aile 2, du côté du bord d'attaque 3. De façon connue, l'aile 2 comporte un volet hypersus- tentateur 4 disposé dans un logement 5 (voir la figure 3), ménagé dans une partie du bord d'attaque et de l'extrados de l'aile 3. En position repliée, le volet hypersusten- tateur 4 forme la partie du bord d'attaque et de l'extra- dos de l'aile 3, correspondant au logement 5. Cette posi- tion repliée du volet hypersustentateur 4, dans son loge- ment 5 correspond au vol normal à grande vitesse. 2492337. -5- De façon connue, en vol à faible vitesse, par exemple lors de l'atterrissage ou du décollage de l'aéronef, le volet 4 peut prendre une position déployée 41 (voir la position en traits mixtes de la figure 1), pour laquelle le volet 4 fait saillie vers l'avant du bord d'attaque 3 et ménage une fente d'écoulement d'air entre son intrados et l'ex- trados de l'aile.Une telle fente 16 est visible sur la figure 6. L'aile 2 est raccordée au fuselage approximativement selon une ligne 6 et, entre le volet 4 et le fuselage l est pré- vu, du côté du bord d'attaque, un volume de raccordement ou onglet 7. Ainsi, en position repliée du volet 4, le bord d'attaque 3 est constitué, du côté du fuselage, d'une part par une portion 3.7 correspondant à l'onglet 7 et d'une portion 3.4 correspondant au volet 4. On voit qu'en position dépliée du volet hypersustentateur 4, il existe une discontinuité du bord d'attaque entre le fu- selage et ce volet, puisque la portion 3.7 du bord d'atta- que de l'onglet est fixe alors que la portion 3.4 du bord d'attaque du volet 4 est venue en saillie vers l'avant. Pour remédier aux inconvénients de baisse de performances qui en résultent, on prévoit, selon l'invention,un volet d'onglet 8 disposé dans un logement 9 pratiqué dans le bord d'attaque 3.7 et dans l'intrados de l'onglet 7. (voir également la figure 3). Ce volet d'onglet 8 est mobile entre une position repliée pour laquelle il est disposé dans son logement 9 et forme la partie correspondante du bord d'attaque et de l'intrados de l'onglet 7 et une po- sition déployée 8.1 pour laquelle il assure la continuité du bord d'attaque entre le fuselage 1 et le volet 4, éga- lement en position déployée 4.1. -6- Sur la figure 4, on peut voir le volet d'onglet 8 en po- sition déployée 81 et en position rentrée. Ce volet d'on- glet 8 comporte un volet principal et un élément articulé repliable 9. Sous l'action d'un mécanisme 10 et d'une tringlerie 11, le volet 8 peut passer de sa position re- pliée à sa position déployée 81, alors que simultanément l'élément 9 passe de sa position repliée par rapport au volet 8 à sa position déployée 9l. Grâce à la présence de l'élément 9, il est possible de suivre au mieux la cour- bure du volet 4, de façon à assurer la meilleure conti- nuité possible entre le fuselage et ce volet 4. Par ailleurs, comme illustré schématiquement sur la figu- re 3 o l'on a supposé que le volet d'onglet 8 et le volet hypersustentateur 4 étaient supprimés, afin de lais- ser apparaître leurs logements respectifs 9 et 5, il exis- te une communication entre le logement 9 et le logement 5, pour que l'air pénétrant dans le logement 9, lorsque le volet d'onglet 8 est en position 81 dépliée ressortepar le logement 5, lorsque le volet hypersustentateur 4 est également en position déployée. Comme l.e montrent les fi- gures 5 et 7, il existe une veine de communication 12 entre les logements 9 et 5. La veine 12 commence à l'ouverture 13 du logement 9 dans la partie de bord d'attaque de l'aile 2 et débouche dans la paroi 14 du logement 5, voisine du fuselage 1. Cette ouverture 13 du logement 9 s'étend sensiblement du fuse- lage 1 au volet hypersustentateur 4, tandis que la paroi 14 du logement 5 s'étend sensiblement du bord d'attaque jusqu'au fuselage. Ainsi, il est possible d'assurer le soufflage de l'extra- dos de l'aile 2, jusqu'au fuselage 1. -7- On voit ainsi que, grâce à l'invention, il est possible d'assurer, à faible vitesse de l'avion, la continuité du bord d'attaque entre le fuselage et le volet 4 et de plus le soufflage de l'extrados. La commande 10/11 du volet d'onglet 8 peut être liée à celle (nonreprésentée parce que connue) du volet hypersustentateur 4, ou bien être indépendante de celle- ci. Comme on peut le voir sur la figure 4, le volet 8 est articulé autour d'un axe 15 situé dans le volume de l'on- glet 7 et qui permet une manoeuvre de bas en haut pour sortir le volet 8 en position 81 et inversement pour ren- trer le volet dans son logement 9. 8 - REVEND ICAT IONS 1- Aile d'aéronef pourvue, dans son bord d'attaque, d'un sys- tème hypersustentateur dont une partie est disposée au voisinage du raccordement de ladite aile au fuselage de l'aéronef,mais séparée dudit fuselage par un onglet améliorant l'écoulement d'air sur la zone d'encastrement de ladite aile, lorsque celle-ci est en configuration lisse,ledit système comprenant au moins un volet hypersustentateur mobile entre une position repliée pour laquelle il est logé dans un évidement de l'aile et forme une partie du bord d'atta- que et la partie voisine de l'extrados de celle-ci, et une 1o position déployée d'hypersustentation, pour laquelle le dit volet fait saillie en avant dudit bord d'attaque en ménageant une fente de soufflage d'air entre son intrados et l'extrados de ladite aile, caractérisée en ce que, d'une part, ledit onglet comporte, dans son bord d'attaque, un volet d'onglet mobile entre une position repliée, pour laquelle il est logé dans un évidement de l'onglet et for- me une partie du bord d'attaque et la partie voisine de l'intrados dudit onglet, et une position déployée, pour laquelle il assure la continuité du bord d'attaque entre le fuselage et le volet hypersustentateur, également en position déployée, et en ce que, d'autre part, une com- munication est prévue entre le logement du volet d'onglet et le logement du volet hypersustentateur pour que, lors- que ces deux volets sont dans leur position déployée,; l'air pénétrant dans le logement du volet d'onglet dispo- sé du côté de l'intrados ressorte par le logement du vo- let hypersustentateur disposé du côté de l'extrados, de sorte qu'il en résulte un soufflage accru dudit extrados. 2- Aile d'aéronef selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'ouverture du logement de volet d'onglet dans -9- le bord d'attaque s'étend sensiblement du fuselage au volet hypersustentateur, en ce que la communication en- tre les deux logements se fait à travers la quasi-totali- té de la paroi du logement du volet hypersustentateur voisine de l'onglet et en ce que cette paroi s'étend sen- siblement du bord d'attaque jusqu'au fuselage. 3- Aile d'aéronef selon l'une quelconque des revendica- tions 1 ou 2, caractérisée en ce que la commande du volet d'onglet est liée à celle du volet hypersustentateur. 4- Aile d'aéronef selon l'une quelconque des revendica- tions 1 ou 2, caractérisée en ce que la commande du volet d'onglet est indépendante de celle du volet hypersustenta- teur. - Aile d'aéronef selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisée en ce que le volet d'onglet comporte au moins un élément articulé repliable en posi- tion repliée. 6- Aile d'aéronef selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisée en ce que la communication entre le logement du volet d'onglet et le logement du volet hy- persustentateur est constituée par une veine profilée. 7- Aéronef à voilure fixe caractérisé en ce qu'il comporte deux ailes spécifiées selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, symétriques par rapport à l'axe lon- gitudinal du fuselage.