Brevet FR2564189A1 — publié le 19851115

Ailette rabattable, notamment pour projectile La présente invention concerne une ailette ra- battable, notamment pour projectile, comportant des la- melles s'emboîtant télescopiquement pour déployer sa surface. On connaît une ailette rabattable à lamelles emboltées télescopiquement de ce type par le brevet US n 4.364.531. Cette ailette comprend essentiellement une branche antérieure et une branche postérieure articulées entre elles et fixées à l'opposé l'une de l'autre dans une glissière suivant la paroi extérieure du fuselage. Les lamelles s'étendent entre la branche antérieure et la paroi extérieure du fuselage, en s'emboîtant perpen- diculairement à leur direction longitudinale. Pour dé- ployer l'ailette dont les branches sont d'abord étendues le long du fuselage à son contact, un ballon placé à l'intérieur des lamelles en caisson est gonflé à partir d'une réserve de gaz, pour séparer, grâce à la suppression qui règne à l'intérieur, les lamelles en caisson et écarter ainsi l'articulation des branches du fuselage, jusqu'à ce que le bord antérieur, profilé de façon corres- pondante, de la branche postérieure qui se dresse ainsi borde en ligne droite à l'arrière de l'aile les lamelles en caisson désemboitées. Cependant, une solution de ce genre avec des lamelles en caisson qui se désemboitent sous l'effet d'une surpression à établir à l'intérieur, pour plier en U des branches d'abord écartées et étendues sur le fuselage du projectile, est très encombrante. De plus, la cinématique laisse beaucoup à désirer, en ce qui concerne l'absence de perturbations lors de la mise en service de l'aile, du fait que, peu avant que la branche postérieure s'enclenche dans sa position finale, les rapports de démultiplication de transmission des forces sont défavorables et que ce processus d'enclenchement dans la position de fonctionnement est en plus gêné par la pression dynamique agissant de plus en plus sur la branche antérieure qui se dresse. La structure d'une ailette rabattable de ce genre connue antérieurement par le brevet US n 4.106.727 est beaucoup plus encombrante. Ses lamelles télescopiques constituent deux à deux les grands côtés de triangles à angles aigus dont la base de chacun est constituée par la segment compris entre articulations des lamelles dans le fuselage du projectile. En ce qui concerne la cinéma- tique du déploiement, cela implique entre les lamelles emboîtées des glissières sensibles aux perturbations dans la zone du sommet du triangle opposé à la base. Les longs chevauchements des lamelles produisent des couples de friction élevés lors du déploiement de l'ailette avec une transmission défavorable des forces de déploiement au moyen d'un organe de réglage qui entraîne une augmen- tation d'encombrement considérable dans le fuselage du projectile, derrière les articulations des lamelles. Compte tenu de ces données, l'invention a pour objet de réaliser une ailette du type indiqué, de façon qu'elle soit facile à monter, ait un faible encombrement intérieur et puisse être déployée avec un fonctionnement sûr dans des conditions cinétiques favorables. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, un longeron avant articulé au voisinage d'une extrémité dans une fente longitudinale au moyen d'une charnière de pivotement présente une chambre de retenue intercalée entre les surfaces des éléments d'ailette, ouverte à l'opposé de son bord antérieur, pour des lamelles plates profilées en U emboîtées et pour un longeron d'emplanture articulé dans la chambre de retenue au voisinage de son antérieure, les extrémités antérieures des lamelles sur- plombant le longeron d'emplanture et lui étant articulés en étant décalées suivant sa longueur. Selon cette solution, les différentes lamelles sont escamotées vers l'arrière à la façon d'un éventail à l'opposé du mouvement de rabattement du longeron avant, et cela autour d'axes de pivotement qui sont décalés entre eux sur le longeron d'emplanture, lui-même écarté du longeron avant. Cela permet de monter et de tester l'ailette séparément, et le montage dans le fuselage du projectile ne nécessite que l'une des charnières de pi- votement du longeron avant, autour de laquelle s'exerce une force d'ouverture (par exemple, celle d'un ressort de torsion). Les lamelles, qui définissent elles- mêmes le bord postérieur de l'ailette, sont successivement de plus en plus courtes vers l'arrière, d'o il résulte des chevauchements télescopiques corrélativement courts et, par conséquent, de faibles moments de friction à l'ouverture. D'autres variantes, perfectionnements, caracté- ristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre d'un exemple d'exé- cution préféré non limitatif de l'invention, représenté au dessin annexé se limitant à l'essentiel, mais sensi- blement à l'échelle. Sur le dessin annexé: la figure 1 représentel'ailette rabattable repliée, à l'intérieur du contour d'une surface latérale de fuselage de projectile; la figure 2 représente l'ailette rabattable de la figure 1 à l'état déployé; la figure 3 est une coupe, suivant la flèche III de la figure 2, mais avec des dimensions transversales exagérées; la figure 4 est une coupe suivant le flèche IV de la figure 2, correspondant à la figure 3 et à une échelle encore plus grande. Un projectile 1 indiqué en coupe longitudinale axiale tronquée sur la figure 1, comporte, dans son fuse- lage 2, une fente longitudinale 4 s'ouvrant sur la surface latérale de la paroi extérieure 3, destinée à recevoir une ailette rabattable 5 dans son état replié. Comme le montre en particulier la figure 2, la surface 6 de l'ailette se compose de lamelles 7 s'emboîtant télescopiquement, entre un longeron avant 8 et un longeron d'emplanture 9, lorsque l'ailette 5 a été déployée par pivotement de son longeron avant 8 autour d'une charnière de pivotement 10 en sortant de la fente longitudinale 4. Pour. cela, un câble de traction 12 est fixé dans la zone de l'extrémité postérieure 11 du lon- geron d'emplanture 9 articulé à l'opposé du longeron avant 8, câble dont l'autre extrémité est fixée au fuse- lage 2 du projectile ou au fond de la fente longitudinale 4 et qui se tend lorsqu'un couple est appliqué autour de la charnière 10. Pour recevoir les lamelles 7 et le longeron d'emplanture 9 à l'état replié de l'ailette 5, le longeron avant 8 comporte postérieurement une chambre de retenue 13 profilée sensiblement en U, ouverte vers le fuselage 2 du projectile, entre ses surfaces d'ailette 6 situées des deux côtés. Dans la zone de l'extrémité de la chambre de retenue 13 située dans le sens du déplacement du projec- tile 1, donc l'extrémité postérieure, l'articulation 14 est interposée entre l'extrémité antérieure 15 du longe- ron d'emplanture 9 et le longeron avant 8. Dans la zone de l'extrémité postérieure 11, le longeron d'emplanture 9 est surplombé par une lamelle inférieure 7.3 en U, relativement courte, qui l'enserre à la façon d'une pince. Celle-ci est surmontée elle-même, ainsi que la zone centrale 16 du longeron d'emplanture 9, par une lamelle centrale 7.2. Cette dernière est enfin surplombée, ainsi qu'une partie de la zone de l'extrémité antérieure 15 du longeron d'emplanture 9, par la lamelle la plus longue, en fait une lamelle supérieure 7.1. Celle- ci est, ainsi que l'extrémité antérieure 15 du longeron d'emplanture 9, surplombée par les parois latérales de la chambre de retenue 13 du longeron avant 8. A l'état déployé de l'ailette 5, sa surface globale 6 se compose donc de la succession imbriquée des lamelles 7 dépassant les unes des autres, chevauchant à leurs bords antérieurs 17 respectifs, y compris d'ailette partielle 6 du longeron avant 8 (plus grande dimension transversale) et du lon- geron d'emplanture 9 (plus faible dimension transversale), l'allure cintrée sur trois dimensions des différentes sections de surface d'ailette 6 donnant globalement (à l'exception des gradins plats des bords postérieurs 18) la géométrie aérodynamiquement souhaitée de l'ailette rabattable 5 déployée. Pour déployer l'ensemble de cette surface d'ai- lette 6, les différentes lamelles 7 sont articulées au longeron d'emplanture 9 par des liaisons de rotation 20 dans la zone de leurs extrémités antérieures 19. Des ergots de contact 21, non représentés en détail sur le dessin, situés aux bords antérieurs 17 et postérieurs 18 près des bords de fuite 22, ont pour effet, par accouple- ment mutuel par concordance de forme, que, lorsque le câble de traction 12 subit une contrainte de traction due à la sortie du longeron avant 8 de la rainure longitudi- nale 4 du fuselage et, par suite, de la sortie du longe- ron d'emplanture 9 de la chambre de retenue 13, successi- vement, de la lamelle qui est le plus à l'intérieur à plat à celle qui est le plus à l'extérieur relevée, les lamelles 7 pivotent vers l'extérieur télescopiquement autour de leurs liaisons de rotation 20 en direction du fuselage 2 du projectile, jusqu'à ce que, lorsque tous les ergots de contact 21 sont en contact mutuel, le bord de fuite 2, s'établisse. Pour empêcher les lamelles 7 de se réemboiter en se rétractant, par exemple à cause de la pression dynamique s'exerçant sur le bord d'attaque 23 de l'ailette, on peut prévoir dans la chambre intérieure, surplombant la lamelle 7 voisine ou le longeron d'emplan- ture 9, des lamelles 7 profilées en U en section droite, des organes d'arrêt encliquetables, par exemple sous la forme de ressorts à lames 24. Ils se trouvent, à l'état rétracté de deux lamelles 7 mutuellement voisines, entre les surfaces de paroi voisines, pour attaquer par l'ar- rière, dans la position finale d'une lamelle 7.3 (voir figure 3), le bord antérieur voisin 17 -donc la zone de l'arche 25 de la structure en U, par exemple du longeron d'emplanture 9, et renforcer sa fixation contre la la- melle 7.2 qui se trouve devant (donc en dernier contre le longeron avant 8). Cependant, là o l'on dispose de davantage d'es- pace de montage dans une direction perpendiculaire à la surface 6 de l'ailette, comme dans la zone des extrémités antérieures 19 de lamelles 7 situées plus en avant et, par conséquent en raison des lamelles 7 qui chevauchent, plus écartées du plan de symétrie du longeron d'emplan- ture 9, il convient mieux de réaliser un tel encliquetage (empêchant les lamelles 7 de l'ailette repliable 5 de se réemboîter en pivotant), sous la forme de pointes 26 (figure 4), qui peuvent être dimensionnées pour supporter des forces assez importantes, car, avec elles, on ne court pas le risque d'un pliage ou d'une insertion entre des lamelles 7 voisines. Les pointes 26 sont guidées dans le longeron d'emplanture 9, par exemple entre des nervures 31, de façon à pouvoir se déplacer axialement, en s'appuyant contre un ressort de compression 28 péné- trant dans un alésage longitudinal 27. L'extrémité décalée 29 pénètre donc, chargée par ressort, dans un trou 30 de la lamelle 7 (respectivement, également du longeron avant 8), dès que la position angulaire de sortie souhaitée par rapport au longeron d'emplanture 9 est atteinte. Les différentes lamelles 7, ainsi que le longe- ron d'emplanture 9, et parfois, le longeron avant 8, sont réalisées dans de la tôle en U, avec les arches 25 placées vers les bords antérieurs 17, 23 et éventuellement des nervures de renforcement 31 entre les branches 32 cons- tituant les surfaces d'ailette 6. Ce peuvent être des profilés repliés, comme on l'a indiqué sur la figure 3 pour le longeron d'emplanture 8, ou encore destOles individuelles cintrées, qui sont repliées entre elles suivant les bords antérieurs 17, par exemple par des assemblages par soudures par points 33, comme on l'a indiqué sur la figure 3 pour la lamelle inférieure 7.3 la plus à plat. 8 2564189 REVENDICATIONS 1. Ailette rabattable (5), notamment pour un pro- jectile (1), comportant des lamelles (7) s'emboltant télescopiquement pour déployer sa surface (6), caracté- risée en ce qu'un longeron avant (8) articulé au voisi- nage d'une extrémité dans une fente longitudinale (4) au moyen d'une charnière de pivotement (10) présente une chambre de retenue (13) intercalée entre les sec- tions de surface d'ailette (6), ouverte à l'opposé de son bord antérieur (23), pour des lamelles (7) plates, profilées en U, emboîtées, et pour un longeron d'emplan- ture (9) articulé dans la chambre de retenue (13) au voisinage de son extrémité antérieure (15), les extrémités antérieures (l9),des lamelles (7) surplombant le longeron d'emplanture (9) et lui étant articulées en étant déca- lées suivant sa longueur. 2. Ailette rabattable selon la revendication 1, caractérisée en ce que les bords antérieurs (17) des lamelles (7) et du longeron d'emplanture (9) , ainsi que les bords postérieurs (18) des lamelles (7) et du lon- geron d'emplanture (8) comportent au voisinage de leur bord de fuite d'ailette (22) des ergots de contact (21) qui coopèrent deux à deux avec concordance de forme. 3. Ailette rabattable selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'une attache en forme de câble de traction (22) se trouve entre la zone de l'extrémité postérieure (11) du longeron d'em- planture (9) et la fente longitudinale (4). 4. Ailette rabattable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que des éléments de crantage se trouvent entre les lamelles (7) ou le longeron avant (8) et les bords antérieurs voisins (17) des lamelles (7) ou du longeron d'emplanture (9). 9 2564189 5. Ailette rabattable selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'un ressort à lame (24) est disposé, en tant qu'encliquetage, entre les branches de profilé (32). 6. Ailette rabattable selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le longeron d'emplanture (9) comporte des pointes (26) pour pénétrer dans des trous (30) des branches (32) des lamelles (7) ou du longeron avant (8). 7. Ailette rabattable selon la revendication 6, caractérisée en ce que la pointe (26) comporte un ressort de compression (28) pénétrant dans un alésage longitudinal (27). 8. Ailette rabattable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les profilés des lamelles (7) et du longeron d'emplanture (9), ainsi éventuellement que du longeron avant (8) sont cons- titués par des tôles repliées avec des branches (32) dirigées selon la surface d'ailette (6) souhaitée. 9. Ailette rabattable selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les profilés destinés aux lamelles (7) et éventuellement au longeron d'amplanture (9) sont constitués par des tôles d'allure cintrée profilée selon la surface d'ailette (6) souhaitée, soudées entre elles au voisinage de leurs bords antérieurs (17).