Brevet FR2609445A1 — publié le 19880715

La présente invention concerne un dispositif de modulation, automatique du gauchissement d'une voilure souple, structurée selon l'action, en roulis, appliquée à celle-ci. Ce dispositif permet aussi l'adaptation à volonté du vrillage de la voilure en fonction du régime de vol. Il stapplique aux voilures dont le pilotage est de type pendulaire. Le vrillage est la loi symétrique des calages, en incidences, des profils par rapport au plan de symétrie de la voilure. Le gauchissement est ici défini comme une variation antisymétri que de la loi des incidences locales de ces profils(action sur l'axe de roulis). dans l'état actuel de la technique, de telles voilures sou ples sont utilisées sur des aéronefs ultra-légers(PUL,ULM). L'enveloppe aérodynamique est constituée par des voiles tendues entre 2 longerons de bord d'attaque, qui présentent une flOche, et sont reprises sur le plan de symétrie de la voilure(quille). Les profils sont formés par des nervures enfilées dans les voiles. La loi de vrillage découle d'un état d'équilibre entre les tensions internes aux voiles et à la structure, l'élasticité de celles-ci, les efforts aérodynamiques appliqués. Ces voilures ne possèdent pas d'empennage, il est donc important, pour bien maitriser leur comportement en vol, de disposer d'un bon contrô- le du vrillage et du gauchissement. Dans l'état actuel de la technique le dessin de ces voilures résulte d'un compromis entre plusieurs exigences contradictoires: élasticité de la structure(qualités de vol recherchées), perfor mances désirées, sécurité en situations dynamiques(décrochage dynamique, vol en turbulences...). Le dispositif envisagé est destine à contourner ce compro mis en discriminant ces fonctions à réaliser des états des éléments structuraux: les incidences locales des profils ne sont plus tributaires de l'élasticité de la structure, ni de la tension dès voiles. I1 est ainsi possible de concevoir des voilures plus performantes et tout aussi faciles à piloter. Le contrôle des profils est obtenu par 2 ou plusieurs poutrelles de calage placées symétriquement dans la voilure. Elles sont appuyées par des nervures et chargent en torsion les longerons . Il suffit alors d'asservir les mouvements de ces poutrelles(rotations en incidences) par rapport au plan de symétrie de la voilure pour réaliser la fonction désirée. Un système de réglage inclu dans l'asservissement définit le vrillage de la voilure. La figure 1 (deux demi-vues représentées) montre le dispositif en question: 2 poutrelles (4) et (5) calent la voilure. Sur la variante V1 ces poutrelles sont encastrées dans le longeron (1) qui est articulé en (2) et (3) sur le reste de la structure. Une manivelle (6) fixée au longeron (1) équilibre le couple de torsion par l'action du câble de traction (7) qui est renvoyé par les poulies (8) et(9) à la manivelle symétrique. La poulie (9) est accrochée à un "palan" dont son action, commandée par le pilote, régule le vrillage. Sur la variante V2 les articulations (2) sont placées entre les poutrelles (4) et (5) et le longeron (1) qui est fixe. Ces articulations sont telles (voir dessin) qu' elles agissent par composition des mouvements des cibles (10). Ceci permet dtintroduire des couples de torsion dans le longeron (1): une rotation de commande dans le plan de l'aile donne une rotation dans son plan orthogonal (plan des incidences). Les câbles (10) sont renvoyés à leur symétriques par des poulies, le câble situé au bord d'attaque passe dans le système (8+9) déjà cité. Les voiles sont reliées aux poutrelles par des éléments élastiques (11) et (12) qui circulent sur dès poulies (13), cela permet la rotation des poutrelles dans le plan de la voilure. La figure 2 présente les variantes V1 et V2 appliquées à une voilure dont la flêche au bord d'attaque n'est pas constante. Les longerons ne sont pas au niveau du bord d'attaque, en conséquence les efforts en torsion sont réduits. Il est ainsi possible de simplifier le mécanisme du dispositif: 1 seule poutrelle de calage par c8té et accrochage direct de l'élément élastique (12) sur la poutrelle (4), dans la variante V2 (l'élément élastique est rallongé). REVENDICATIONS t) Dispositif pour assurer le gauchissement automatique ' d'une voilure souple à pilotage pendulaire caractérisé en ce qu'il comporte 2 ou plusieurs poutrelles de calages (4),((5)) disposées dans la voilure et dont leur mouvement est asservi à leur symétrique(selon le plan de symétrie de la voilure) par un ou plusieurs câble(s) renvoyé(s) par des poulies. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par l'encastrement démontable de ces poutrelles dans les longerons (1) qui sont articulés sensiblement sur leur grand axe et sont équipés de manivelle (6) de renvoi. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par l'adjonction entre les poutrelles et les longerons d'articulations (2) inclinées par rapport au plan de symétrie de la voilure. 4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par l'accrochage de la voilure aux poutrelles par des éléments élastiques (12), ((11)) contraints à la pose. 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par la relation de poulie (13) entre poutrelle et élément élastique précité qui est alors relié à la structure. 6) Dispositif selon revendications précédentes caractérisé par l'introduction dans le circuit de renvoi à câble d'une poulie (9) ajustable par palan et qui permet le réglage du vrillage de la voilure.