Brevet FR2972033A1 — publié le 20120831

Insert, Panneau structural comprenant un tel insert, et procédé de montage d'un équipement sur un panneau structural par au moins un insert La présente invention porte sur un insert de liaison, un panneau structural comprenant un tel insert, et un procédé de montage d'un équipement sur un tel panneau. Un insert est défini comme un élément servant à lier ou fixer 10 mécaniquement deux autres éléments, en l'occurrence un élément intégré dans le panneau pour fixer mécaniquement un équipement. Les fixations connues actuellement sont trop raides, pour pouvoir absorber des dilatations thermiques différentes importantes entre les deux éléments reliés, par exemple un équipement et un panneau structurant. 15 Par ailleurs, les inserts existants ne permettent pas un ajustement des fréquences des équipements, engendrant ainsi des risques de couplage dynamique entre un équipement et la structure (surcharge sur les équipements). Un but de l'invention est d'introduire à l'interface de l'équipement 20 et du panneau une souplesse ajustable limitant ainsi les efforts thermoélastiques et les couplages dynamiques. Un autre but de l'invention est d'introduire cette souplesse sans ajouter de nouvelles pièces, permettant ainsi de conserver la compacité d'aménagement et la compétitivité de la solution de liaison actuelle, en 25 termes de masse, de volume et de coût. Il est proposé, selon un aspect de l'invention, un Insert comprenant au moins un premier moyen de fixation d'un équipement, ledit insert étant destiné à être monté dans un pièce mécanique, et comprend au moins une rainure entourant le premier moyen de fixation pour augmenter la 30 souplesse dudit insert. La réalisation d'une telle rainure, permet d'augmenter sensiblement la souplesse de l'insert. En outre, à partir d'un insert taraudé classique, il est aisé de réaliser un insert taraudé plus souple, à cout réduit. De surcroît l'amélioration sensible de la souplesse d'un insert est ainsi faite avec une augmentation de masse fortement limitée, et le volume de l'insert reste sensiblement identique à celui d'un insert existant. Par exemple, ledit premier moyen de fixation comprend un taraudage, et/ou une colle, et/ou un goujon. Selon un mode de réalisation, la portion centrale de l'insert située entre ladite rainure et ledit premier moyen de fixation a une hauteur supérieure à celle de la partie de l'insert située à l'extérieur de ladite rainure, créant un décalage. Dans un mode de réalisation, ladite rainure est de forme sensiblement circulaire. Une telle réalisation est simple et peu coûteuse. Selon un mode de réalisation, ladite rainure et ledit premier moyen de fixation sont sensiblement coaxiaux. Selon un autre aspect de l'invention, il est également proposé un ensemble comprenant un panneau structural et un équipement monté fixement sur une paroi dudit panneau, comprenant au moins un insert tel que précédemment décrit, monté fixement dans le panneau, ledit équipement étant monté fixement dans ledit insert, de sorte qu'une surface de l'insert de contact avec ledit équipement, comprend un décalage avec ladite paroi vers l'extérieur dudit panneau. Ainsi, l'équipement n'est plus en contact avec la peau du panneau. II est donc libre de se déplacer en dynamique et sous des déformations thermoélastiques. Selon un autre aspect de l'invention, il est également proposé un satellite caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ensemble tel que précédemment décrit. Selon un autre aspect de l'invention, il est également proposé un procédé de montage d'un équipement sur un panneau structural par au moins un insert tel que décrit précédemment, dans lequel on réalise un décalage entre une surface de l'insert, destinée à être en contact avec ledit équipement par l'intermédiaire des premiers moyens de fixation, et une paroi dudit panneau, vers l'extérieur dudit panneau. L'invention sera mieux comprise à l'étude de quelques modes de réalisation décrits à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement un insert comprenant au 5 moins un taraudage, monté dans un panneau structural pour fixer un équipement, selon l'état de la technique ; - la figure 2 illustre schématiquement un insert comprenant au moins un taraudage, destiné à être monté dans un pièce mécanique, selon un aspect de l'invention ; 10 - la figure 3 illustre schématiquement un ensemble comprenant un panneau structural et un équipement monté fixement sur une paroi dudit panneau, comprenant au moins un insert, selon un aspect de l'invention ; et - les figures 4a, 4b, et 4c illustrent schématiquement la souplesse d'un insert selon un aspect de l'invention. 15 Sur l'ensemble de figures, les éléments ayant les mêmes références sont similaires. La figure 1 représente schématiquement un ensemble comprenant un ensemble comprenant un panneau structural PS et un équipement EQPT monté fixement sur une paroi ou peau PI du panneau PS, en l'occurrence au 20 moyen de deux inserts INS1 et INS2, montés selon l'état de la technique, par l'intermédiaire de premiers moyens de fixation FIX1_1 et FIX1_2 de l'équipement EQPT avec les deux inserts INS1 et INS2, en l'occurrence des vis et taraudages, et les deux inserts INS1 et INS2 sont montés dans le panneau structural PS par l'intermédiaire de deuxièmes moyens de fixation 25 FIX2_1 et FIX2 2, en l'occurrence une colle spécifique. Les fixations connues actuellement, tels les INS1 et INS2 de la figure 1, sont trop raides, pour pouvoir absorber des dilatations thermiques différentes importantes entre l'équipement EQPT et panneau structurant PS, comprenant deux parois ou peaux PE et PI, et une âme AM. 30 Par ailleurs, les inserts existants INS1 et INS2 ne permettent pas un ajustement des fréquences des équipements, engendrant ainsi des risques de couplage dynamique entre l'équipement EQPT et la structure ou panneau structurant PS. Aussi, un exemple de solution simple et peu coûteuse de fixation 35 palliant ces problèmes, est illustré sur la figure 2, sur laquelle un insert INS comprend au moins un premier moyen de fixation FIX1, par exemple un taraudage et une vis correspondante. L'insert INS comprend également au moins une rainure RHIN entourant le premier moyen de fixation FIX1, permettant d'augmenter la souplesse de l'insert INS. En outre, un décalage ou jeu J est présent, entre la partie de l'insert INS située entre le premier moyen de fixation FIX1 et la rainure RAIN, et la partie extérieure autour de la rainure RAIN. Un tel décalage permet de fixer un équipement EQPT, non pas comme illustré sur la figure 1, au contact direct de la paroi interne PI du panneau structural PS d'un satellite, mais avec un décalage ou jeu J, tel qu'illustré sur la figure 3. De manière non limitative, la rainure RAIN est, par exemple, d'une profondeur sensiblement égale à la profondeur du taraudage, et de forme sensiblement circulaire, ou en d'autres termes, en vue de dessus la rainure est sensiblement circulaire, par exemple concentrique avec le taraudage. Sur la figure 3, est représenté un ensemble comprenant un panneau structural PS et un équipement EQPT monté fixement sur une paroi ou peau PI du panneau PS. Deux insert INS1, INS2, tels que représentés sur la figure 2, permettent de monter fixement l'équipement EQPT sur la paroi PI du panneau PS, avec un décalage ou jeu J. De tels inserts permettent de monter un équipement EQPT sur un panneau structural PS, avec un décalage ou jeu J permettant de calibrer la souplesse de l'ensemble, et l'assouplissement des inserts introduit par la largeur et la profondeur de la rainure RAIN. Les figures 4a, 4b et 4c représentent la souplesse SOUP_INS1 et 25 SOUP INS2 des inserts INS1 et INS2. La figure 4a illustre le schéma de principe de la souplesse. La figure 413 illustre la souplesse SOUP_INS1 et SOUP_INS2 des inserts INS1 et INS2, dans un cas où des efforts thermoélastiques induits sont minimisés sur le panneau structural PS et l'équipement EQPT. 30 La figure 4c illustre un cas où pour une masse d'équipement EQPT donnée, il est possible de calibrer la fréquence de résonance, par calibration de la souplesse de l'insert. Ainsi, il est possible de minimiser les niveaux de vibrations transmis à l'équipement EQPT par le panneau structural PS, notamment 35 lorsqu'il fait partie de la structure d'un satellite. Un insert selon l'invention permet de réaliser simultanément des fonctions de fixation et de filtrage mécaniques, avec un encombrement et un coût réduits.5 REVENDICATIONS1. Insert (INS) comprenant au moins un premier moyen de fixation (FIX1) d'un équipement, ledit insert (INS) étant destiné à être monté dans un pièce mécanique (PS), caractérisé en ce qu'il comprend au moins une rainure (RHIN) entourant le premier moyen de fixation (FIX1) pour augmenter la souplesse dudit insert (INS). 2. Insert selon la revendication 1, dans lequel ledit premier moyen de fixation (FIX1) comprend un taraudage, et/ou une colle, et/ou un goujon. 3. Insert (INS) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la portion centrale de l'insert (INS) située entre ladite rainure (RAIN) et ledit premier moyen de fixation (FIX1) a une hauteur supérieure à celle de la partie de l'insert (INS) située à l'extérieur de ladite rainure (RAIN), créant un décalage (J). 4. Insert (INS) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel ladite rainure (RHIN) est de forme sensiblement circulaire. 5. Insert (INS) selon la revendication 4, dans lequel ladite rainure (RAIN) et ledit premier moyen de fixation (FIX1) sont sensiblement coaxiaux. 6. Ensemble comprenant un panneau structural (PS) et un équipement (EQPT) monté fixement sur une paroi (PI) dudit panneau (PS), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un insert (INS1, INS2) selon l'une des revendications précédentes, monté fixement (FIX2_1, FIX2_2) dans le panneau (PS), ledit équipement (EQPT) étant monté fixement dans ledit insert (INS1, INS2), de sorte qu'une surface (S1, S2) de l'insert (INS1, INS2) de contact avec ledit équipement (EQPT), comprend un décalage (J) avec ladite paroi (PI) vers l'extérieur dudit panneau (PS).35 7. Satellite caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ensemble selon la revendication 6. 8. Procédé de montage d'un équipement (EQPT) sur un panneau structural (PS) par au moins un insert (INS1, INS2) selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel on réalise un décalage (J) entre une surface (S1, S2) de l'insert (INS1, INS2), destinée à être en contact avec ledit équipement (EQPT) par l'intermédiaire des premiers moyens de fixation (FIX1_1, FIX1_2), et une paroi (PI) dudit panneau (PS), vers ~o l'extérieur dudit panneau (PS).