Brevet FR3017599A1 — publié le 20150821

La présente invention concerne une plaque de recouvrement pour porte d'aéronef. On sait que, sur une porte d'un aéronef, notamment d'un avion de transport, on prévoit généralement, au-dessus de la porte, une plaque de recouvrement qui est agencée sur la face externe pour obturer un espace entre la porte et l'encadrement de la porte monté sur le fuselage de l'aéronef, cet espace étant alloué au mouvement de la porte lors d'une ouverture ou d'une fermeture de cette dernière. Cette plaque de recouvrement a notamment pour fonction d'empêcher un blocage de la porte par du givre ou de la neige et de favoriser l'aérodynamisme. La rigidité de la plaque de recouvrement et ainsi la pression de cette plaque de recouvrement sur le fuselage affectant directement la force nécessaire pour ouvrir et fermer la porte, on prévoit généralement des plaques de recouvrement flexibles pour faciliter les mouvements de la porte. Toutefois, une plaque de recouvrement flexible présente, au niveau d'un bord d'attaque, un risque de vibration généré par l'écoulement d'air. Ce phénomène peut entraîner une ouverture de l'espace entre la porte et son encadrement et/ou générer du bruit lors d'un vol. La présente invention concerne une plaque de recouvrement qui permet de remédier à cet inconvénient. A cet effet, selon l'invention, la plaque de recouvrement présentant une face externe dirigée vers l'extérieur et une face interne opposée à ladite face externe, est remarquable en ce qu'elle comprend, au moins un élément de pression solidaire d'au moins une partie de la face externe de la plaque de recouvrement, ledit élément de pression comprenant deux feuilles, une feuille externe et une feuille interne, superposées et fixées ensemble, les feuilles interne et externe étant réalisées respectivement dans des matériaux présentant des propriétés de dilatation thermique différentes générant au moins une rétractation de la feuille interne par rapport à la feuille externe au moins pour un domaine de températures compris entre - 20°C et - 50°C. Ainsi, grâce à la différence de propriétés de dilatation thermique entre les deux feuilles de l'élément de pression et au fait que cette différence génère au moins une rétractation de la feuille interne par rapport à la feuille externe au moins pour le domaine de températures précité, l'élément de pression est courbé vers l'intérieur pour ce domaine de températures, et exerce ainsi une pression sur la plaque de recouvrement. Ce domaine de températures correspond, notamment, à des températures pour lesquelles peuvent apparaître du givre et/ou de la neige sur l'aéronef. Cette pression permet de maintenir la plaque de recouvrement contre l'encadrement de la porte et ainsi d'éviter une ouverture de l'espace entre la porte et l'encadrement, ce qui permet de remédier à l'inconvénient précité. La plaque de recouvrement peut présenter au moins certaines des caractéristiques suivantes, prises individuellement ou en combinaison : - la feuille externe est réalisée en matière plastique renforcée par des fibres de verre, de type GFRP (« Glass Fiber Reinforced Plastic » en anglais), et la feuille interne est réalisée en aluminium ; - la feuille externe est réalisée en matière plastique renforcée par des fibres de carbone, de type CFRP (« Carbon Fiber Reinforced Plastic » en anglais), et la feuille interne est réalisée en aluminium ; - l'élément de pression est agencé au moins sur un bord d'attaque de la plaque de recouvrement. Dans un premier mode de réalisation, la plaque de recouvrement peut comporter un ou plusieurs éléments de pression recouvrant plus ou moins ladite plaque de recouvrement. En outre, dans un second mode de réalisation, elle comprend un seul élément de pression qui couvre complètement ladite plaque de recouvrement. La présente invention concerne également un aéronef, en particulier un avion de transport, qui comprend au moins une porte, la porte étant associée à une plaque de recouvrement, telle que celle précitée. Les figures annexées feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 montre schématiquement un avion auquel est appliquée l'invention, La figure 2 représente schématiquement une partie d'un ensemble de porte comprenant des éléments de pression, La figure 3 est une vue en coupe, selon la ligne A-A de la figure 2, montrant, de façon agrandie, un espace entre une porte et un encadrement de porte, Les figures 4 et 5 sont deux vues schématiques en coupe longitudinale d'un élément de pression, soumis respectivement à des températures différentes, Les figures 6 et 7 sont des vues en coupe similaires à la vue de la figure 3, respectivement pour des situations relatives à des températures extérieures différentes, et La figure 8 représente schématiquement, en coupe longitudinale, un mode de réalisation d'un ensemble de plaque de recouvrement et d'élément de pression. La plaque de recouvrement 1 illustrant l'invention est destinée à recouvrir une partie d'une porte 2 d'un aéronef AC, par exemple d'un avion de transport, comme représenté sur la figure 1. Plus particulièrement, une telle plaque de recouvrement 1 est agencée au-dessus de la porte 2 au niveau de son bord supérieur 12, sur la face externe 2A de la porte 2, dans le but d'obturer un espace 3 (figure 3) existant entre la porte 2 et l'encadrement 4 de la porte 2. L'encadrement 4 fait partie du fuselage 5 de l'aéronef AC. Cet espace 3 supérieur de dégagement est alloué au mouvement de la porte 2 lors d'une ouverture ou d'une fermeture. Il est en effet nécessaire de soulever la porte 2 afin de la déverrouiller. La plaque de recouvrement 1 a notamment pour rôle d'empêcher un blocage de la porte 2 par du givre ou de la neige et de favoriser l'aérodynamisme. Dans un mode de réalisation particulier, cette plaque de recouvrement 1 comprend au moins une âme 11 réalisée par exemple en matériau composite métal/fibre de verre/résine avec un revêtement interne en silicone. Cette âme 1 présente une face externe 1A dirigée et située vers l'extérieur de l'aéronef AC et une face interne 1 B opposée à la face externe lA et située et dirigée vers l'intérieur de l'aéronef AC, dans la position fermée de la porte 2 (figure 3). La porte 2, l'encadrement 4 et la plaque de recouvrement 1 forment un ensemble 10 dit ensemble de porte. Dans le cadre de la présente invention, les termes « interne » et « externe » sont définis pour des positions situées, respectivement, vers l'intérieur et vers l'extérieur de l'aéronef AC. La plaque de recouvrement 1, selon un mode de réalisation de l'invention, comporte au moins un élément de pression 6 solidaire (par exemple par collage) d'au moins une partie de la face externe lA de la plaque de recouvrement 1. Cet élément de pression 6 comprend deux feuilles 7 et 8, comme représenté sur les figures 3 à 5, à savoir une feuille externe 7 et une feuille interne 8. Ces feuilles 7 et 8 sont superposées et fixées ensemble, comme précisé ci-dessous. Les feuilles 7 et 8 sont réalisées, respectivement, dans des matériaux présentant des propriétés de dilatation thermique différentes, qui génèrent au moins une rétractation de la feuille interne 8 par rapport à la feuille externe 7 pour un domaine de températures relatif à un vol de croisière de l'aéronef AC. Ainsi, grâce à la différence de propriétés de dilatation thermique entre les deux feuilles 7 et 8 de l'élément de pression 6 et au fait que cette différence génère au moins une rétractation de la feuille interne 8 par rapport à la feuille externe 7 pour un domaine de températures relatif à un vol de croisière, notamment entre - 20°C et - 50°C, l'élément de pression 6 est courbé vers l'intérieur pour ce domaine de températures, et exerce ainsi une pression sur la plaque de recouvrement 1. Ce domaine de températures correspond, notamment, à des températures pour lesquelles peuvent apparaître du givre et/ou de la neige sur l'aéronef AC. Cette pression permet de maintenir l'âme 11 contre l'encadrement 4 de la porte 2, ce qui permet d'éviter une mise en vibration générée par l'écoulement d'air (dont la direction d'écoulement au niveau du bord supérieur 12 de la porte 2 est illustrée par une ou des flèches E sur les figures 1 à 3 notamment) lors d'un vol de l'aéronef AC (suivant une direction illustrée par une flèche B sur la figure 1), et notamment une ouverture de l'espace 3 entre la porte 2 et son encadrement 4. La figure 6 illustre une situation dans laquelle l'aéronef AC se trouve à une température de vol de croisière, par exemple entre - 20°C et - 50°C. Dans cette situation, en raison de la rétractation thermique de la feuille interne 8 par rapport à la feuille externe 7, de sorte que l'élément de pression 6 prend par exemple la forme de la figure 5, à savoir une forme incurvée de façon convexe (vue de l'extérieur), une pression élevée est générée par l'élément de pression 6 sur la plaque de recouvrement 1 contre l'encadrement 4, comme illustré par une flèche P1 sur la figure 6. Cette situation crée une bonne résistance aux effets de l'écoulement d'air et permet notamment d'empêcher que la plaque de recouvrement 1 libère l'espace 3, même en partie. En revanche pour des températures, par exemple entre 10°C et 30°C, susceptibles d'être rencontrées sur un aéroport, la différence de propriétés de dilatation thermique des deux feuilles 7 et 8 est telle qu'elle génère une extension thermique de la feuille interne 8 par rapport à la feuille externe 7 de sorte que l'élément de pression 6 exerce une pression réduite. La figure 7 illustre une situation dans laquelle l'aéronef AC se trouve à une température ambiante sur terre, en particulier la température sur un aéroport ou dans un hangar, par exemple de l'ordre de 20°C. Dans cette situation, en raison de l'extension thermique de la feuille interne 8 par rapport à la feuille externe 7, de sorte que l'élément de pression 6 prend par exemple la forme de la figure 4, une pression faible est générée par l'élément de pression 6 sur la plaque de recouvrement 1 contre l'encadrement 4, comme illustré par une flèche P2 sur la figure 7. Cette situation favorise notamment l'ouverture de la porte 2. Dans le cadre de la présente invention, la feuille externe 7 et la feuille interne 8 qui présentent sensiblement la même forme et la même surface, peuvent être fixées ensemble de différentes manières, via respectivement la face interne 7A de la feuille externe 7 et la face externe 8A de la feuille interne 8 (figure 4). De préférence, elles sont fixées ensemble sur toute la face commune. Dans un premier mode de réalisation, les feuilles 7 et 8 sont soudées ensemble. En outre, dans un second mode de réalisation les feuilles 7 et 8 sont collées ensemble, par exemple à l'aide d'une colle époxy. Par ailleurs, lesdites feuilles 7 et 8 peuvent être réalisées en différents matériaux. En particulier, dans un premier mode de réalisation, la feuille externe 7 est réalisée en une matière plastique renforcée par des fibres de verre, de type GFRP (« Glass Fiber Reinforced Plastic » en anglais), et la feuille interne 8 est réalisée en aluminium. En outre, dans un second mode de réalisation, la feuille externe 7 est réalisée en une matière plastique renforcée par des fibres de carbone, de type CFRP (« Carbon Fiber Reinforced Plastic » en anglais), et la feuille interne 8 est réalisée en aluminium. Dans le cadre de la présente invention, on peut également prévoir différents modes de réalisation d'élément de pression 6 sur la plaque de recouvrement 1. Dans un premier mode de réalisation, on prévoit un ou plusieurs éléments de pression 6, par exemple de forme rectangulaire, de taille réduite, comme représenté sur la figure 2. De préférence, ces éléments de pression 6 sont agencés au moins sur un bord d'attaque 13 de la plaque de recouvrement 1, c'est-à-dire du côté de la porte 2 où le flux d'air (illustré par les flèches E sur les figures 2 et 3) risque de soulever et faire vibrer la plaque de recouvrement 1. Dans un deuxième mode de réalisation, on peut prévoir un élément de pression 6 plus grand, recouvrant tout un côté de la plaque de recouvrement 1, de préférence également du côté (bord 13) où le flux d'air risque de soulever et faire vibrer la plaque de recouvrement 1. En outre, dans un troisième mode de réalisation, la plaque de recouvrement 1 est pourvue d'un seul élément de pression 6 qui couvre toute la face externe 1A de la plaque de recouvrement 1. Par ailleurs, dans un autre mode de réalisation représenté sur la figure 8, un ensemble 14 constituant la plaque de recouvrement 1 et l'élément de pression 6 comprend les deux feuilles 7 et 8, ainsi que, sur une face interne 8B de la feuille interne 8, une couche de protection 15 réalisée en un matériau à faible coefficient de friction. La plaque de recouvrement 1 est ainsi réalisée par les deux feuilles 7 et 8, et elle comprend, de plus, un matériau à faible coefficient de friction, notamment un élastomère tel que de la silicone, entre la feuille interne 8 et la surface de contact ou d'appui 4A (figure 7) sur le fuselage 5 afin de ne pas endommager cette surface de contact ou d'appui. Par ailleurs, dans un mode de réalisation particulier (non représenté), on peut prévoir au moins un élément de pression sur la plaque de recouvrement, ailleurs que sur le bord d'attaque, si l'on veut avoir une plaque de recouvrement qui ne touche pas le fuselage pour des températures positives (afin, dans ce cas, de réduire au maximum l'effort sur une poignée d'ouverture de la porte 2) et qui vient uniquement s'appuyer contre le fuselage et fermer l'espace pour des températures où la neige et la glace peuvent venir obturer l'espace supérieur de dégagement (espace 3) nécessaire pour monter la porte 2 afin de la déverrouiller. La plaque de recouvrement 1 et le ou les éléments de pression 6 peuvent être réalisés en différents matériaux permettant de remplir les fonctions suivantes : protéger l'espace supérieur 3 en cas de besoin (risque de neige et/ou de glace), tenir les effets aérodynamiques du flux d'air sans se détériorer, et induire un frottement minimisé pour l'ouverture de la porte 2. REVENDICATIONS1. Plaque de recouvrement pour une porte d'aéronef, la plaque de recouvrement (1) présentant une face externe (1A) dirigée vers l'extérieur et une face interne (1B) opposée à ladite face externe (1A), caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément de pression (6) solidaire d'au moins une partie de la face externe (1A) de la plaque de recouvrement (1), ledit élément de pression (6) comprenant deux feuilles (7, 8), une feuille externe (7) et une feuille interne (8), superposées et fixées ensemble, les feuilles interne et externe (8, 7) étant réalisées respectivement dans des matériaux présentant des propriétés de dilatation thermique différentes générant au moins une rétractation de la feuille interne (8) par rapport à la feuille externe (7) au moins pour un domaine de températures compris entre - 20°C et - 50°C. 2. Plaque de recouvrement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la feuille externe (7) est réalisée en matière plastique renforcée par des fibres de verre et la feuille interne (8) est réalisée en aluminium. 3. Plaque de recouvrement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la feuille externe (7) est réalisée en matière plastique renforcée par des fibres de carbone et la feuille interne (8) est réalisée en aluminium. 4. Plaque de recouvrement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de pression (6) est agencé au moins sur un bord d'attaque (13) de la plaque de recouvrement (1). 5. Plaque de recouvrement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de pression couvre complètement ladite plaque de recouvrement. 6. Aéronef comprenant au moins une porte, caractérisé en ce que la porte est associée à une plaque de recouvrement (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5.