Brevet FR3095477A1 — publié le 20201030

Description Titre de l'invention : Porte d'inverseur de poussée équipée d'un joint saillant et ensemble propulsif d'aéronef comprenant ladite porte mol La présente demande se rapporte à une porte d'inverseur de poussée équipée d'un joint saillant ainsi qu'à un ensemble propulsif comprenant ladite porte. [0002] Selon un mode de réalisation visible sur les figures 1 à 6, un aéronef 10 comprend plusieurs ensembles propulsifs 12 positionnés sous chacune des ailes 14 de l'aéronef 10 et reliés à ces dernières par des mâts 16. Chaque ensemble propulsif 12 comprend un turboréacteur positionné à l'intérieur d'une nacelle 18. Le turboréacteur est relié au mât 16 par des attaches-moteurs et comprend un réacteur 20 et une soufflante 22. [0003] Pour la suite de la description, une direction longitudinale est parallèle à l'axe de rotation A22 de la soufflante 22 et une direction radiale est perpendiculaire à l'axe de rotation A22. Un plan longitudinal est un plan contenant l'axe de rotation A22 et un plan transversal est un plan perpendiculaire à l'axe de rotation A22. Les notions avant/ amont et arrière/aval font référence au sens d'écoulement d'un flux d'air dans la nacelle 18, ce dernier s'écoulant d'avant (de l'amont) vers l'arrière (l'aval). [0004] La nacelle 18 a une forme approximativement tubulaire et délimite avec le réacteur 20 un conduit annulaire 24. La nacelle 18 comprend une section amont 26, appelée entrée d'air et positionnée à l'avant de la soufflante 22, une section médiane 28 dans laquelle est positionnée la soufflante 22 et une section aval 30 qui présente un bord de fuite 32. [0005] La nacelle 18 comprend un inverseur de poussée 34 positionné au niveau de la section aval 30 et configuré pour occuper un état activé dans lequel il dévie au moins une partie du flux d'air circulant dans le conduit annulaire 24 vers l'extérieur et l'avant de la nacelle 18 ainsi qu'un état inactivé dans lequel il ne dévie pas le flux d'air circulant dans le conduit annulaire 24. [0006] L'inverseur de poussée 34 comprend au moins une partie mobile 36 permettant de générer au moins une ouverture latérale 38 (visible sur les ligures 4 et 6) vers laquelle est orienté le flux d'air dévié. [0007] Selon un mode de réalisation, la partie mobile 36 est un capot tubulaire en O qui se translate selon la direction longitudinale entre une position fermée (visible sur les figures 3 et 5) clans laquelle la partie mobile 36 est en contact avec la section médiane 28 lorsque l'inverseur de poussée 34 est à l'état inactivé et une position ouverte (visible sur les figures 4 et 6) dans laquelle la partie mobile 36 est écartée de la section médiane 28 de manière à générer la (ou les) ouverture(s) latérale(s) 38 lorsque 2 l'inverseur de poussée est à l'état activé. La partie mobile 36 comprend une paroi extérieure 40 et une paroi intérieure 42 reliées au niveau du bord de fuite 32, les parois intérieure et extérieure 40, 42 délimitant entre elles une cavité 44 ouverte en direction de la section médiane 28. [0008] L'inverseur de poussée 34 comprend également des portes 46 configurécs pour dévier au moins une partie du flux d'air circulant dans le conduit annulaire 24 en direction d'une ouverture latérale 38 ainsi qu'une pluralité de cascades 48 positionnées au niveau de l'ouverture latérale 38 lorsque la partie mobile 36 est en position ouverte et dans la cavité 44 lorsque la partie mobile 36 est en position fermée. Ces cascades 48 sont réparties sur la circonférence de la nacelle 18 et sont configurécs pour contrôler l'orientation du flux dévié par la (ou les) porte(s) 46. [0009] Chaque porte 46 est mobile entre une position rabattue, visible sur la figure 5, lorsque l'inverseur de poussée est à l'état inactivé et que la partie mobile 36 est en position fermée, dans laquelle la porte 46 est plaquée contre la partie mobile 36 et une position déployée, visible sur la figure 6, lorsque l'inverseur de poussée est à l'état activé et que la partie mobile 36 est en position ouverte, dans laquelle la porte 46 s'étend en travers du conduit annulaire 24 pour dévier au moins une partie du flux d'air y circulant en direction de l'ouverture latérale 38. [0010] Comme illustré sur les figures 5 et 7, la section médiane 28 comprend une paroi in- térieure 50 qui délimite le conduit annulaire 24 et qui présente un bord arrière 50.1 présentant une double courbure, une première courbure dans un plan transversal et une deuxième courbure dans un plan longitudinal (comme illustré sur les figures 5 à 7). Ce bord arrière 50.1 est configuré pour orienter le flux d'air dévié par la (ou les) porte(s) 46 en direction des cascades 48. [0011] Chaque porte 46 assure une certaine continuité entre la paroi intérieure 50 de la section médiane 28 et la paroi intérieure 42 de la partie mobile 36 lorsque la poile 46 est en position rabattue. Cette porte 46 comprend une première face 46.1 orientée vers l'avant lorsque la porte 46 est en position déployée et vers le réacteur 20 lorsqu'elle est en position rabattue ainsi qu'une deuxième face 46.2 orientée vers l'arrière lorsque la porte 46 est en position déployée et vers la partie mobile 36 lorsqu'elle est en position rabattue. La porte 46 comprend également un premier bord 46.3 orienté vers l'avant en position rabattue et vers la partie mobile 36 en position déployée. [0012] Compte tenu de la cinématique de la porte 46 entre les positions rabattue et déployée, afin de limiter les risques de frottements entre la porte 46 et le bord arrière 50.1 de la section médiane 28, le premier bord 46.3 de la porte et le bord arrière 50.1 de la section médiane 28 sont espacés d'un jeu J, selon une direction radiale, lorsque la porte 46 est en position rabattue, comme illustré sur la figure 7. Pour réduire le jeu J, le premier bord 46.3 de la porte 46 est légèrement recourbé vers l'extérieur de la nacelle 18. 3 [0013] Pour éviter que le flux d'air ne passe entre la porte 46 et la partie mobile 36, la porte 46 comprend un joint 52, en élastomère, positionné contre la deuxième face 46.2 au niveau du premier bord 46.3. Dans un plan transversal, ce joint 52 présente une section en U et comprend une première branche 52.1 plaquée et fixée contre la deuxième face 46.2 de la porte 46, une deuxième branche 52.2 en contact avec le bord arrière 50.1 de la section médiane 28 lorsque la porte 46 est en position rabattue et une base 52.3 orientée vers l'avant, en retrait vers l'arrière par rapport au premier bord 46.3 de la porte. [0014] Cette configuration du premier bord 46.3 de la porte et du joint 52 génère une forme en creux 54 (délimitée par des pointillés sur la figure 7) qui s'étend sur toute la circonférence du conduit annulaire 24 et qui produit des perturbations aérodynamiques impactant la consommation en carburant de l'aéronef. [0015] La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur. [0016] A cet effet, l'invention a pour objet une porte d'inverseur de poussée d'un ensemble propulsif d'aéronef, ladite porte étant mobile entre une position rabattue dans laquelle la porte ne dévie pas un flux d'air et une position déployée dans laquelle la porte dévie un flux d'air, ladite porte présentant des première et deuxième faces ainsi qu'un premier bord délimitant avec une partie fixe une forme en creux en amont de la porte lorsque cette dernière est en position rabattue, ladite porte comportant un joint positionné au niveau du premier bord et comprenant une première branche plaquée et fixée contre la deuxième face de la porte ainsi qu'une deuxième branche en contact avec la partie fixe lorsque la porte est en position rabattue. Selon l'invention, le joint comprend une partie saillante, par rapport au premier bord de la porte, configurée pour combler au moins partiellement la forme en creux. [0017] La partie saillante du joint permet de limiter les perturbations aérodynamiques. [0018] Selon une autre caractéristique, le joint a une section en V avec une pointe, ladite section en V étant formée par les première et deuxième branches qui présentent une zone de jonction décalée vers l'amont par rapport au premier bord lorsque la porte est en position rabattue. [0019] Selon une autre caractéristique, la première branche comprend une première portion sensiblement rectiligne plaquée contre la deuxième face de la porte, une deuxième portion sensiblement rectiligne dans le prolongement de la porte et une troisième portion courbe, intercalée entre la deuxième portion et la pointe de la section en V. [0020] Selon une autre caractéristique, le joint comprend une âme rigide pour rigidifier la partie saillante qui s'étend au-delà du premier bord de la porte. [0021] Selon une autre caractéristique, l'âme rigide ne s'étend pas au niveau de la troisième portion courbe. [0022] Selon une autre caractéristique, le joint est en élastomère et surmoulé sur l'âme rigide. [0023] Selon une autre caractéristique, la première branche présente un décrochement pour loger une partie de la porte afin qu'une première face de la première branche soit dans le prolongement de la première face de la porte. [0024] L'invention a également pour objet un ensemble propulsif comprenant une porte d'inverseur de poussée selon l'une des caractéristiques précédentes. [0025] D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de l'invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels : [0026] [fig.1] est une vue en perspcctivc d'un aéronef, [0027] [fig.2] est une vue en perspcctivc d'un ensemble propulsif, [0028] [fig.3] est une vue latérale d'un ensemble propulsif équipé d'un inverseur de poussée à l'état inactivé, [0029] [fig.4] est une vue latérale de l'ensemble propulsif visible sur la figure 3, l'inverseur de poussée étant à l'état activé, [0030] [fig.5] est une coupe longitudinale d'une partie de l'ensemble propulsif visible sur la figure 3, l'inverseur de poussée étant à l'état inactivé, [0031] [fig.6] est une coupe longitudinale d'une partie de l'ensemble propulsif visible sur la figure 3, l'inverseur de poussée étant à l'état activé, [0032] [fig.7] est une coupe longitudinale d'une partie d'une porte de l'inverseur de poussée visible sur la figure 5 qui illustre un mode de réalisation de l'art antérieur, [0033] [fig.8] est une vue de face d'une partie d'une porte de l'inverseur de poussée visible sur la figure 5 qui illustre un mode de réalisation de l'invention, [0034] [fig.9] est une coupe longitudinale d'une partie d'une porte de l'inverseur de poussée visible sur la figure 5 qui illustre un mode de réalisation de l'invention, et [0035] [fig.10] est une coupe d'un joint d'une porte d'inverseur de poussée qui illustre un mode de réalisation de l'invention. [0036] Sur les figures 8 et 9, on a représenté une partie d'une porte 56 d'un inverseur de poussée d'un ensemble propulsif. Les autres éléments de l'ensemble propulsif ne sont pas décrits car ils peuvent être identiques à ceux de l'art antérieur. [0037] La porte 56 comprend une première face 56.1 orientée vers l'avant lorsque la porte 56 est en position déployée et vers le réacteur 20 lorsqu'elle est en position rabattue ainsi qu'une deuxième face 56.2 orientée vers l'arrière lorsque la porte 56 est en position déployée et vers la partie mobile de l'inverseur de poussée lorsqu'elle est en position rabattue. La porte 46 comprend également un premier bord 58 orienté vers l'avant lorsqu'elle est en position rabattue et vers la partie mobile lorsqu'elle est en position déployée. [0038] Selon un mode de réalisation, la porte 56 se présente sous la forme d'une plaque 59 ayant une épaisseur E au niveau du premier bord 58. [0039] Lorsque la porte 56 est en position rabattue, le premier bord 58 est faiblement espacé d'une partie fixe 60 qui présente une double courbure, une première courbure dans un plan transversal et une deuxième courbure dans un plan longitudinal (comme illustré sur la figure 9). Cette partie fixe 60 correspond au bord arrière de la section médiane de l'ensemble propulsif et elle est configurée pour orienter le flux d'air dévié par la porte 56 en direction des cascades. [0040] Compte tenu de la cinématique de la porte 56 entre les positions rabattue et déployée, afin de limiter les risques de frottements entre la porte 56 et la partie fixe 60, le premier bord 58 de la porte 56 et la partie fixe 60 sont espacés d'un jeu J, selon une direction radiale, lorsque la porte est en position rabattue comme illustré sur la figure 9, et délimitent une forme en creux 62 périphérique en amont de la porte 56. [0041] La porte 56 comprend un joint 64 positionné au niveau du premier bord 58 et relié à la porte 56 par des éléments de fixation 66. Selon une configuration visible sur la figure 8, le joint 64 s'étend sur toute la longueur du premier bord 58 de la porte 56. [0042] Selon une caractéristique de l'invention, le joint 64 comprend une partie saillante 68 décalée vers l'avant par rapport au premier bord 58 lorsque la porte 56 est en position rabattue, cette partie saillante 68 étant configurée de manière à combler au moins partiellement la forme en creux 62 délimitée par la partie fixe 60 et la porte 56. Ainsi, la partie saillante 68 permet de limiter les perturbations aérodynamiques générées par la forme en creux 62 en l'absence de joint 64. Lorsque la porte 56 est en position déployée, le joint 64 diminue le jeu entre la porte 56 et les cascades. [0043] Selon un mode de réalisation, le joint 64 a une section en forme de V comportant une première branche 70 plaquée et fixée contre la deuxième face 56.2 de la porte 56 ainsi qu'une deuxième branche 72 en contact avec la partie fixe 60 lorsque la porte 56 est en position rabattue. Les première et deuxième branches 70, 72 présentent une zone de jonction 74 décalée vers l'avant par rapport au premier bord 58 lorsque la porte 56 est en position rabattue. [0044] La partie saillante 68 de la section en V présente une pointe 76. [0045] La première branche 70 présente un décrochement 78 configuré pour loger une partie de la porte 56, plus précisément la plaque 59 de la porte 56. Ainsi, la première branche 70 comprend une face extérieure 70.1 dans le prolongement de la première face 56.1 de la porte 56. Cette configuration permet de limiter les perturbations aérodynamiques. [0046] Selon une configuration, au niveau de la partie saillante 68, la première branche 70 comprend une première portion 80 sensiblement rectiligne plaquée contre la deuxième face 56.2 de la porte 56, une deuxième portion 82 sensiblement rectiligne dans le prolongement de la porte 56 et une troisième portion 84 courbe, intercalée entre la 6 deuxième portion 82 et la pointe 76 de la section en V, qui présente une courbure orientée vers l'extérieur de la nacelle 18. Cette configuration permet de limiter les risques de fuite entre le joint 64 et la partie fixe 60. [0047] Pour donner un ordre de grandeur, la première portion 80 présente une largeur L80, sensiblement égale à la somme des largeurs L82, L84 des deuxième et troisième portions 82, 84, et la deuxième portion 82 présente une largeur L82 sensiblement égale à deux fois la largeur L84 de la troisième portion 84. [0048] Selon une autre caractéristique de l'invention, le joint 64 comprend une âme rigide 86 contigu& pour rigidifier la partie saillante 68. Selon un mode dc réalisation, l'âme rigide 86 est une lame métallique (ou clinquant) présentant une épaisseur comprise entre 0,2 mm et 1 mm, préférentiellement de l'ordre de 0,3 mm, insérée dans la première branche 70. Selon une configuration, l'âme rigide 86 est distante des faces de la première branche 70. [0049] Cette âme rigide 86 s'étend au-delà du premier bord 58 dc la porte 56. Selon une configuration, l'âme rigide 86 est insérée dans la première branche 70 et s'étend sur les première et deuxième portions 80 et 82. L'âme rigide 86 n'est pas présente dans la troisième portion 84 afin qu'elle conserve sa capacité à se déformer pour épouser la géométrie de la parie fixe 60. [0050] Selon un mode de réalisation, le joint 64 est en élastomère et surmoulé sur l'âme rigide 86. 7 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] REVENDICATIONSPorte d'inverseur de poussée d'un ensemble propulsif d'aéronef, ladite porte (56) étant mobile entre une position rabattue dans laquelle la porte (56) ne dévie pas un flux d'air et une position déployée dans laquelle la porte (56) dévie un flux d'air, ladite porte (56) présentant des première et deuxième faces (56.1, 56.2) ainsi qu'un premier bord (58) délimitant avec une partie fixe (60) une forme en creux (62) en amont de la porte (56) lorsque la porte (56) est en position rabattue, ladite porte (56) comportant un joint (64) positionné au niveau du premier bord (58) et comprenant une première branche (70) plaquée et fixée contre la deuxième face (56.2) de la porte (56) ainsi qu'une deuxième branche (72) en contact avec la partie fixe (60) lorsque la porte (56) est en position rabattue, caractérisée en ce que le joint (64) comprend une partie saillante (68) par rapport au premier bord (58) de la porte (56) configurée pour combler au moins partiellement la forme en creux (62). Porte d'inverseur de poussée selon la revendication 1, caractérisée en ce que le joint (64) a une section en V avec une pointe (76), ladite section en V étant formée par les première et deuxième branches (70, 72) qui présentent une zone de jonction (74) décalée vers l'amont par rapport au premier bord (58) lorsque la porte (56) est en position rabattue. Porte d'inverseur de poussée selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la première branche (70) comprend une première portion (80) sensiblement rectiligne plaquée contre la deuxième face (56.2) de la porte (56), une deuxième portion (82) sensiblement rectiligne dans le prolongement de la porte (56) et une troisième portion (84) courbe, intercalée entre la deuxième portion (82) et la pointe (76) de la section en V. Porte d'inverseur de poussée selon l'une des revendications précédente, caractérisée en ce que le joint (64) comprend une âme rigide (86) pour rigidifier la partie saillante (68) qui s'étend au-delà du premier bord (58) de la porte (56). Porte d'inverseur de poussée selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que l'âme rigide (86) ne s'étend pas au niveau de la troisième portion (84) courbe. Porte d'inverseur de poussée selon les revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que le joint (64) est en élastomère et surmoulé sur l'âme rigide (86). 8 [Revendication 7] Porte d'inverseur de poussée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la première branche (70) présente un décrochement (78) pour loger une partie de la porte (56) afin qu'une première face (70.1) de la première branche (70) soit dans le prolongement de la première face (56.1) de la porte (56). [Revendication 8] Ensemble propulsif comprenant une porte d'inverseur de poussée selon l'une des revendications précédentes.