Brevet FR3124487A1 — publié le 20221230

- Élément de liaison entre un premier et un deuxième élément structurel de fuselage d’un aéronef permettant une dissipation améliorée des efforts. - L’élément de liaison (1) comprend une première partie (5) formée d’une structure pleine et au moins une deuxième partie (6) formée d’une structure en treillis (7). La première partie (5) formée de la structure pleine est configurée pour dissiper des efforts statiques et pour résister à une fatigue jusqu’à un seuil maximal d’effort et de fatigue prédéterminé. Cette configuration permet une dissipation améliorée des efforts exercés sur l’élément de liaison (1). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Élément de liaison entre un premier et un deuxième élément structurel de fuselage d’un aéronef permettant une dissipation améliorée des efforts. La présente invention concerne un élément de liaison destiné à lier la peau d’un fuselage d’un aéronef à un cadre de l’aéronef. Cet élément de liaison participe à une dissipation d’efforts se produisant lors de charges dynamiques, telles que des impacts au sol de l’aéronef. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Les aéronefs comprennent une structure conçue pour protéger l’intégrité des personnes à bord de l’aéronef selon des conditions définies par des règlements internationaux. Dans le cas de charges dynamiques, telles que des impacts au sol, on s’assure que l’énergie générée par ces charges dynamiques et transmise à la structure de l’aéronef soit dissipée dans des éléments spécifiques qui sont dimensionnés dans ce but. On sait que la structure de l’aéronef comprend un fuselage contenant généralement des cadres s’étendant de façon circonférentielle, et une peau aérodynamique à laquelle sont fixés ces cadres, ainsi que des raidisseurs s’étendant longitudinalement, qui sont agencées sur une face interne de la peau. La structure de l’aéronef comprend également des traverses soutenant un plancher et des bielles de soutes Généralement, les éléments spécifiques utilisés pour dissiper l’énergie sont les cadres, les bielles de soute et les traverses. Habituellement, les cadres sont fixés à la peau du fuselage à l’aide d’éléments de liaison, appelés « clips » ou « ferrures ». Or, ces éléments de liaison ne participent pas à la dissipation d’énergie en raison de leur faible contribution intrinsèque. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient. Pour ce faire, elle concerne un élément de liaison entre un premier élément structurel et un deuxième élément structurel de fuselage d’un aéronef. Selon l’invention, l’élément de liaison comprend une première partie formée d’une structure pleine et au moins une deuxième partie formée d’une structure en treillis, la première partie formée de la structure pleine étant configurée pour dissiper des efforts statiques et pour résister à une fatigue jusqu’à un seuil maximal d’effort et de fatigue prédéterminé. Ainsi, l’utilisation de la partie formée en structure en treillis permet donc d’obtenir une nouvelle source de dissipation d’énergie qui assure un meilleur comportement global et libère les contraintes de conceptions des pièces environnantes qui contribuent habituellement à la dissipation d’énergie. Selon un mode de réalisation, la partie formée de la structure pleine comprend au moins une portion ouverte, la ou les portions ouvertes étant occupées par la ou les deuxièmes parties formées de la structure en treillis. Selon un autre mode de réalisation, la ou les deuxièmes parties formées de la structure en treillis recouvrent au moins en partie la première partie formée de la structure pleine. Selon une particularité, l’élément de liaison comprend une âme destinée à être fixée au premier élément structurel de fuselage et une semelle destinée à être fixée au deuxième élément structurel de fuselage, la semelle et l’âme étant reliées par une ligne de jonction. De plus, l’âme comprend une première zone en forme de bande parallèle à la ligne de jonction, la première zone comprenant la ou les portions ouvertes espacées par au moins une portion en structure pleine. Avantageusement, la ou les portions en structure pleine présentent une section dimensionnée pour dissiper les efforts statiques jusqu’au seuil maximal d’effort et de fatigue prédéterminé. De plus, la ou les portions en structure pleine présentent une hauteur perpendiculaire à la première zone, la hauteur étant dimensionnée pour que la ou les portions en structure pleine soient aptes à dissiper les efforts statiques jusqu’au seuil maximal d’effort et de fatigue prédéterminé. Selon une particularité, l’âme comprend une deuxième zone en forme de bande parallèle à la première zone en forme de bande, la deuxième zone comprenant des premiers orifices de fixation destinés à recevoir des éléments de fixation prévus pour fixer l’élément de fixation au premier élément structurel de fuselage. Avantageusement, les premiers orifices de fixation sont disposés au droit de la ou des portions en structure pleine. Selon une autre particularité, la semelle comprend des deuxièmes orifices de fixation destinés à recevoir des éléments de fixation prévus pour fixer l’élément de fixation au deuxième élément structurel de fuselage. Avantageusement, les deuxièmes orifices de fixation sont disposés au droit de la ou des portions en structure pleine. Selon un mode de réalisation, la structure en treillis recouvre complètement la première zone sur au moins une face de l’âme. De façon non limitative, l’élément de liaison est fabriqué en titane. Par ailleurs, l’élément de liaison est fabriqué par impression à trois dimensions. L’invention concerne également un aéronef. Selon l’invention, l’aéronef comprend un fuselage comportant un premier élément structurel, un deuxième élément structurel et un élément de liaison tel que spécifié ci-dessus. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES Les figures annexées feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La est une vue en perspective de l’élément de liaison selon un mode de réalisation. La est une vue en perspective de l’élément de liaison selon un autre mode de réalisation. La représente un détail d’un exemple d’une structure en treillis. La représente une vue en perspective de l’élément de liaison selon un autre mode de réalisation. La représente une vue de face de l’élément de liaison selon le mode de réalisation de la . La représente une vue de profil de l’élément de liaison selon le mode de réalisation de la . La représente une vue de profil d’un aéronef présentant un fuselage dont les cadres sont fixés à la peau par au moins un élément de liaison. La présente une vue schématique en perspective et en transparence d’une portion de fuselage de l’aéronef de la . Ladite portion de fuselage comprend un cadre fixé à la peau par plusieurs éléments de liaison. Élément de liaison entre un premier élément structurel (13) et un deuxième élément structurel (14) de fuselage (F) d’un aéronef (AC), caractérisé en ce que l’élément de liaison (1) comprend une première partie (5) formée d’une structure pleine et au moins une deuxième partie (6) formée d’une structure en treillis (7), la première partie (5) formée de la structure pleine étant configurée pour dissiper des efforts statiques et pour résister à une fatigue jusqu’à un seuil maximal d’effort et de fatigue prédéterminé. Élément de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie formée de la structure pleine (5) comprend au moins une portion ouverte (8), la ou les portions ouvertes (8) étant occupées par la ou les deuxièmes parties (6) formées de la structure en treillis (7). Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la ou les deuxièmes parties (6) formées de la structure en treillis (7) recouvrent au moins en partie la première partie (5) formée de la structure pleine. Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il comprend une âme (3) destinée à être fixée au premier élément structurel (13) de fuselage et une semelle (2) destinée à être fixée au deuxième élément structurel (14) de fuselage, la semelle (2) et l’âme (3) étant reliées par une ligne de jonction (4). Élément de liaison selon la revendication 4, caractérisé en ce que l’âme (3) comprend une première zone (Z1) en forme de bande parallèle à la ligne de jonction (4), la première zone (Z1) comprenant la ou les portions ouvertes (8) espacées par au moins une portion en structure pleine (9). Élément de liaison selon la revendication 5, caractérisé en ce que la ou les portions en structure pleine (9) présentent une section dimensionnée pour dissiper les efforts statiques jusqu’au seuil maximal d’effort et de fatigue prédéterminé. Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 5 à 6, caractérisé en ce que la ou les portions en structure pleine (9) présentent une hauteur (H) perpendiculaire à la première zone (Z1), la hauteur (H) étant dimensionnée pour que la ou les portions en structure pleine (9) soient aptes à dissiper les efforts statiques jusqu’au seuil maximal d’effort et de fatigue prédéterminé. Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l’âme (3) comprend une deuxième zone (Z2) en forme de bande parallèle à la première zone (Z1) en forme de bande, la deuxième zone (Z2) comprenant des premiers orifices de fixation (10) destinés à recevoir des éléments de fixation prévus pour fixer l’élément de liaison (1) au premier élément structurel (13) de fuselage (F). Élément de liaison selon la revendication 8, caractérisé en ce que les premiers orifices (10) sont disposés au droit de la ou des portions en structure pleine (9). Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que la semelle (2) comprend des deuxièmes orifices de fixation (11) destinés à recevoir des éléments de fixation prévus pour fixer l’élément de liaison (1) au deuxième élément structurel (14) de fuselage (F). Élément de liaison selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deuxièmes orifices de fixation (11) sont disposés au droit de la ou des portions en structure pleine (9). Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisé en ce que la structure en treillis (7) recouvre complètement la première zone (Z1) sur au moins une face de l’âme (3). Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu’il est fabriqué en titane. Élément de liaison selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il est fabriqué par impression à trois dimensions. Aéronef, caractérisé en ce qu’il comprend un fuselage (F) comportant un premier élément structurel (13), un deuxième élément structurel (14) et un élément de liaison (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14.