Brevet FR3130744A1 — publié le 20230623

Un module d’encadrement (M1) pour un encadrement (5) de porte passager configuré pour être relié à une peau (2) d’un fuselage (1) d’aéronef (A), le module d’encadrement (M1) comportant un corps principal monobloc (6) comportant au moins une partie de coin (6d, 6e) incurvée d’un angle compris entre 70° et 110° de manière à assurer la transition des efforts entre une partie supérieure et une partie latérale de l’encadrement (5), le corps principal monobloc (6) comportant une section ouverte définissant une paroi intérieure (P1), une paroi extérieure (P2) et une paroi de liaison (P3) reliant la paroi intérieure (P1) à la paroi extérieure (P2), la paroi intérieure (P1) comportant une languette intérieure (61) et la paroi extérieure (P2) comportant une languette extérieure (62) configurées pour être fixées à la peau (2) de manière à former un caisson avec une cavité intérieure. Figure de l’abrégé : Figure 2 MODULE D’ENCADREMENT DE PORTE PASSAGER CONFIGURE POUR ETRE RELIE A UNE PEAU D’UN FUSELAGE D’AERONEF La présente invention concerne le domaine de la fabrication de la structure d’un aéronef, en particulier, un encadrement d’une porte passager d’un aéronef. De manière connue, en référence à la , un aéronef A comporte un fuselage 1 s’étendant longitudinalement selon un axe X orienté d’arrière en avant. Le fuselage 1 comporte une peau 2 définissant la surface extérieure de l’aéronef A qui peut être du type simple ou double courbure. Pour permettre l’entrée et la sortie des passagers, la peau 2 comporte une ouverture 20, appelée « ouverture extérieure ». L’ouverture extérieure 20 est configurée pour être obturée par une porte passager (non représentée) séparant l'environnement extérieur de l'aéronef EXT de son environnement intérieur INT. L’ouverture extérieure 20 possède un axe RP qui est radial par rapport à l’axe longitudinal X qui est orienté de l’intérieur INT vers l’extérieur EXT. Le fuselage 1 comporte en outre un assemblage de raidisseurs longitudinaux 11, appelés « lisses », et de raidisseurs transversaux 12, appelés « cadres », qui sont fixés à la peau 2 ainsi qu’un encadrement de porte 105, désigné par la suite « encadrement », pour rigidifier la circonférence de l’ouverture extérieure 20 formée dans la peau 2 et reprendre les efforts. En pratique, une porte passager induit au niveau de l'encadrement 105 des efforts principalement radiaux orientés vers l'extérieur de l'aéronef A qui sont repris par des butées prévues au niveau de l'encadrement 105. De manière connue, un encadrement 105 comprend un cadre de bordure comportant un raidisseur longitudinal supérieur appelé linteau, un raidisseur longitudinal inférieur appelé seuil, des raidisseurs verticaux de part et d'autre de l'ouverture extérieure 20 et reliés aux raidisseurs longitudinaux. De plus, l’encadrement 105 comprend un cadre secondaire constitué d'au moins deux raidisseurs verticaux disposés de part et d'autre de l'ouverture à une certaine distance et deux raidisseurs longitudinaux supérieur et inférieur distants du linteau et du seuil et reliés aux raidisseurs verticaux. L’encadrement 105 comprend également des nervures ou renforts pour relier le cadre de bordure et le cadre secondaire. Ces nervures, dites intercostales, permettent de former, de part et d'autre de l'ouverture extérieure 20, une structure en forme d'échelle permettant la diffusion des flux d’effort dans la peau. Un tel encadrement en forme d’échelle est connu par la demande de brevet WO03/104080A1. En pratique, les nombreuses pièces de l’encadrement sont montées de manière individuelle et successive, ce qui impose un temps de montage important et rend complexe toute augmentation de cadence de fabrication. De plus, cela pénalise la masse et le coût d’un tel encadrement. Il a été proposé par la demande de brevet WO2011/002081 de remplacer les raidisseurs verticaux du cadre de bordure et du cadre secondaire par une structure en caisson comportant trois parois en matériau composite reliées ensemble. En pratique, la liaison d’une structure en caisson avec les raidisseurs longitudinaux (seuil, linteau) est complexe à mettre en œuvre étant donné qu’il est nécessaire de réaliser une liaison précise à chaque extrémité des raidisseurs longitudinaux avec une peau ayant une simple ou double courbure. Une telle liaison augmente le temps d’assemblage. En outre, la reprise des efforts entre les structures verticales et longitudinales ne sont pas optimales étant donné qu’il est nécessaire de prévoir des renforts ou des surépaisseurs au niveau des interfaces (coins de porte), ce qui pénalise la masse. En outre, le drainage des efforts au niveaux des coins de porte n’est pas optimal, ce qui génère des problématiques de fatigue thermique et nécessite d’utiliser des matériaux onéreux. L’invention vise ainsi à éliminer au moins certains de ces inconvénients en proposant un encadrement de porte passager nécessitant peu d’assemblage. PRESENTATION DE L’INVENTION L’invention concerne un module d’encadrement pour un encadrement de porte passager configuré pour être relié à une peau d’un fuselage d’aéronef, la peau comportant une ouverture extérieure configurée pour être fermée par une porte passager, l’ouverture extérieure ayant une circonférence comportant une partie supérieure, deux parties latérales opposées et deux parties de coin reliant respectivement la partie supérieure aux deux parties latérales, le module d’encadrement comportant : un corps principal monobloc comportant au moins une partie de coin configurée pour rigidifier une partie de coin de la circonférence de l’ouverture extérieure, la partie de coin étant incurvée d’un angle compris entre 70° et 110° de manière à assurer la transition des efforts entre une partie supérieure et une partie latérale de l’encadrement, le corps principal monobloc comportant une section ouverte définissant une paroi intérieure, une paroi extérieure et une paroi de liaison reliant la paroi intérieure à la paroi extérieure, la paroi intérieure comportant une languette intérieure et la paroi extérieure comportant une languette extérieure configurées pour être fixées à la peau de manière à former un caisson avec une cavité intérieure. Un corps principal monobloc incurvé permet de drainer de manière optimale les efforts reçus par une partie supérieure et/ou une partie latérale de l’encadrement. Outre le fait que le nombre de pièces soit réduit, cela permet d’éliminer toutes les opérations de liaison complexes entre les raidisseurs latéraux et longitudinaux d’un encadrement comme dans l’art antérieur. Une forme globale en caisson permet en outre de drainer tous les efforts de torsion et de les répartir de manière optimale afin de les absorber dans le fuselage. Les épaisseurs sont ainsi optimisées pour réduire la masse. De manière avantageuse, un tel module d’encadrement peut être fabriqué de manière déportée par rapport au lieu d’assemblage, ce qui permet d’accélérer les cadences d’assemblage d’un aéronef. En réduisant le nombre d’interfaces, le nombre de pièces est avantageusement réduit ainsi que la masse. En outre, cela permet d’éviter la multiplication de postes d’assemblage volumineux. Un corps principal monobloc incurvée permet d’éviter en outre d’ajouter des surépaisseurs ou d’utiliser des matériaux onéreux pour améliorer la reprise des efforts. En améliorant la transmission des efforts, un effort reçu sur une partie supérieure de l’encadrement peut être transmis de manière optimale à une partie latérale de l’encadrement (et réciproquement). De préférence, le corps principal monobloc comporte au moins une partie latérale configurée pour rigidifier une partie latérale de la circonférence de l’ouverture extérieure. Cela permet de manière optimale de drainer les efforts entre une partie de coin et une partie latérale. De préférence encore, le module d’encadrement comprend une pluralité d’organes de butée configurée pour entrer en contact avec la porte passager, les organes de butée étant fixés à la partie latérale du corps principal monobloc. Les efforts de butée sont ainsi drainés par le corps principal monobloc et répartis de manière optimale. De manière préférée, les organes de butée sont fixés à la paroi intérieure de la partie latérale dudit corps principal. De manière préférée, les organes de butée sont fixés à la paroi intérieure des parties latérales dudit corps principal de manière à s’étendre en saillie dans l’ouverture extérieure pour coopérer avec la porte passager en position fermée. Selon un aspect préféré, le module d’encadrement comprend une pluralité d’organes de renfort logés dans la cavité intérieure du corps principal monobloc et reliés audit corps principal monobloc, un organe de renfort étant positionné en regard de chaque organe de butée pour reprendre ses efforts. Un tel organe de renfort permet de dissiper des efforts de butée tout en étant intégré dans la cavité intérieure. De manière préférée, chaque organe de renfort est fixé à l’organe de butée avec lequel il est positionné en regard afin de permettre une transmission des efforts de butée. De préférence, chaque organe de renfort possède une forme de ceinture qui est reliée à la paroi intérieure et à la paroi extérieure. Une double liaison permet à l’organe de renfort de dissiper les efforts de manière répartie dans le corps principal monobloc, ce qui permet d’alléger sa structure. L’organe de renfort 9 pourrait également présenter une forme de « I » pour relier la paroi intérieure à la paroi extérieure. Selon un aspect de l’invention, chaque organe de renfort comporte des languettes fixées à la paroi de liaison du corps principal monobloc. Une liaison à chaque paroi du corps principal monobloc permet à l’organe de renfort de dissiper les efforts de manière optimale dans le corps principal monobloc, ce qui permet d’alléger sa structure. De préférence, le corps principal monobloc comporte au moins une partie supérieure configurée pour rigidifier une partie supérieure de la circonférence de l’ouverture extérieure. Cela permet de manière optimale de drainer les efforts entre une partie de coin et une partie supérieure. De préférence, le module d’encadrement comporte des organes de raccord montés dans la cavité intérieure de la partie supérieure du corps principal monobloc configurés pour être fixés respectivement à des raidisseurs transversaux reliés à la peau. L’utilisation de tels organes de raccord permet de drainer les efforts de butée également dans les raidisseurs supérieurs en tirant avantage de la forme en caisson du linteau. De manière préférée, le corps principal monobloc comporte au moins deux parties de coin configurées pour rigidifier deux parties de coin de la circonférence de l’ouverture extérieure, chaque partie de coin étant incurvée d’un angle compris entre 70° et 110° de manière à assurer la transition des efforts entre une partie supérieure et une partie latérale de l’encadrement. Un corps principal monobloc ayant une forme de U inversé permet de drainer de manière optimale les efforts reçus vers la peau, en particulier, vers les raidisseurs transversaux. Outre le fait que le nombre de pièces soit réduit, cela permet d’éliminer toutes les opérations de liaison entre les raidisseurs latéraux et longitudinaux d’un encadrement comme dans l’art antérieur. De préférence, le module d’encadrement comporte également une partie inférieure formant le seuil qui est configurée pour rigidifier une partie inférieure de la circonférence de l’ouverture extérieure. De préférence, le corps principal monobloc possède une forme périphérique qui reprend les efforts appliqués à la périphérie de l’ouverture extérieure. Le nombre de pièces nécessaires pour former l’encadrement est encore réduit. De manière préférée, l’extrémité inférieure de la partie latérale du corps principal monobloc se présente sous la forme d’une fourche ayant au moins deux dents afin de permettre une liaison pratique avec les raidisseurs transversaux reliés à la peau. De préférence, les dents d’une fourche sont configurées pour être fixées respectivement à deux raidisseurs transversaux reliés à la peau. Autrement dit, les efforts appliqués à chaque partie latérale du corps principal monobloc sont dissipés dans deux raidisseurs transversaux reliés à la peau, ce qui permet un drainage efficace et permet d’alléger la structure de l’encadrement. L’invention concerne un encadrement de porte passager configuré pour être relié à une peau d’un fuselage d’aéronef, la peau comportant une ouverture extérieure configurée pour être fermée par une porte passager, l’ouverture extérieure ayant une circonférence comportant une partie supérieure, deux parties latérales opposées et deux parties de coin reliant respectivement la partie supérieure aux deux parties latérales, l’encadrement comportant au moins un module d’encadrement tel que présenté précédemment. De préférence, l’encadrement comporte au moins un module auxiliaire comportant au moins une partie latérale configurée pour rigidifier une partie latérale de la circonférence de l’ouverture extérieure, le module auxiliaire étant relié à au moins un module d’encadrement. De manière préférée, le module auxiliaire est monobloc. Selon un aspect de l’invention, l’encadrement comprend un raidisseur longitudinal inférieur configuré pour rigidifier une partie inférieure de la circonférence de l’ouverture extérieure, désigné raidisseur de seuil, qui est monté de manière rapportée. Du fait de la structure monobloc du corps principal monobloc, l’espace de montage du raidisseur longitudinal inférieur est parfaitement défini et ce dernier peut être monté de manière pratique. Un montage rapporté offre de la flexibilité lors du montage. L’invention concerne également un ensemble comprenant une peau d’un fuselage d’aéronef, la peau comportant une ouverture extérieure configurée pour être fermée par une porte passager, et un module d’encadrement de porte passager, tel que présenté précédemment, dont la languette intérieure et la languette extérieure sont reliées à la peau de manière à former un caisson avec une cavité intérieure. L’invention concerne également un procédé de montage d’un module d’encadrement, tel que présenté précédemment, sur une peau d’un fuselage d’aéronef, la peau comportant une ouverture extérieure configurée pour être fermée par une porte passager et des raidisseurs transversaux, le procédé comportant des étapes consistant à : Relier la languette intérieure et la languette extérieure à la peau puis Relier le module d’encadrement aux raidisseurs transversaux Un tel montage permet de prémonter l’encadrement afin de définir de manière globale sa position. L’encadrement peut ensuite être monté de manière précise à la peau pour permettre un assemblage précis garant d’une reprise des efforts qui est optimale. PRESENTATION DES FIGURES L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d’exemple, et se référant aux figures suivantes, données à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquelles des références identiques sont données à des objets semblables. La est une représentation schématique d’un fuselage d’aéronef selon l’art antérieur. La est une représentation schématique d’un encadrement de porte passager comportant un module d’encadrement monobloc selon une forme de réalisation de l’invention, monté sur le fuselage d’un aéronef. La et la sont d’autres représentations schématiques de l’encadrement de porte passager de la . La est une représentation schématique d’un encadrement de porte avec la porte passager en position ouverte. La est une représentation schématique d’un encadrement de porte avec la porte passager en position fermée. La est une représentation schématique d’une section d’un corps principal d’un module d’encadrement monobloc de porte. La et la sont des représentations schématiques d’autres formes de réalisation d’un module d’encadrement monobloc de porte La est une représentation schématique vue depuis l’intérieur d’un organe de butée et d’un organe de renfort montés sur le corps principal. La est une représentation schématique d’un organe de butée et d’un organe de renfort sans le corps principal. La est une représentation schématique vue depuis l’extérieur d’un organe de butée et d’un organe de renfort montés sur le corps principal. La est une représentation schématique d’un organe de raccord relié à un raidisseur transversal. La est une représentation schématique d’un encadrement de porte en éclaté. La est une représentation d’un encadrement de porte en une partie. La est une représentation d’un encadrement de porte en deux parties. La est une représentation d’un encadrement de porte en trois parties. La est une représentation d’un encadrement de porte en quatre parties. Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Module d’encadrement (M1-M6) pour un encadrement (5) de porte passager configuré pour être relié à une peau (2) d’un fuselage (1) d’aéronef (A), la peau (2) comportant une ouverture extérieure (20) configurée pour être fermée par une porte passager (P), l’ouverture extérieure (20) ayant une circonférence comportant une partie supérieure, deux parties latérales opposées et deux parties de coin reliant respectivement la partie supérieure aux deux parties latérales, le module d’encadrement (M1-M6) comportant : un corps principal monobloc (6) comportant au moins une partie de coin (6d, 6e) configurée pour rigidifier une partie de coin de la circonférence de l’ouverture extérieure (20), la partie de coin (6d, 6e) étant incurvée d’un angle compris entre 70° et 110° de manière à assurer la transition des efforts entre une partie supérieure et une partie latérale de l’encadrement (5), le corps principal monobloc (6) comportant une section ouverte définissant une paroi intérieure (P1), une paroi extérieure (P2) et une paroi de liaison (P3) reliant la paroi intérieure (P1) à la paroi extérieure (P2), la paroi intérieure (P1) comportant une languette intérieure (61) et la paroi extérieure (P2) comportant une languette extérieure (62) configurées pour être fixées à la peau (2) de manière à former un caisson avec une cavité intérieure. Module d’encadrement (M1-M6) selon la revendication 1, dans lequel le corps principal monobloc (6) comporte au moins une partie latérale (6a, 6b) configurée pour rigidifier une partie latérale de la circonférence de l’ouverture extérieure (20). Module d’encadrement (M1-M6) selon la revendication 2, comprenant une pluralité d’organes de butée (8) configurée pour entrer en contact avec la porte passager (P), les organes de butée étant fixés à la partie latérale (6a, 6b) du corps principal monobloc (6). Module d’encadrement (M1-M6) selon la revendication 3, dans lequel les organes de butée (8) sont fixés à la paroi intérieure (P1) de la partie latérale (6a, 6b) dudit corps principal (6). Module d’encadrement (M1-M6) selon l’une des revendications 3 à 4, comprenant une pluralité d’organes de renfort (9) logés dans la cavité intérieure du corps principal monobloc (6) et reliés audit corps principal monobloc (6), un organe de renfort (9) étant positionné en regard de chaque organe de butée (8) pour reprendre ses efforts. Module d’encadrement (M1-M6) selon la revendication 5, dans lequel chaque organe de renfort (9) est fixé à l’organe de butée (8) avec lequel il est positionné en regard. Module d’encadrement (M1-M6) selon l’une des revendications 5 à 6, dans lequel chaque organe de renfort (9) possède une forme de ceinture qui est reliée à la paroi intérieure (P1) et à la paroi extérieure (P2). Module d’encadrement (M1-M6) selon la revendication 7, dans lequel chaque organe de renfort (9) comporte des languettes (91) fixées à la paroi de liaison (P3) du corps principal monobloc (6). Module d’encadrement (M1-M6) selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel le corps principal monobloc (6) comporte au moins une partie supérieure (6c) configurée pour rigidifier une partie supérieure de la circonférence de l’ouverture extérieure (20). Module d’encadrement (M1-M6) selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel le corps principal monobloc (6) comporte au moins deux parties de coin (6d, 6e) configurées pour rigidifier deux parties de coin de la circonférence de l’ouverture extérieure (20), chaque partie de coin (6d, 6e) étant incurvée d’un angle compris entre 70° et 110° de manière à assurer la transition des efforts entre une partie supérieure et une partie latérale de l’encadrement (5). Encadrement (5) de porte passager configuré pour être relié à une peau (2) d’un fuselage (1) d’aéronef (A), la peau (2) comportant une ouverture extérieure (20) configurée pour être fermée par une porte passager (P), l’ouverture extérieure (20) ayant une circonférence comportant une partie supérieure, deux parties latérales opposées et deux parties de coin reliant respectivement la partie supérieure aux deux parties latérales, l’encadrement (5) comportant au moins un module d’encadrement (M1-M6) selon l’une des revendications 1 à 10. Encadrement (5) selon la revendication 11, comportant au moins un module auxiliaire (MA, MB) comportant au moins une partie latérale configurée pour rigidifier une partie latérale de la circonférence de l’ouverture extérieure (20), le module auxiliaire (MA, MB) étant relié à au moins un module d’encadrement (M1-M6). Ensemble comprenant une peau (2) d’un fuselage (1) d’aéronef (A), la peau (2) comportant une ouverture extérieure (20) configurée pour être fermée par une porte passager (P), et un module d’encadrement (M1-M6) de porte passager (5), selon l’une des revendications 1 à 10, dont la languette intérieure (61) et la languette extérieure (62) sont reliées à la peau (2) de manière à former un caisson avec une cavité intérieure. Procédé de montage d’un module d’encadrement (M1-M6) selon l’une des revendications 1 à 10 sur une peau (2) d’un fuselage (1) d’aéronef (A), la peau (2) comportant une ouverture extérieure (20) configurée pour être fermée par une porte passager (P) et des raidisseurs transversaux (12), le procédé comportant des étapes consistant à : Relier la languette intérieure (61) et la languette extérieure (62) à la peau (2) puis Relier le module d’encadrement (M1-M6) aux raidisseurs transversaux (12).