BRPI0616115A2 - conjunto motor para aeronave, e, aeronave - Google Patents

Abstract

CONJUNTO MOTOR PARA AERONAVE, E, AERONAVE A invenção se refere a um conjunto motor (1) para aeronave que compreende um motor e um estribo de afixação (4) do motor, o conjunto comportando igualmente um sistema de troca térmica (104) que dispõe de uma segunda saída (1 22a) situada entre a caixa e o motor, atrás em relação à conexão motor traseira (8). Além disso, o trocador (114) do sistema de troca térmica (104) está disposto, pelo menos parcialmente, no interior de uma carenagem aerodinâmica traseira (66) do estribo de afixação (4), esta carenagem aerodinâmica traseira (66) estando situada inteiramente atrás em relação à referida conexão motor traseira (8).

Description

"CONJUNTO MOTOR PARA AERONAVE, E, AERONAVE"

DOMÍNIO TÉCNICO

A presente invenção se refere de maneira geral ao domínio dosestribos de aflxação de motor destinados a ser interpostos entre um aerofóliode aeronave e um motor, e mais particularmente, a um conjunto motor quecompreende tal estribo de afixação.

A invenção pode ser utilizada sobre qualquer tipo de aeronaveequipada, por exemplo, de turborreatores ou turbopropulsores.

Este tipo de estribo de afixação, igualmente denominado"SEM" (do inglês "Engine Mounting Structure"), permite, por exemplo,suportar um turbomotor abaixo do aerofólio da aeronave, ou ainda montareste turbomotor acima deste mesmo aerofólio.

ESTADO DA TÉCNICA ANTERIOR

Tal estribo de afixação é, com efeito, previsto para constituir ainterface de ligação entre um motor tal como um turborreator e um aerofólioda aeronave. Ele permite transmitir à estrutura desta aeronave os esforçosgerados por seu turborreator associado, e autoriza igualmente oencaminhamento do combustível, dos sistemas elétricos, hidráulicos, e arentre o motor e a aeronave.

A fim de assegurar a transmissão dos esforços, o estribocomporta uma estrutura rígida, dita igualmente estrutura primária,freqüentemente do tipo "caixa", ou seja, formada pela montagem delongarinas superior e inferior e de dois painéis laterais conectados entre siatravés de nervuras transversais.

Por outro lado, o estribo é munido de um sistema demontagem interposto entre o turborreator e a estrutura rígida do estribo, estesistema que comporta globalmente pelo menos duas conexões motor,geralmente uma conexão frontal e uma conexão traseira.

Além disso, o sistema de montagem compreende umdispositivo de retomada dos esforços de empuxo gerados pelo turborreator.Na técnica anterior, este dispositivo toma, por exemplo, a forma de duasbielas laterais conectadas, por um lado, à parte traseira do cárter de insuflaçãodo turborreator, e por outro lado à conexão motor traseira fixada sobre ocárter deste último.

Da mesma maneira, o estribo de afixação comporta igualmenteum segundo sistema de montagem interposto entre a estrutura rígida desteestribo e o aerofólio da aeronave, este segundo sistema sendo, habitualmente,composto de duas ou três conexões.

Por fim, o estribo é provido de uma estrutura secundária queassegura a segregação e a manutenção dos sistemas, ao mesmo tempo,suportando carenagens aerodinâmicas, cuja carenagem aerodinâmica traseirainferior que se projeta, habitualmente, além da borda de fuga da asa, para aparte traseira.

Além disso, o conjunto motor também é equipado por umsistema de troca térmica. Quando este último é do tipo clássico, ou seja, dotipo ar/ar, ele comporta um trocador ao qual estão ligado uma tomada de arquente, uma tomada de ar frio, uma primeira saída destinada a ser conectadasobre um elemento de aerofólio da aeronave, bem como, uma segunda saídaque desemboca acima da estrutura rígida do estribo, a montante da conexãomotor traseira. Esta disposição particular da segunda saída apresenta um certonúmero de inconvenientes tal como este último que necessita prever umconduto de saída que atravessa verticalmente a estrutura rígida do estribo paraconduzir a segunda saída acima deste último, o que gera problemas evidentesde segurança, bem como dificuldades de implantação ligadas à pequenaacessibilidade à caixa que forma a estrutura rígida.

Além disso, com tal disposição, o ar relativamente quente saida segunda saída próxima da asa da aeronave, o que vem sensivelmenteperturbar o escoamento aerodinâmico no nível desta última. Os desempenhosda aeronave são então susceptíveis de ser enfraquecidos por estasperturbações.

Da técnica anterior, conhece-se igualmente o documento EP-A-O 743.434 que descreve outro tipo de conjunto motor no qual a segundasaída do trocador desemboca entre o cárter motor e uma carenagem interna dacorrente de ar frio, próxima do grupo de compressores. No entanto, alocalização específica para a frente do motor desta segunda saída quecomunica com a tomada de ar frio do trocador não permite fazer umautilização otimizada do fluido que escapa desta mesma segunda saída. Alémdisso, a presença do trocador no canal anular secundário gera uma obstruçãoimportante.

EXPOSIÇÃO DA INVENÇÃO

A invenção tem consequentemente por objetivo propor umconjunto motor para aeronave que atenue, pelo menos parcialmente, osinconvenientes mencionados acima relativos às realizações da técnicaanterior, e igualmente, apresentar uma aeronave que dispõe de pelo menos umtal conjunto motor.

Para este efeito, a invenção tem por objeto um conjunto motorpara aeronave que compreende um motor e um estribo de afixação do motor,este estribo comportando, por um lado, uma estrutura rígida, dita igualmenteestrutura primária, compreendendo uma caixa, de preferência provida de umelemento estrutural inferior tal como um longarina inferior, e por outro lado,um sistema de montagem interposto entre o motor e a estrutura rígida, estesistema de montagem comportando notadamente uma conexão motor traseira,e o conjunto sendo, além disso, provido de um sistema de troca térmicacomportando um trocador no qual estão ligados uma tomada de fluido quente,uma tomada de ar frio, uma primeira saída, por exemplo, destinada a serconectada sobre um elemento de aerofólio da aeronave quando o sistema detroca térmica for do tipo ar/ar, bem como, pelo menos uma segunda saída. Aesse respeito, a primeira saída comunica com a tomada de fluido quente, e areferida, pelo menos, segunda saída comunica com a tomada de ar frio. Deacordo com a invenção, cada segunda saída do sistema de troca térmica seencontra situada entre a caixa e o motor, então, preferivelmente debaixo doelemento estrutural inferior do tipo longarina inferior quando o motor fordestinado a estar suspenso sob a asa da aeronave, cada segunda saída sendodisposta atrás em relação à conexão motor traseira. Além disso, o trocador dosistema de troca térmica é disposto, pelo menos parcialmente, no interior dacarenagem aerodinâmica traseira do estribo de afixação, esta carenagemaerodinâmica traseira estando situada inteiramente atrás em relação à conexãomotor traseira.

Assim, esta disposição de acordo com a invenção nãonecessita vantajosamente prever um segundo conduto de saída que atravessa acaixa da estrutura rígida do estribo, pois a segunda saída de ar se situadebaixo do elemento estrutural inferior desta caixa, como é também o casopara o trocador quando o motor é destinado estar suspenso sob o aerofólio. Asegurança do conjunto motor assim como a facilidade de montagem dosistema de troca térmica são, conseqüentemente, aumentadas. Por outro lado,a posição específica à presente invenção da segunda saída implicavantajosamente que o ar que se extrai não venha mais perturbar o escoamentono nível da asa.

Os desempenhos da aeronave podem consequentemente sermelhorados em relação a estes encontrados com as realizações da técnicaanterior.

Do mesmo modo, deve-se, conseqüentemente, compreenderque a segunda saída desemboca para além da conexão motor traseira, a umnível onde as pressões são sensivelmente mais elevadas que estas encontradasa montante desta conexão motor. Consequentemente, o diferencial de pressãoobtido entre a tomada de ar frio e a segunda saída do sistema de troca élargamente superior a este encontrado anteriormente em função da forteaspiração encontrada no nível desta segunda saída, o que permite aumentarsensivelmente a vazão de ar que atravessa o sistema de troca, econseqüentemente, aumentar os desempenhos deste último.

Além disso, dado que a segunda saída se encontra atrás daconexão motor traseira, torna-se então mais fácil fazer desembocar esta saídano jato do motor, e do mesmo modo, utilizar o ar ejetado desta segunda saídacom gerador adicional de empuxo.

Além disso, como mencionado acima, o trocador do sistematrocador térmico é disposto pelo menos parcialmente no interior da carenagemaerodinâmica atrás do estribo de afixação. Em tal configuração que permiteconsequentemente utilizar o ar ejetado da segunda saída como geradoradicional de empuxo, uma vantagem reside no fato de diminuir a obstruçãoentre a parte frontal da caixa e o motor, o que gera uma redução dasperturbações da ventilação deste mesmo motor, bem como uma melhoracessibilidade nesta zona que é geralmente adjacente à zona central do motor.Além disso, o fluxo secundário não é mais perturbado pela presença dotrocador nesta zona, o que gera um aumento dos desempenhos do motor.

Além disso, neste caso onde o trocador não está mais,conseqüentemente, situado a montante da conexão motor traseira, a tomada dear frio pode vantajosamente se situar para atrás que na técnica anterior, comopor exemplo, no nível de uma parte frontal da carenagem pré-citada,conseqüentemente, em um ponto onde as pressões são mais elevadas. Istopermite ao ar frio entrar no sistema de troca com uma pressão mais forte,sinônimo de ganho em termos de desempenho para este mesmo sistema.

Preferivelmente, a segunda saída do sistema de trocadesemboca no interior da carenagem aerodinâmica traseira do estribo deafixação. Em tal caso, pode-se então prever uma abertura de saída de ar natraseira desta carenagem para assegurar a extração do ar, esta aberturapodendo eventualmente ser acoplada a uma estrutura móvel pilotável, que, emfunção de sua posição, permite modificar a forma aerodinâmica da referidacarenagem. Com tal disposição onde a estrutura móvel está, de preferência,colocada através da abertura, a pilotagem da estrutura móvel permiteconsequentemente reduzir/aumentar a aspiração do ar que sai da abertura5 prevista sobre Esta carenagem, de acordo com este último está em umaconfiguração que define um ou vários desconexões que visam criar um efeitode base para gerar uma aspiração de ar importante, ou em uma configuraçãoque define uma forma aerodinâmica sensivelmente contínua e semdesconexão, a fim de provocar o menos de arrasto possível.

Alternativamente, sempre no caso onde a segunda saída dosistema de troca desemboca no interior da carenagem aerodinâmica traseira,pode-se prever que esta última seja equipada de uma estrutura móvel pilotávelque comporta dois painéis laterais articulados no nível de sua extremidadefrontal, respectivamente sobre dois revestimentos laterais da carenagem, cadaum dos painéis sendo, então, destinado a obturar/liberar uma aberturapraticada no seu revestimento lateral associado à carenagem.

O estribo é, de preferência, realizado de tal modo que aestrutura rígida do estribo de afixação comporte igualmente um blocoestrutural montado fixamente sobre a caixa entre este último e o motor, epreferivelmente sob o elemento estrutural inferior da caixa quando o motorfor destinado a estar suspenso sob a asa da aeronave, este bloco estrutural ditoentão bloco estrutural inferior que apresenta uma interface de fixação daconexão motor traseira.

Assim, no caso não limitativo onde o motor é destinado a estarsuspenso sob o aerofólio da aeronave, esta disposição permite globalmentedeslocar a conexão motor traseira para baixo em relação à caixa, graças aobloco estrutural inferior que faz, conseqüentemente, parte integrante daestrutura rígida e sendo assimilável a uma haste ou uma sapata. A adiçãodeste bloco em relação às realizações da técnica anterior nas quais a estruturarígida era constituída exclusivamente da caixa permite obter numerosasvantagens, dentre as quais esta de afastar esta mesma caixa do motor suspensoao estribo. Consequentemente, as condições térmicas que esta caixa sofre sãobem menos importantes que estas encontradas anteriormente em realizaçõesonde a interface de fixação da conexão motor traseira estava situadadiretamente sobre o elemento estrutural inferior do tipo longarina inferior.

Esta redução das condições térmicas permite consequentemente encarar oemprego de materiais menos sensíveis ao calor para a fabricação da caixarígida, tais como os materiais compósitos do tipo fibras de vidro ou carbonoimpregnadas de resina. Em tal caso, pode vantajosamente daí resultar umganho de massa muito importante para o conjunto do estribo de afixação.

Além disso, isso permite dissociar a concepção do blocoestrutural, essencialmente ditada pela necessidade de assegurar a passagemdos esforços que provêm da conexão motor traseira, desta da caixa,principalmente dimensionado em função da interface aerofólio que elesuporta. Esta particularidade implica que a largura do bloco pode ser inferiorà esta da caixa, obtendo assim uma vantagem considerável em termos dedesempenhos aerodinâmicos, dado que é o bloco de pequena espessura que seencontra na zona de escoamento do fluxo secundário, e não mais a parteinferior da caixa de maior largura. As perturbações aerodinâmicas à direita daconexão motor traseira são assim diminuídas grandemente em relação a estasencontradas anteriormente.

Por outro lado, naturalmente compreende-se que a geometriada caixa não é mais influenciada pela necessidade de se aproximar do cártermotor, pois esta função pode ser inteiramente assegurada pelo bloco estruturalinferior trazido fixamente sobre esta caixa. A geometria deste último podeconsequentemente ser consideravelmente simplificada, da mesma maneiraque sua fabricação, notadamente prevendo uma face inferior de caixa plana deuma extremidade à outra da estrutura rígida. Sua massa é então reduzida eperfeitamente otimizada, na medida em que a parte inferior da caixa nãoapresenta vantajosamente mais desconexão grande de largura destinadaexclusivamente a se aproximar do cárter motor.

Por fim, indica-se que o bloco que se projeta da caixa parabaixo e que se estende apenas sobre um pequeno comprimento longitudinal daestrutura rígida permite facilmente encarar fazer passar canalizações ouelementos similares através deste mesmo bloco estrutural inferior. Estafaculdade oferecida aos equipamentos do estribo facilita consequentemente oacesso à parte traseira da estrutura rígida, que, na técnica anterior, necessitavaatravessar a caixa cuja acessibilidade é relativamente delicada.

Sempre de maneira preferencial, a primeira saída do sistemade troca térmica é prevista sobre um primeiro conduto de saída conectado aotrocador e que atravessa a caixa da estrutura rígida. Esta disposição estácompletamente adaptada no caso onde o sistema de troca térmica é do tipoar/ar, e que a primeira saída é destinada a ser conectada sobre um elemento deaerofólio da aeronave. No entanto, notou-se que a invenção cobre igualmenteoutros casos nos quais o fluido que atravessa o sistema de troca térmica e deque sai pela primeira saída é destinado não ao aerofólio e/ou a fuselagem, masao motor, a nacela, ou ainda sobre a estrutura rígida do estribo.

A esse respeito, notou-se igualmente que o sistema de trocatérmica do tipo fluido/ar é tal que o líquido que atravessa a tomada de fluidoquente assim como a primeira saída é tomada entre o grupo constituído do ar,do óleo e do combustível.

Preferivelmente, a tomada de fluido quente do sistema de trocatérmica é prevista sobre um conduto de fluido quente conectado ao trocador eque atravessa o bloco estrutural da estrutura rígida, para que esta tomada defluido quente venha, de preferência, se fixar sobre a zona central do motor, ouseja, no nível do cárter central deste último. Naturalmente, no caso onde ofluido o líquido que atravessa o trocador não é o ar mas o combustível ou oóleo, a conexão desta tomada de fluido quente pode se efetuar em um localque não a zona central do motor.

Por fim, prevê-se, de preferência, que cada segunda saída estásituada entre a caixa e o motor, à direita de uma tubulação de ejeção do motorou a jusante desta.

A invenção tem igualmente por objeto uma aeronave quecompreende, pelo menos, um conjunto motor tal como este que acaba de serapresentado.

Outras vantagens e características da invenção aparecerão nadescrição detalhada não limitativa abaixo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Esta descrição será feita em relação aos desenhos anexadosdentre os quais:

- a figura 1 representa uma vista lateral de um conjunto motorpara aeronave de acordo com um modo de realização preferido da presenteinvenção, o sistema de troca térmica da caixa foi omitido voluntariamente porrazões de clareza;

- a figura 2 representa uma vista em perspectiva expandida dobloco estrutural inferior que pertence à estrutura rígida do estribo de afixaçãodo conjunto motor mostrado na figura 1;

- as figuras 3a e 3b representam respectivamente uma vistaparcial lateral e uma vista parcial em perspectiva do conjunto motorrepresentado nas figuras 1 e 2, mostrando mais especificamente o sistema detroca térmica;

- as figuras 4a e 4b representam vistas de baixo de uma porçãotraseira da carenagem aerodinâmica traseira do estribo de afixação quepertence ao conjunto mostrado na figura 3 a, representando maisespecificamente uma estrutura móvel pilotável capaz de reduzir/de aumentar aaspiração do ar em saída da carenagem;- a figura 5 representa uma vista similar a estas mostradas nasfiguras 4a e 4b, a estrutura móvel pilotável se apresentando sob uma formaalternativa de realização;

- a figura 6a representa a parte traseira do conjunto motormostrado na figura 3a, com uma carenagem aerodinâmica traseira equipadade uma estrutura móvel pilotável que se apresenta sob outra forma alternativade realização; e

- a figura 6b representa uma vista em corte tomado ao longo dalinha VI-VI da figura 6a.

EXPOSIÇÃO DETALHADA DE MODOS DE REALIZAÇÃOPREFERIDOS

Em referência à figura 1, vê-se um conjunto motor 1 paraaeronave destinada a ser fixado sob uma asa 3 desta aeronave, este conjunto1, provido de um estribo de afixação 4, que se apresenta sob a forma de ummodo de realização preferido da presente invenção.

De modo global, o conjunto motor 1 comporta um motor talcomo um turborreator 2 e o estribo de afixação 4, este último sendo munido,notadamente, de uma estrutura rígida 10 e de um sistema de montagem 11composto de uma pluralidade de conexões motor 6, 8 e um dispositivo deretomada dos esforços de empuxo 9 gerado pelo turborreator 2, o sistema demontagem 11 sendo, conseqüentemente, interposto entre o motor e a estruturarígida 10 pré-citada. A título indicativo, notou-se que o conjunto 1 é destinadoa ser contornado de uma nacela (não representada nesta figura), e que oestribo de afixação 4 comporta outra série de conexões (não representadas)que permitem assegurar a suspensão deste conjunto 1 sob o aerofólio daaeronave.

Em toda a descrição que se seguirá, por convenção, denomina-se X a direção longitudinal do estribo 4 que é igualmente assimilável àdireção longitudinal do turborreator 2, esta direção X sendo paralela a umeixo longitudinal 5 deste turborreator 2. Por outro lado, denomina-se Y adireção orientada transversalmente em relação ao estribo 4 e igualmenteassimilável à direção transversal do turborreator 2, e Z a direção vertical ou daaltura, estas três direções X, Y e Z sendo ortogonais entre si.

Por outro lado, os termos "frontal" e "traseiro" devem seconsiderar em relação a uma direção de avanço da aeronave encontradaseguida do empuxo exercido pelo turborreator 2, esta direção sendorepresentada de maneira esquemática pela seta 7.

Na figura 1, pode-se ver que somente o dispositivo deretomada 9, as conexões motor de 6, 8, e a estrutura rígida 10 do estribo deafixação 4 foram representados. Os outros elementos constitutivos nãorepresentados deste estribo 4, tais como os meios de encaixe da estruturarígida 10 sob o aerofólio da aeronave, ou ainda a estrutura secundária queassegura a segregação e a manutenção dos sistemas que suportam, ao mesmotempo, carenagens aerodinâmicas, são elementos clássicos idênticos ousimilares a estes encontrados na técnica anterior, e conhecidos do especialista.Consequentemente, não será feito nenhuma descrição detalhada, colocada àparte para carenagem aerodinâmica traseira inferior susceptível de apresentaruma particularidade ligada à presente invenção.

O turborreator 2 dispõe na frente de um cárter de insuflação 12de grande dimensão que delimita um canal anular de insuflação 14, ecomporta para a parte traseira um cárter central 16 de menor dimensão,contendo o coração deste turborreator. Por fim, o cárter central 16 se prolongapara a parte traseira por um cárter de ejeção 17 de maior dimensão que esta docárter 16. Os cárteres 12, 16 e 17 são naturalmente solidários uns aos outros.

Como se pode perceber na figura 1, a pluralidade de conexõesmotor é constituída por um conexão motor frontal 6 e uma conexão motortraseira 8 que forma eventualmente duas semi-conexões traseira tal como estaé conhecida da técnica anterior. O dispositivo de retomada 9 toma, porexemplo, a forma de duas bielas laterais (somente uma visível em função davista lateral) conectadas por um lado a uma parte traseira do cárter deinsuflação 12, e por outro lado, sobre um balancim 20, ele próprio montadosobre a estrutura rígida 10.

A conexão motor frontal 6, solidarizada à virola 15 daestrutura rígida 10 e ao cárter de insuflação 12, é concebida classicamente demaneira a poder retomar unicamente esforços gerados pelo turborreator 2 deacordo com as direções Y e Z, e conseqüentemente, não estas que se exercemde acordo com a direção X. A título indicativo, esta conexão anterior 6penetra, de preferência, em uma porção de extremidade circunferencial docárter de insuflação 12.

A conexão motor traseira 8 é interposta globalmente entre ocárter de ejeção 17 e a estrutura rígida 10 do estribo. Como indicadoprecedentemente, de preferência, ela é concebida de maneira a poder retomaresforços gerados pelo turborreator 2 de acordo com as direções Y e Z, masnão esses que se exercem de acordo com a direção X.

Desta maneira, com o sistema de montagem 11 de naturezaisostática, a retomada dos esforços que se exercem de acordo com a direção Xse efetua com ajuda do dispositivo 9, e a retomada dos esforços que seexercem de acordo com as direções Y e Z se efetua conjuntamente com ajudada conexão anterior 6 e da conexão traseira 8.

Por outro lado, a retomada do momento que se exerce deacordo com a direção X se efetua verticalmente com ajuda da conexão 8, aretomada do momento se exercendo de acordo com a direção Y se efetuaverticalmente com ajuda da conexão traseira 8 conjuntamente com a conexão6, e a retomada do momento se exercendo de acordo com a direção Z seefetua transversalmente com ajuda da conexão 8, conjuntamente com aconexão 6.Sempre em referência à figura 1, pode-se perceber que aestrutura 10 apresenta, muito primeiramente, uma caixa 24 que se estende deuma extremidade à outra desta estrutura 10 na direção X, e forma então umacaixa de torção dita caixa principal da estrutura. Ela é classicamente formadapor uma longarina superior 26 e uma longarina inferior 28, bem como pordois painéis laterais 30 (somente um sendo visível na figura 1) que se estendetodos os dois de acordo com a direção X e sensivelmente em um plano XZ.No interior desta caixa, nervuras transversais 32 dispostas de acordo complanos YZ e espaçadas longitudinalmente vêm reforçar a rigidez da caixa 24.Notou-se a título indicativo que os elementos 26, 28 e 30 podem cada um serrealizado em uma peça única, ou ainda pela montagem de seções de encaixe,que podem eventualmente ser ligeiramente inclinadas umas em relação àsoutras.

Preferivelmente, como se mostra claramente na figura 1, alongarina inferior 28 é plana sobre todo seu comprimento, este plano estandosensivelmente paralelo a um plano XY ou ligeiramente inclinado em relação aeste último.

Neste caso onde o motor é destinado a estar suspenso sob oaerofólio, está previsto montar fixamente, sobre a superfície externa dalongarina inferior 28, um bloco estrutural 34 dito bloco estrutural inferior 34em função de sua posição sob a caixa 24. No entanto, notou-se que em umcaso não descrito, mas coberto pela presente invenção onde o motor 2 émontado acima da asa 3, o bloco estrutural seria, então, trazido fixamentesobre a longarina superior 26 da caixa.

O bloco 34 apresenta uma interface de fixação 36 da conexãotraseira 8, esta interface 36 consequentemente estando situada abaixo doplano no qual se encontra a longarina 28, e de preferência orientada de acordocom um plano XY. Como será descrito posteriormente, precisou-se que estainterface de fixação 36 é destinada de cooperar com um corpo de conexão daconexão motor traseira 8.

Esta solução na qual a largura do bloco 34 de acordo com adireção Y é menos importante do que esta da caixa 24, permiteconsequentemente deslocar a conexão 8 para baixo, em relação, à caixa 24, econseqüentemente, de espaçar o motor 2 deste último.

As solicitações térmicas aplicadas à caixa 24 são, assim,relativamente baixas, de modo que se torne possível fabricá-la em materialcompósito, ou em qualquer outro material sensível ao calor susceptível degerar um ganho em termos de massa total do estribo 4. Em contrapartida, obloco 34 mais expostos a estas solicitações térmicas por causa de suaproximidade com motor 2 pode ser realizado com um material metálico, depreferência, o titânio.

Em referência à presente na figura 2, pode-se perceber que obloco estrutural 34 fixado sob a longarina 28 apresenta, de maneira global,dois flancos laterais 40, cada um equipado na parte superior de uma asa defixação 42 orientada de acordo com o plano desta mesma longarina 28 a fimde contatar este último e assegurar a fixação do bloco 34 na caixa 24. Paraeste propósito, esta fixação é, de preferência, realizada por intermédio de umapluralidade de parafusos com rosca de tração e de pinhões de cisalhamento(não representados) dispostos perpendicular na longarina inferior 28, deacordo com os eixos 44 que atravessam as asas 42. Estes meios de fixaçãopermitem, vantajosamente, reduzir a condução térmica entre o bloco 34 e alongarina inferior 28, esta condução podendo ser ainda mais reduzidaintercalando-se anéis ou arruelas isolantes entre estes dois elementos 24, 34.

Por outro lado, o bloco 34 comporta, igualmente, uma ou maisnervuras transversais 46 disposta entre os dois lados 40, e, de preferência,orientadas de acordo com os planos YZ.A interface de fixação 36 é definida por uma porção inferior50 de dois lados 40, eventualmente em combinação com uma das nervuras 46que apresentam preferivelmente sob a forma de um quadro. Assim, estainterface de fixação 36 formada pelas duas porções inferiores 50 dos flancos40 e pela parte inferior da nervura 46 em questão constitui, de maneira global,uma faixa horizontal que se estende de acordo com a direção Y sobre a qualse fixam o corpo de conexão 30 da conexão motor traseira 8, de preferência,por intermédio de parafusos com rosca.

Este corpo de conexão 38 é do tipo conhecido e de concepçãosensivelmente idêntica a esta encontrada anteriormente nas realizações nasquais este corpo seria montado diretamente na longarina inferior 28 da caixa.Assim, este último define as chapas 52 sobre as quais estão manilhas (nãorepresentadas) igualmente destinadas a estarem articuladas sobre ferragenssolidárias do motor.

Além disso, uma ferragem de fixação 54 do balancim 20 está,também, disposta entre os dois flancos laterais 40, de preferência, na partefrontal em relação ao corpo de conexão 38. Esta ferragem 54 traz, então, umeixo 56 do balancim 20, ele próprio articulado às suas duas extremidades comas duas bielas 9 de retomada dos esforços de empuxo.

Por fim, indicou-se que este bloco 34 pode tomar a forma deuma caixa rígida secundária, e incorporar placas de fechamento frontal etraseiro (não representadas) solidárias dos flancos 40, fechandorespectivamente esta caixa para a parte frontal e traseira.

Em referência às figuras 3a e 3b, vê-se que o conjunto motor 1comporta, além disso, um sistema de troca térmica 104, que é constituídoglobalmente com ajuda de uma tomada de ar frio 106 e de uma tomada de arquente 108, a tomada de ar frio 106 estando disposta sob a caixa 24, depreferência, na parte traseira em relação à conexão traseira 8, e no nível deuma carenagem aerodinâmica traseira 66 como será descrito a seguir. Atomada de ar quente 108 está, quanto a ela, conectada diretamente no cártercentral do motor 2. Ela está prevista no nível da extremidade frontal de umconduto de ar quente 112, conectado por intermédio de sua outra extremidadea um trocador térmico 114 situado entre a caixa 24 e o motor 2, a jusante daconexão traseira 8 e do bloco estrutural 34. Notou-se que o trocador 114dispõe de uma concepção qualquer conhecida do especialista.

Por outro lado, o sistema 104 compreende uma primeira saída116 destinada a ser conectada sobre a asa, de maneira a poder assegurar asfunções de desgelo, condicionamento do ar de cabine, etc. Esta saída 116 estádisposta à extremidade de um primeiro conduto de saída 120 cuja outraextremidade está conectada ao trocador 114. Para poder se encaixar à asa,prevê-se que este conduto 120 atravesse a caixa 24, de preferênciaverticalmente como é visível nas figuras 3a e 3b.

Por fim, o sistema de troca 104 é equipado de uma segundasaída 122, entendendo-se que a primeira saída se comunica com a tomada dear quente, e que esta segunda saída se comunica com a tomada de ar frio.

Uma das particularidades da invenção reside no fato de que asegunda saída 122 se encontra disposta na parte traseira em relação à conexão8, sob a longarina 28 da caixa 24 no caso onde o motor for destinado a estarsuspenso sob o aerofólio da aeronave. Para este efeito, como indicado acima,prevê-se que o trocador 114 está, pelo menos, situado parcialmente no interiorda carenagem 66, conseqüentemente, a jusante do bloco 34 e da conexãotraseira 8. A esse respeito, na figura 3a, representou-se esta carenagemaerodinâmica equipando o estribo 4, que é mais especificamente conhecidosob a denominação carenagem aerodinâmica traseira ou carenagemaerodinâmica traseira inferior, ou ainda "bouclier" ou "Aft Pylon Fairing".Esta carenagem 66, disposta, de preferência, sob a caixa 24, se encontrainteiramente situada atrás, em relação, à conexão 8, e se projeta,habitualmente, para a parte traseira de uma borda de fuga da asa 3. Não faz,então, parte da estrutura rígida do estribo, mas está conectada a esta últimapor uma ferragem de suporte (não representada) montada fixamente sob acaixa 24, na parte traseira, em relação, ao bloco 34.

Nas figuras 3 a e 3 b, pode-se ver que o conduto de ar quente112 que traz a tomada de ar quente 108 trazida sobre o cárter central 16 domotor 2 atravessa o bloco 34 para jusante, para se conectar ao trocador 114alojado, pelo menos, parcialmente na carenagem 66, de preferência, no nívelde uma parte a montante deste último. Também se precisou que o conduto dear quente 112 pode portar uma tomada de ar quente adicional 108b,igualmente trazido sobre o motor 2, atrás, em relação, a tomada 108.

Por outro lado, a tomada de ar frio 106 e a segunda saída 122estão, de preferência, situados lateralmente de um lado ao outro do trocador114, na parte traseira da conexão traseira 8, como se vê igualmente nasfiguras 3a e 3b.

Consequentemente, a segunda saída 122 desemboca, pelomenos, em parte no interior da carenagem 66. Assim, dado que o ar extraídodesta segunda saída 122 é, vantajosamente, utilizado para gerar o empuxo, aconfiguração descrita acima pode então apresentar uma abertura de saída dear sobre esta carenagem.

Em referência às figuras 4a e 4b, pode se perceber umaprimeira maneira de realizar a porção traseira da carenagem aerodinâmica 66,esta última sendo, então, provida da referida abertura de saída de ar 86 em suaporção de extremidade traseira.

Nesta realização, vê-se que a abertura 86 está acoplada a umaestrutura móvel pilotável 88, que, em função de sua posição, permitemodificar a forma aerodinâmica da carenagem 66. Com efeito, esta estrutura88 toma, de preferência, a forma de uma ogiva ou similar, que, quando ocupauma posição traseira dita posição estendida aerodinâmica, se projeta desde aabertura 86 de maneira a se situar sensivelmente no prolongamentoaerodinâmico dos revestimentos laterais 90a, 90b da carenagem 66, comovisível na figura 4a. Esta estrutura 88, que é pilotável em translação de acordocom uma direção 92, de preferência, sensivelmente paralela à direção X, porexemplo, através de meios de acionamento 96 que estão ligados a ela,permite, então, obter uma carenagem 66 de forma aerodinâmicasensivelmente contínua e sem desconexão, que gera um arrasto poucoelevado. A título indicativo, esta posição aerodinâmica será, de preferência,adotada durante as fases de velocidades elevadas da aeronave.

Na figura 4b representando a estrutura móvel 88 em umaposição frontal dita posição escamoteada de aspiração, pode-se ver que estaestrutura 88 é quase inteiramente penetrada em relação à abertura 86 quedispõe então de uma seção maior, o que implica notadamente que oprolongamento aerodinâmico dos revestimentos laterais 90a, 90b dacarenagem 66 não é mais assegurado. Pelo contrário, uma desconexão ouruptura aerodinâmica 98a, 98b surge no nível da extremidade traseira de cadaum destes dois revestimentos 90a, 90b, o que gera efeitos de base provocadospelo ar que varre a parede externa destes revestimentos 90a, 90b. Estes efeitosde base asseguram assim, um aumento da aspiração do ar que sai da abertura86, favorecendo por isto a eficácia dos sistemas de proteção 58.

Consequentemente, esta posição de aspiração será, depreferência, adotada durante as fases de baixas velocidades da aeronave.Efetivamente, à baixa velocidade, o arrasto provocado pelas desconexões 98a,98b não é prejudicial, e a aspiração criada por estes últimos permite aumentaro diferencial de pressão, que, sem a presença destas desconexões, seria de umvalor pouco elevado em função da pequena velocidade da aeronave.

Em referência a presente, na figura 5, pode se perceber umasegunda maneira de realizar a porção traseira da carenagem aerodinâmica 66,esta última provida igualmente da abertura de saída de ar 86 na sua porção deextremidade traseira.Nesta realização, se vê que a abertura 86 está acoplada a umaestrutura móvel 88 que não toma mais a forma de uma ogiva, mas de doispainéis 100a, 100b articulados um em relação ao outro no nível de suaextremidade traseira de acordo com um eixo 102, de preferência, paralelo àdireção Y, esses painéis 100a, 100b fazendo, permanentemente, projeção daabertura.

Na posição afastada representada em traços cheios, ditaposição estendida aerodinâmica, os dois painéis 100a, 100b dispõem de umaextremidade frontal em suporte contra a extremidade traseira dosrevestimentos 90a, 90b da carenagem 66, de maneira a se situar sensivelmenteno prolongamento aerodinâmico destes últimos. Esta estrutura 88, que éconsequentemente pilotável em rotação de acordo com o eixo 102, porexemplo, por intermédio dos meios de acionamento 96 que estão ligados aele, permite consequentemente obter uma carenagem 66 de formaaerodinâmica sensivelmente contínua e sem desencaixe, que gera um arrastopouco importante.

Na posição aproximada dita posição escamoteada de aspiraçãorepresentada em linha pontilhada na figura 6, pode-se ver que as duasextremidades frontais de painéis 100a, 100b que foram aproximados porpivotamento estão, respectivamente, bastante afastadas das extremidadestraseiras dos revestimentos 90a, 90b, implicando, notadamente, que a abertura86 dispõe de uma seção maior, mas sobretudo que o prolongamentoaerodinâmico destes revestimentos laterais 90a e 90b da carenagem 66, não émais assegurado. Pelo contrário, uma desconexão ou ruptura aerodinâmica98a, 98b aparece entre a extremidade traseira de cada um destes doisrevestimentos 90a, 90b e seu painel 100a, 100b associado situado mais atrás,o que gera efeitos de base provocados pelo ar que varrem a parede externadestes revestimentos 90a, 90b.Nas duas alternativas que acabam de ser descritas, umavantagem ligada a tal utilização é poder se beneficiar de uma abertura 86 deseção variável em função da posição da estrutura móvel 88. Com efeito, apossível regulação da quantidade de ar que sai da segunda saída por variaçãoda seção da abertura da carenagem permite suprimir a válvula prevista comeste mesmo objetivo que seria anteriormente colocada a montante no sistemade troca.

Em referência a presente nas figuras 6a e 6b, pode-se perceberuma terceira maneira de assegurar a ejeção do ar para fora carenagemaerodinâmico 66, sem que esta última seja provida de uma abertura de saídaem sua porção de extremidade traseira, mas de duas aberturas 105a, 105bsituadas de um lado ao outro da carenagem 66, respectivamente sobre os doisrevestimentos laterais 90a, 90b deste último. A título indicativo, estasaberturas 105a, 105b podem se situar em ou próxima de uma zona central dacarenagem 66, considerada de acordo com a direção X.

Com efeito, nesta realização, se vê que a estrutura móvel 88toma globalmente a forma de dois painéis laterais/abas 101a, 101b cada umarticulado no nível de sua extremidade frontal sobre um revestimento lateral90a, 90b da carenagem 66, respectivamente de acordo com eixos 103a e 103b,de preferência, paralelo à direção Z.

Na posição rebatida representada em traços cheios, ditaposição aerodinâmica, os dois painéis 101a, 101b dispõem de umaextremidade traseira em suporte contra os revestimentos 90a, 90b dacarenagem 66, de maneira a se situar sensivelmente no prolongamentoaerodinâmico destes. Esta estrutura 88, que é, conseqüentemente, pilotável emrotação, por exemplo, por intermédio dos meios de atuação (nãorepresentados) que estão ligados a ele, permite, então, obter uma carenagem66 de forma aerodinâmica sensivelmente contínua e sem desconexão, quegera um arrasto pouco importante. Nesta posição rebatida, cada um dospainéis laterais 101a, IOlb obtura consequentemente sua abertura associada105a, 105b praticada no revestimento lateral 90a, 90b referido da carenagem.

Na posição estendida dita posição de ejeção de ar representadaem linhas pontilhadas na figura 6b, pode-se ver que as duas extremidadestraseiras dos painéis 101a, 101b que foram afastadas por pivotamento deacordo com os eixos 103a, 103b são respectivamente afastados dosrevestimentos 90a, 90b, implicando notadamente que o prolongamentoaerodinâmico destes revestimentos laterais 90a e 90b da carenagem 66 não émais assegurado, mas sobretudo que o ar situado na carenagem 66 pode seescapar pelos espaços livres criados entre os revestimentos 90a, 90b e asextremidades traseiras dos painéis laterais 101a, 101b. O afastamento dospainéis/abas laterais 101a, 101b, que provocam conseqüentemente umaliberação das aberturas 105a, 105b mencionadas acima, é igualmente, demodo natural, susceptível de provocar um efeito vantajoso de aspiração,quando estes últimos estão estendidos.

Esta solução de painéis/abas laterais 101a, 101b é,notadamente, mantida quando se decidiu empregar conjuntamente as duassaídas 122a e 122b, como é representado esquematicamente na figura 6a.

Um sistema adaptado (não representado) pode então permitirprivilegiar a ejeção de ar, seja pela saída 122a, seja pela saída 122b, seja estasduas últimas simultaneamente. A esse respeito, notou-se que a saída 122a seráutilizada, de preferência, no caso de pane e para as elevadas vazões (pequenasvelocidades da aeronave), enquanto que a saída 122b será utilizada, depreferência, em cruzeiro ou para baixas vazões (grandes velocidades da aeronave).

Naturalmente, diversas modificações podem ser trazidas peloespecialista aos conjuntos motor 1 para aeronave que acabam de ser descritos,unicamente a título de exemplos não limitativos. A esse respeito, pode-se,notadamente, indicar que se o estribo 4 for apresentado em uma configuraçãoadaptada de modo que esteja suspenso sob o aerofólio da aeronave, esteestribo 4 poderia igualmente se apresentar em uma configuração diferente quelhe permite de ser montado acima deste mesmo aerofólio.

Além disso, o sistema de troca térmica empregado na presenteinvenção poderia ser de um tipo que não ar/ar, a saber combustível/ar ouóleo/ar, sem sair do quadro da invenção.

Claims (12)

1. Conjunto motor (1) para aeronave que compreende ummotor (2) e um estribo de afixação (4) do motor, o referido estribocomportando, por um lado, uma estrutura rígida (10) que compreende umacaixa (24) e, por outro lado, um sistema de montagem (11) interposto entre omotor (2) e a referida estrutura rígida (10), este sistema de montagem (11)comportando notadamente uma conexão motor traseira (8), o referidoconjunto sendo, além disso, provido de um sistema de troca térmica (104) quecomporta um trocador (114) ao qual estão ligados uma tomada de fluidoquente (108), uma tomada de ar frio (106), uma primeira saída (116) quecomunica com a tomada de fluido quente (108) assim como, pelo menos, umasegunda saída (122) que se comunica com a tomada de ar frio (106), cadasegunda saída (122) do sistema de troca térmica (104) que se encontra situadoentre a referida caixa (24) e o motor (2), caracterizado pelo fato de que cadasegunda saída (122) está situada atrás em relação à referida conexão motortraseira (8), e pelo fato de que o referido trocador (114) do sistema de trocatérmica (104) está disposto, pelo menos parcialmente, no interior dacarenagem aerodinâmica traseira (66) do estribo de afixação (4), a referidacarenagem aerodinâmica traseira (66) estando situada inteiramente atrás emrelação à referida conexão motor traseira (8).

2. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a referida segunda saída (122) desemboca nointerior da carenagem aerodinâmica traseira (66) do estribo de afixação (4).

3. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de que a referida carenagem aerodinâmica traseira (66)compreende uma abertura de saída de ar (86) equipada de uma estruturamóvel pilotável (88), que, em função da sua posição, permite modificar aforma aerodinâmica da carenagem (66).

4. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que a referida estrutura móvel (88) é colocadaatravés da referida abertura de saída de ar (86).

5. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de que a referida carenagem aerodinâmica traseira (66)é equipada de uma estrutura móvel pilotável (88) que comporta dois painéislaterais (101a, 101b) articulados no nível de sua extremidade frontal,respectivamente sobre dois revestimento laterais (90a, 90b) da carenagem(66), cada um dos referidos painéis (101a, 101b) estando destinado aobturar/liberar uma abertura (105a, 105b) praticada em seu revestimentolateral associado (90a, 90b) da carenagem (66).

6. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a referida estruturarígida (10) do estribo de afixação (4) comporta igualmente um blocoestrutural (34) montado de modo fixo sobre a referida caixa (24) entre esteúltimo e o referido motor (2), este bloco estrutural (34) apresentando umainterface de fixação (36) da referida conexão motor traseira (8).

7. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a referida primeirasaída (116) do sistema de troca térmica (104) está prevista sobre um primeiroconduto de saída (120) conectado ao trocador (114) e atravessando a referidacaixa (24) da estrutura rígida (10).

8. Conjunto motor (1) de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que a referida primeira saída (116) é destinada a serconectada sobre um elemento de aerofólio (3) da aeronave.

9. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes combinada à reivindicação 6, caracterizado pelofato de que a referida tomada de fluido quente (108) do sistema de trocatérmica (104) está prevista sobre um conduto de ar quente (112) conectado aotrocador (114) e atravessando o referido bloco estrutural (34) da estruturarígida (10).

10. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o referido sistemade troca térmica (104) é do tipo fluido/ar, o líquido atravessando a tomada defluido quente (108) assim como a referida primeira saída (116) e sendotomado dentre o grupo constituído do ar, do óleo e do combustível.

11. Conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que cada segunda saída(122) está situada entre a referida caixa (24) e o motor (2), à direita de umatubulação de ejeção (70) do motor ou a jusante desta última.

12. Aeronave caracterizada pelo fato de que compreende pelomenos um conjunto motor (1) de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes.