BRPI0620070A2

BRPI0620070A2 - união e método para a produção de uma união para uso na construção de aeronaves

Info

Publication number: BRPI0620070A2
Application number: BRPI0620070-2A
Authority: BR
Inventors: Paul Anthony Cooper
Original assignee: Airbus Uk Ltd
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2011-11-01
Also published as: GB0525896D0; CA2633106A1; JP2009519861A; US7909290B2; EP1963178A1; EP1963178B1; CN101341070A; USRE47738E1; US20080258008A1; RU2008129606A; DE602006016006D1; RU2427500C2; CA2633106C; WO2007071905A1; ATE476359T1

Abstract

UNIãO E MéTODO PARA A PRODUçãO DE UMA UNIãO PARA USO NA CONSTRUçãO DE AERONAVES. A presente invenção refere-se a uma união para uso na construção de aeronaves, por exemplo, uma asa (10), compreende: um revestimento de cobertura (200), com uma superfície interior, uma superfície exterior e uma parte distal (205), sendo que a referida parte distal (205) tem uma superfície voltada para o exterior; e um tirante de junta a topo (100), com uma primeira parte (1OOb) para ligação ao revestimento, sendo que a referida primeira parte (100b) tem uma superfície interior, uma superfície exterior euma extremidade distal. A primeira parte (1OOb) do tirante de junta a topo (100) está ligada à parte distal (205) do revestimento (200), de modo que uma união é formada entre a superfície exterior do revestimento (200) e a superfície exterior da primeira parte (1OOb) do tirante de junta a topo (100). A superfície voltada ao exterior da parte distal (205) do revestimento (200) é deum formato complementar ao formato da superfície interior da primeira parte (1OOb) do tirante de junta a topo (100). A primeira parte (10Db) do tirante de junta a topo (100) afunila-se em direção à sua extremidade distal, de modo que, na referida união, a superfície exterior do revestimento (200) e a superfície exterior da primeira parte (100b) do tirante de junta a topo (100) formam uma superfície exterior, substancialmente continua.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "UNIÃO E MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UMA UNIÃO PARA USO NA CONS- TRUÇÃO DE AERONAVES".

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a uma disposição de união aperfeiço- ada, apropriada para uso na construção de aeronaves. Mas particularmente, embora não exclusivamente, a presente invenção refere-se a uma construção de união de revestimento de cobertura aperfeiçoada, que é particularmente apropri- ada para unir componentes de aeronave que têm propriedades físicas diferentes. Ainda mais particularmente, embora não exclusivamente, a presente invenção refere-se a uma união de tirante de junta a topo e de cobertura de revestimento de asa para uso em uma asa de aeronave para unir composições e metais.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

Componentes de aeronave que incluem itens tais como revesti- mentos de asa e outros painéis estão sendo crescentemente produzidos de materiais compostos, por exemplo, laminados. A ligação direta de estruturas de bordo de ataque e bordo de saída, tais como painéis de bordo de ataque e de saída, ao revestimento da asa freqüentemente não é praticável ao usar laminados. Uniões de ajuste de precisão premoldadas, conhecidas como entalhes, são difíceis de produzir em laminados grossos, aumentam o tama- nho da projetura e podem afetar negativamente as propriedades mecânicas do laminado. Além disso, é difícil obter uma ligação de painéis eficiente atra- vés de laminados grossos.

É conhecido fixar os painéis dos bordos de ataque e de saída de uma asa no revestimento da asa usando tirantes de junta a topo, localizados ao longo da união entre os pai- néis dos bordos de ataque e de saída e o revestimento da asa. Esses tiran- tes de junta a topo fixam os painéis em posição e garantem que os bordos de ataque e saída dos painéis estejam corretamente alinhados com os bor- dos de ataque e saída do revestimento da asa.

Convencionalmente, é usado um tirante de junta a topo 10 metá- lico, tal como mostrado em corte transversal na figura 1. O tirante de junta a topo é ligado à face da linha de molde interna (IML) da superfície da asa, que, em geral, está voltada em direção ao interior da asa. O tirante de junta a topo 10 da técnica anterior tem um perfil escalonado, em formato de z, com uma parte vertical 10a curta unindo duas partes de placa horizontais 10b,c. Nesse exemplo, a placa 10b ajusta-se sobre uma parte da face de IML da cobertura 20 do revestimento de asa da aeronave, de modo que o bordo de ataque da cobertura 20 confina com uma parte vertical 10a. A mesma é fixada em posição com o parafuso 30, que é contra-aparafusado na cobertura em sua face da linha de molde externa (OML).

A placa 10c é ligada à estrutura que deve ser fixada no bordo de ataque da cobertura. Por exemplo, uma superfície de bordo de ataque de saliência em "D" 40 é mostrada ligada a um bordo de ataque 50 da cobertura de asa (figura 2). A fim de reduzir a erosão do revestimento compósito 20 pela corrente de ar 60, o revestimento da saliência em "D" 40 normalmente é escolhido para ser suficientemente grossa para projetar-se do bordo de ata- que 50 da cobertura 20. Constatou-se, porém, que a erosão aerodinâmica ainda ocorre e a espessura aumentada também aumenta a resistência ao avanço. A erosão aerodinâmica freqüentemente é exacerbada quando são usados materiais compósitos.

O tirante de junta a topo da técnica anterior também é vulnerável a choque com pássaros e colisões semelhantes. A figura 3 mostra esquema- ticamente como um impacto sobre a estrutura do bordo de ataque (não mos- trada), ligada por tirante de junta a topo 10, pode levar a forças catastróficas sobre o parafuso 30.

A presente invenção procura sanar pelo menos alguns dos pro- blemas acima mencionados.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Em um primeiro aspecto, a invenção põe à disposição uma uni- ão para uso na construção de aeronaves, que compreende:

(i) um revestimento de cobertura, com uma superfície interna, uma superfície externa e uma parte distai, sendo que a referida parte distai tem uma superfície voltada para o exterior; (ii) um tirante de junta a topo com uma primeira parte para liga- ção ao revestimento, sendo que a referida primeira parte tem uma superfície interna, uma superfície externa e uma extremidade distai;

sendo que a primeira parte do tirante de junta a topo está ligada à parte distai do revestimento, de modo que é formada uma união entre a superfície externa da superfície e a superfície externa da primeira parte do tirante de junta a topo e a superfície voltada para o exterior da parte distai do revestimento é de um formato complementar ao formato da superfície inter- na da primeira parte do tirante de junta a topo e, sendo que a primeira parte do tirante de junta a topo afunila-se em direção à sua extremidade distai, de modo que, na referida união, a superfície externa do revestimento e a super- fície externa da primeira parte do tirante de junta a topo formam uma super- fície externa substancialmente contínua.

A superfície externa contínua pode corresponder a uma superfí- cie contínua curva ou plana. A superfície externa contínua pode ser lisa ou substancialmente lisa.

Em uma modalidade preferida, a espessura da primeira parte do tirante de junta a topo na junção é não-zero, mas, de preferência, pequena, comparada com a espessura do revestimento de cobertura. Quando a es- pessura da primeira parte do tirante de junta a topo é não-zero, a primeira parte do tirante de junta a topo está localizada de tal modo que é formada uma superfície externa substancialmente contínua na referida junção. A pri- meira parte do tirante de junta a topo pode estar localizada de tal modo que, adjacente à junção, a superfície externa do revestimento é substancialmente 25 co-plana com a superfície externa da primeira parte do tirante de junta a to- po. A primeira parte do tirante de junta a topo pode estar localizada de tal modo que, adjacente à junção, a superfície externa do revestimento e a su- perfície externa da primeira parte do tirante de junta a topo formam uma su- perfície externa curvada, substancialmente contínua.

A união pode incluir material de enchimento ou uma placa de enchimento localizada na reentrância formada pela extremidade ou borda distai da primeira parte e pela superfície externa do revestimento de cobertu- ra adjacente à junção. A primeira parte do tirante de junta a topo afunila-se- se em direção à sua extremidade distai e pode dar à primeira parte um perfil em formato de cunha. A parte cônica pode formar um ângulo de cerca de 3o em sua parte distai. O revestimento pode ser substancialmente da mesma espessura na parte proximal e na parte distai e a parte distai pode estar des- locada da parte proximal em um ângulo que orienta a superfície da parte distai voltada para o exterior, de modo que seja complementar à primeira parte cônica do tirante de junta a topo.

A primeira parte do tirante de junta a topo pode estar ligada ao revestimento por um prendedor, por exemplo, um parafuso, incluindo uma arruela cônica ou um anel cônico.

O tirante de junta a topo pode compreender uma segunda parte para ligação a uma estrutura de aeronave, tal como uma estrutura de bordo de ataque ou bordo de saída.

O revestimento de cobertura pode ser feito de um material com- pósito. O tirante de junta a topo pode ser metálico.

A asa pode compreender, ainda, uma placa de enchimento, dis- posta para preencher um espaço entre a estrutura da aeronave e a segunda parte do tirante de junta a topo. A placa pode ser em formato de cunha.

A parte distai do revestimento pode estar truncada na superfície superior ou inferior de sua extremidade distai. A região truncada pode ser de um formato complementar ao formato de uma terceira parte do tirante de junta a topo, sendo que a terceira parte está entre a primeira parte e a se- gunda parte. A região trunca pode agir para reter o revestimento contra o tirante de junta a topo.

A parte proximal e a parte distai da segunda superfície do reves- timento podem encontrar-se para formar uma região escalonada. Uma ex- tremidade distai do tirante de junta a topo pode ser retida pela região esca- lonada.

Uma pluralidade dos referidos tirantes de junta a topo pode e- mendada por ligação a uma estrutura de aeronave, tal como uma estrutura de bordo de ataque ou de saída. Alternativamente, cada tirante de junta a topo pode estender-se continuamente abaixo da referida estrutura.

O tirante de junta a topo pode compreender uma parte uma par- te que se estende para dentro de uma região de mastro da asa. A parte dis- tai do revestimento pode estender-se sobre a parte de mastro do tirante de junta a topo.

Em um outro aspecto, a invenção põe à disposição uma superfí- cie aerodinâmica, tal como uma asa, um estabilizador vertical ou estabiliza- dor horizontal ou similar, incorporando uma união, tal como definida acima.

A superfície voltada para o exterior da parte distai do revesti- mento pode ter sido formada em uma primeira região do bordo de ataque ou de saída da asa por moldagem, e em uma segunda região do bordo de ata- que ou de saída, por trabalho à máquina. A região moldada da parte distai pode estender-se paralelamente a Iongarinas da asa. A região trabalhada à máquina pode estar localizada em uma nervura de estrutura da asa.

O revestimento pode compreender um filme condutor e pode haver continuidade elétrica entre o tirante de junta a topo e o referido filme.

Pode ser que bordas cortadas do bordo de ataque do revesti- mento estejam protegidas, pelo menos parcialmente, pelo tirante de junta a topo, de modo que não fiquem expostas à corrente de ar em vôo.

Em uma modalidade alternativa, a segunda parte do tirante de junta a topo pode ter a mesma forma como a primeira parte da tirante de junta a topo, tal como definida acima, e funcionar do mesmo modo como a referida primeira parte.

Em um segundo aspecto, a invenção põe à disposição um mé- todo de produzir uma união para uso na construção de aeronaves, que com- preende formar um revestimento de cobertura com uma superfície interna, uma superfície externa e uma parte distai, sendo que a referida parte distai tem uma superfície voltada para o exterior, formando um tirante de junta a topo, com uma primeira parte para ligação ao revestimento, sendo que a referida primeira parte tem uma superfície interna, uma superfície externa e uma extremidade distai, sendo que o método compreende, ainda, ligar a primeira parte do tirante de junta a topo à parte distai do revestimento, de modo que é formada uma união entre a superfície externa do revestimento e a superfície externa da primeira parte do tirante de junta a topo e sendo que a superfície voltada para o exterior da parte distai do revestimento é de um formato complementar ao formato da superfície interna da primeira parte do tirante de junta a topo e sendo que a primeira parte do tirante de junta a topo afunila-se em direção à sua extremidade distai, de modo que, na referida junção, a superfície externa do revestimento e a superfície externa da pri- meira parte do tirante de junta a topo formam uma superfície externa subs- tancialmente contínua.

A superfície voltada para o exterior da parte distai do revesti- mento pode ser formada por moldagem. A moldagem pode ser realizada usando uma ferramenta, formada para formar a superfície exterior da parte proximal, incluindo um apêndice para formar a superfície exterior da parte distai do revestimento. A moldagem pode ser realizada por uma ferramenta formada para formar tanto a superfície exterior da parte proximal como a superfície voltada para o exterior da parte proximal do revestimento.

A superfície voltada para o exterior da parte distai do revesti- mento pode ser formada por trabalho à máquina. A superfície voltada para o exterior da parte distai do revestimento pode ser formada por moldagem em uma primeira região do componente de aeronave, tal como uma asa, e por trabalho à máquina em uma segunda região.

O tirante de junta a topo e o revestimento podem ser unidos um ao outro, antes de serem unidos por um prendedor.

Um terceiro aspecto da invenção põe à disposição uma aerona- ve construída usando uma ou mais união tais como definidas acima.

Deve ser entendido que aspectos da presente invenção, descri- tos em relação ao método da presente invenção, também são aplicáveis ao aparelho da presente invenção e vice-versa.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Determinadas modalidades ilustrativas são descritas, agora, em detalhe, apenas a título de exemplo, com referência aos desenhos esquemá- ticos anexos, nos quais: a Figura 1 é uma vista em corte transversal em uma direção pa- ra o interior de um tirante de junta a topo da técnica anterior, ligado ao bordo de ataque do revestimento de uma asa de aeronave;

a Figura 2 mostra a disposição da figura 1, incluindo, ainda, uma parte do revestimento de saliência em D;

a Figura 3 é uma ilustração dos efeitos de um choque com aves contra a disposição da figura 1;

a Figura 4 é uma vista em corte transversal em uma direção pa- ra o interior/exterior de um tirante de junta a topo de acordo com uma moda- lidade da presente invenção, ligada ao bordo de ataque do revestimento de uma asa de aeronave;

a Figura 5 mostra a instalação do tirante de junta a topo da figu- ra 4 em uma montagem no bordo de ataque ou de saída;

a Figura 6 mostra um detalhe do tirante de junta a topo e cober- tura da figura 5;

a Figura 7 mostra outro detalhe do tirante de junta a topo e Ion- garina da figura 5;

a Figura 8 é uma vista em corte transversal em uma direção à popa do tirante de junta a topo da figura 5, através de AA;

a Figura 9 é uma vista em corte transversal em uma direção pa- ra o interior de uma instalação do tirante de junta a topo da figura 4, em uma extensão do mastro;

a Figura 10 mostra uma asa de aeronave, na qual áreas que de- vem receber o tirante de junta a topo da figura 4 estão marcadas de acordo com o método usado para perfilar essas áreas;

a Figura 11 mostra três opções de configuração (a) a (c) para uma ferramenta de revestimento para moldar o revestimento da asa;

a Figura 12 mostra a incorporação do tirante de junta a topo da figura 4 no revestimento da asa;

a Figura 13 é uma ilustração dos efeitos do choque de pássaros contra a disposição da figura 4; e

a Figura 14 mostra disposições de proteção contra raios para o tirante de junta a topo da figura 4. DESCRIÇÃO DETALHADA

Com referência à figura 4, uma modalidade de um tirante de jun- ta a topo 100 é mostrada em perfil e nota-se que está na forma de um perfil em formato de z, moderadamente escalonado, com uma parte vertical 10Oa curta, que une duas partes de placa horizontal 100b,c. De acordo com essa modalidade, a placa 100 b tem um perfil em formato de cunha, afunilando-se de seu ponto mais grosso, próximo à parte vertical 100a, para uma parte distai fina. Em uma variante preferida, a espessura da primeira parte na jun- ção formada pela superfície exterior do revestimento de cobertura na super- fície exterior do tirante de junta a topo (isto é, a extremidade distai) é zero. Quando a união é criada, isso formaria uma costura plana, essencialmente perfeita. Mas, na prática, a maioria das modalidades concretas tem uma es- pessura pequena, mas não-zero, na extremidade distai da primeira parte, tal como mostrado na figura 4. De acordo dom essa modalidade específica, a superfície interior, que se estreita, forma um ângulo de cerca de 3o com a face exterior da placa 100b.

O tirante de junta a topo 100 está aparafusado em posição sobre a cobertura de OML 200 com o parafuso 30, que é contra-aparafusado na. placa cônica 100b em sua face exterior. A cobertura 200 compreende uma parte proximal 207, que forma a maior parte do revestimento, e uma parte distai, angular 205. A superfície voltada para o exterior da parte distai 205 recua a um ângulo de 3o da superfície exterior da parte proximal da cobertu- ra 200. Desse modo, a superfície voltada para o exterior da parte distai 205, nesse exemplo, em seu bordo de ataque, é de um formado complementar ao formato da superfície interior, cônica, da placa de tirante de junta a topo 100b. A superfície exterior da parte proximal 207 da cobertura 200 e a super- fície exterior da placa 100b formam, desse modo, uma superfície substanci- almente contínua da asa. Isso forma, idealmente, uma superfície exterior plana, contínua.

O tirante de junta a topo 100 pode ser extrudado ou trabalhado à máquina de placa de alumínio, dependendo da complexidade do contorno de revestimento ao qual precisa se adaptar. Internamente, onde não há encai- xes, os anéis dos prendedores estão assentados sobre arruelas cônicas ou têm anéis 35 que contêm o ângulo de 3o (tal como mostrado na figura 4).

O tirante de junta a topo 10O é usado nesse exemplo (figura 5) para fixar o encaixe de bordo de ataque 70 na cobertura 200. Ao longo da asa, onde encaixes de bordo de ataque/saída (LE/TE) estão presentes, estão instaladas placas de alumínio 90 cônicas, para nivelar o ângulo da conicida- de 205 da cobertura 200, produzir ajuste para conciliar as diversas tolerân- cias de interface, funcionar como placas de prolongamento para os encaixes 70 e funcionar como tirantes de ligação elétrica.

O encaixe de bordo de ataque 70 confina com a Iongarina 80 e a extremidade distai da parte de cobertura 205, à qual ele se sobrepõe, apro- ximadamente, pelo comprimento do tirante de junta a topo 100. Devido à parte angulada 205 da cobertura 200, existe um espaço vazio cuneiforme entre o encaixe 70 e a cobertura 200. O mesmo está preenchido com a pla- ca cônica 90, através da qual também passa o parafuso 30.

Os tirantes de junta a topo 100 e as placas internas 90 são uni- das sobre a cobertura 200, antes da instalação do prendedor 30. O uso de uma pasta adesiva/material de calço, tal como Hysol EA934 possibilita o a - juste das diversas dimensões da construção. Uma combinação do movimen- to de proa/popa da conicidade e o uso de calço líquido oferecem liberdade suficientemente de ajuste para obter a montagem dimensional correta.

O ajuste dos encaixes de LE/TE 70 em si é dependente da tole- rância de circunferência para a longarina 80 e da relação angular entre a tela de longarina e os enchimentos nas coberturas 200. Como esse controle de tolerância é exigente e pode necessitar de calçamento/cobertura desses componentes na montagem, tal como é feito em asas metálicas da técnica anterior.

A extremidade distai da parte angulada 205 da cobertura 200 também pode estar truncada em sua borda inferior (figura 6), formando uma superfície cônica 208 mais íngreme, que confina com uma superfície inclina- da 108 correspondente na parte vertical 100a do tirante de junta a topo 100. O bordo de ataque da parte de revestimento 205 é, desse modo, retido em posição contra o tirante de junta a topo 100.

A disposição de Iongarina 80 e cobertura 200 é mostrada em mais detalhes na figura 7. A linha de talão 120 é a linha na qual o plano co- incidente com a linha de molde externa da parte angulada 205 da cobertura 200, se prolongada suficientemente, encontraria a superfície externa do res- tante da cobertura 200. A linha de talão 120 está em linha com o bordo de ataque da Iongarina 80. O plano prolongado não é a superfície externa ver- dadeira da cobertura 200. Mais exatamente, a parte angulada da cobertura 200 termina pouco antes da parte não angulada, que está, ela própria, pro- longada para além da linha de tacão 120, desse modo, formando o degrau 130, que funciona para limitar o movimento em direção à popa da extremi- dade distai da parte 100b.

O encaixe do bordo de ataque 70 é usado para unir seções do tirante de junta a topo 100 uma à outra (figura 8). Em uma modalidade alter- nativa (não mostrada) o tirante de junta a topo 100 estende-se continuamen- te abaixo do encaixe 70.

Todas as regiões que, de outro modo, teriam alumínio em conta- to com a cobertura 200 ou a Iongarina 80 são coberturas com tecido de vidro para inibir a corrosão.

Em uma "extensão" do mastro (figura 9), a parte distai angulada da cobertura 200' não forma a extremidade distai final da cobertura 200', mas, mais exatamente, leva a uma outra parte distai, que é paralela a (mas deslocada do) restante da cobertura 200' não angulada. Desse modo, a co- bertura 200' estende-se sobre a placa 100c dos tirantes de junta a topo 100 em regiões de extensão do mastro da asa.

A parte angulada (reflexa) 205 da cobertura 200 está moldada na cobertura em algumas regiões 270, por exemplo, da asa da aeronave e trabalhada à máquina em outras regiões 260 (figura 10). O tirante de junta a topo 100 estende-se paralelamente às Iongarinas dianteiras e traseiras da asa 250, na maior parte do comprimento da asa (linha tracejada na figura 10). Na nervura da estrutura ele se desvia e segue o contorno (de barbatana de tubarão) do revestimento naquela área 260 (linha cheia na figura 10). Na área do mastro de longarina frontal 275, porém, o tirante 100 continua para- lelo à longarina frontal (figuras 9 e 10). O tirante 100 tanto pode estar esten- dido para a frente, tal como ilustrado na figura 9, como uma seção separada pode ser adicionada à frente, efetivamente, para prolongar o assentamento do painel do bordo de ataque. Nos dois casos, essa material extra funciona como uma placa de extensão ou reforço para o encaixe do mastro.

O ângulo a ser moldado nas bordas da cobertura exige uma de- finição prévia, especialmente se a própria ferramenta do revestimento tiver de ser produzida para esse perfil. Tal como descrito acima, o ângulo é mol- dado paralelamente às longarinas dianteiras ou traseiras (com exceção da seção para o exterior 260 da "barbatana de tubarão". Desse modo, é neces- sária apenas uma pequena quantidade de definição de detalhe para estabe- lecer a localização do início (linha do tacão 110) do ângulo de 3o. A linha de tacão 110 está posicionada próxima ao centro da corda, para possibilitar o máximo de flexibilidade ao prendedor e mudanças da borda de parte, poste- riormente na construção (embora, possivelmente, à custa de um pequeno ganho de peso).

Fica evidente da descrição acima que o uso de um tirante de junta a topo externo tem implicações para a linha de molde externa da co- bertura 200'. Moldar a cobertura para aceitar o tirante de junta a topo é pre- ferível de um ponto de vista de engenharia. Esse aspecto pode ser concilia- do na produção da ferramenta de duas maneiras principais: (1) trabalhando a ferramenta 180 à máquina, para que incorpore o estreitamento adicional (figura 11c); e (2) adicionando peças 170 cônicas separadas à ferramenta, por exemplo, por aparafusamento das mesmas, após o acabamento da fer- ramenta principal 160 (figura 11a & b).

Trabalhar a ferramenta à máquina é preferível de uma perspecti- va de curso do ciclo de cura, mas tem a desvantagem de que necessita uma definição muito prematura no programa de produção. A principal desvanta- gem de usar componentes "aparafusados" adicionais é o efeito negativo que isso tem sobre as propriedades térmicas da ferramenta, o que precisa ser levado em conta na construção da ferramenta e no ciclo de cura dos compo- nentes.

Como alternativa à moldagem do perfil cônico na cobertura 200, uma terceira opção é trabalhar à máquina o ângulo, pós-cura. Esse pode ser o método preferido, quando a moldagem da peça é difícil ou impraticável, por exemplo, em regiões difíceis de assentar a fita ou onde é esperado um enrugamento do componente. Em geral, a cobertura 200 provavelmente é particularmente grossa nessas áreas (por exemplo, mais grossa do que 20 mm) e, desse modo, trabalhar à máquina a conicidade e expor as fibras provavelmente tem poucas conseqüências estruturais. Além disso, acredita- se que qualquer deslaminação que ocorra, é limitada por parafusos 30 no tirante de junta a topo 100, na Iongarina 80 e nos encaixes de LE/TE 70. Acredita-se que o trabalho à máquina da conicidade adicional de 3o seja a- ceitável para a maioria das áreas 270 da parte externa da asa 250, uma vez que o ângulo é baixo e não há outras complexidades de trabalho à máquina adjacentes. Mas, na nervura de engrenagem 260, o traçado segue o contor- no da "barbatana de tubarão" e dificuldades no assentamento da fita e enru- gamento de dobras podem ocorrer nessa região, de modo que é usado o trabalho à máquina pós-cura da cobertura nessas regiões 260, sendo que regiões de transição incorporam o perfil trabalhado à máquina de volta no perfil moldado.

A disposição de tirante de junta a topo externa produz, em algu- mas modalidades, um espaço vazio/escalão extra entre o tirante 100 e a co- bertura 200 da superfície aerodinâmica (figura 12). O tirante de junta a topo 100 é colocado sobre o revestimento como parte do conjunto de revestimen- to. Tal como descrito previamente, o tirante 100 é unido/calçado em posição usando um adesivo apropriado 230, para garantir a concordância com o OML 240 como dado primário. Adicionalmente, a conicidade do tirante 100 pode ser usado pra obter ajustamento, movendo o componente para a frente 30 e para trás sobre o revestimento. Se isso resultar em uma colisão com a borda de resina no revestimento, o tirante de junta a topo 100 pode ser co- berto para ajustar-se. Tal como pode ser visto na figura 12, o processo de moldagem do revestimento deixa uma borda de resina 210 que, junto com o tirante de junta a topo 100, cria um "canal" bem-definido, para reter qualquer material de enchimento 220 aéreo, necessário para completar a transição.

O método do tirante de junta a topo externo da invenção propor- ciona a vantagem da proteção contra a erosão da cobertura composta 200, garantindo que não haja bordas cortadas da cobertura 200 expostas à cor- rente de ar, uma consideração importante no bordo de ataque, uma vez que a borda cortada da cobertura 200 está dentro da asa, protegida pelo tirante de junta a topo 100. Em contraste, a disposição de tirante de junta a topo da técnica anterior (figura 2) resulta no fato de que a cobertura compósita 200 tem uma borda 50 exposta, que é suscetível à erosão aerodinâmica.

Como o tirante de junta a topo 100 está disposto fora da parte angulada da cobertura 200, a resistência ao choque com pássaros também é aperfeiçoada (figura 13). A força resultante de um impacto sobre a placa 100b ou 100c é passada, em grande parte, diretamente para dentro da co- bertura 200, sem pôr o parafuso 30 em uma tensão excessiva (compare a figura 3).

A disposição de tirante de junta a topo também faz parte do es- quema de proteção contra raios da aeronave criando caminhos condutores para corrente, resultante do impacto de um raio (figura 14). Existem quatro caminhos condutores distintos para a corrente: em cada localização de tiran- te de junta a topo nos bordos de ataque e de saída, superiores e inferiores. Cada caminho condutor, embora separado dos outros, forma um caminho contínuo, no qual a corrente pode correr com continuidade elétrica entre as seções de tirante de junta a topo 100 e a tela de bronze/filme 280 na própria cobertura 200.

A continuidade entre seções do tirante de junta a topo 100 pode ser obtida pela disposição da figura 8. Técnicas de união comprovadas de- vem garantir uma boa ligação elétrica.

A ligação com a tela de bronze/filme 280 é obtida nesse exemplo por meio de uma luva condutora 290 em torno do parafuso 30 (figura 14(b)). Tentar ligar o tirante de junta a topo 100 diretamente à rede/filme 290 não é apropriado, devido ao potencial para corrosão. Disposições alternativas in- cluem ligar o tirante de junta a topo 100 à tela/filme 280 por meio de parafu- sos 30, ou na cabeça do parafuso (figura 14) ou em uma região ao longo de seu comprimento (figura 14 (c)).

Embora a presente invenção tenha sido descrita e ilustrada com referência a modalidades específicas, é entendido por aqueles versados na técnica que a invenção presta-se a muitas variações diferentes, não especi- ficamente ilustradas no presente. Alguns exemplos dessas variações e alter- nativas foram descritos acima.

Quando na descrição precedente, números inteiros ou elemen- tos são mencionados, que têm equivalentes conhecidos, óbvios ou previsí- veis, então esses equivalentes estão incorporados ao presente como se ti- vessem sido mencionados individualmente. Deve ser feita referência às rei- vindicações para determinar o verdadeiro alcance da presente invenção, que devem ser interpretadas de modo a compreender qualquer um desses equi- valentes. Também deve ser entendido pelo leitor que números inteiros ou aspectos da invenção, que são descritos como preferíveis, vantajosos, con- venientes ou similares, são opcionais e não limitam o alcance das reivindica- ções independentes.

Claims

1. União para uso na construção de aeronaves, que compreen- de: (i) um revestimento de cobertura (200) com uma superfície inte- rior, uma superfície exterior e uma parte distai (205), sendo que a referida parte distai tem uma superfície voltada para o exterior; (ii) um tirante de junta a topo (100) com uma primeira parte (100b) para ligação no revestimento, sendo que a referida primeira parte tem uma superfície interior, uma superfície exterior e uma extremidade distai; sendo que a primeira parte (100b) do tirante de junta a topo está ligada à parte distai do revestimento (205), de modo que é formada uma uni- ão entre a superfície exterior do revestimento e a superfície exterior da pri- meira parte do tirante de junta a topo e sendo que a superfície voltada para o exterior da parte distai do revestimento é de um formato complementar o formato da superfície interior da primeira parte do tirante de junta a topo e sendo que a primeira parte do tirante de junta a topo se estreita em direção à sua extremidade distai, de modo que, na referida união, a superfície exterior do revestimento e a superfície exterior da primeira parte do tirante de junta a topo formam uma superfície exterior substancialmente contínua, caracteri- zado pelo fato de que o revestimento (200) é, substancialmente, da mesma espessura na parte proximal (207) e na parte distai (205) e a parte distai está deslocada da parte proximal a um ângulo que orienta a superfície voltada para o exterior da parte distai, de modo que ela seja complementar à primei- ra parte (100b) estreita do tirante de junta a topo

2. União de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a espessura da primeira parte do tirante de junta a topo na união é pequena, em comparação com a espessura do revestimento de cobertura.

3. União de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a espessura da extremidade distai da primeira parte (100b) do tirante de junta a topo é substancialmente zero.

4. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a primeira parte (100b) do tirante de junta a topo está localizada de tal modo que, adjacente à união, a superfície exterior do revestimento é substancialmente, co-plana com a superfície exterior da primeira parte do tirante de junta a topo.

5. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a primeira parte (100b) do tirante de junta a topo está localizada de tal modo que, adjacente à união, a superfície externa do revestimento (200) e a superfície exterior da primeira parte do tirante de junta a topo formam uma superfície exterior curvada, substancialmente con- tínua.

6. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a união inclui material de enchimento (220) ou uma placa de enchimento localizada em uma reentrãncia formada pela extremidade distai da primeira parte (100b) e a superfície exterior do reves- timento de cobertura adjacente à união.

7. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a primeira parte (100b) é em formato de cu- nha.

8. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a parte cônica forma um ângulo de aproxi- madamente 3° em sua parte distai.

9. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a primeira parte (100b) do tirante de junta a topo está ligada ao revestimento (200) por um prendedor (30).

10. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o tirante de junta a topo (100) compreende uma segunda parte (100c) para ligação com uma estrutura de aeronave.

11. União de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as estruturas da aeronave incluem uma estrutura de bordo de ataque ou de saída.

12. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -11, caracterizado pelo fato de que o revestimento de cobertura (200) é feito de um material compósito.

13. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -12, caracterizado pelo fato de que um tirante de junta a topo (100) é feito de um material metálico.

14. União de acordo com a reivindicação 10 ou qualquer uma das reivindicações 11 a 13, quando dependente da reivindicação 10, carac- terizado pelo fato de que ainda compreende uma placa de enchimento dis- posta para preencher um espaço entre a estrutura de aeronave e a segunda parte do tirante de junta a topo.

15. União de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a placa (90) é em formato de cunha.

16. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -15, caracterizado pelo fato de que a parte distai (205) do revestimento está truncada (208) na superfície superior ou inferior de sua extremidade distai.

17. União de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a região truncada (208) tem um formato complementar ao forma- to (108) de uma terceira parte (100a) do tirante de junta a topo, onde a tercei- ra parte está entre a primeira parte (100b) e a segunda parte (100c).

18. União de acordo com a reivindicação 16 ou 17, caracteriza- do pelo fato de que a região truncada (208) funciona para reter o revesti- mento (200) contra o tirante de junta a topo (100).

19. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -18, caracterizado pelo fato de que a parte proximal (207) e a parte distai (205) da superfície exterior do revestimento se encontram para formar uma região escalonada (130).

20. União de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a região escalonada (130) retém uma extremidade distai do ti- rante de junta a topo (100).

21. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -20, caracterizado pelo fato de que uma pluralidade dos referidos tirantes de junta a topo (100) estão unidos um ao outro por ligação a uma estrutura de aeronave.

22. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -21, caracterizado pelo fato de que o tirante de junta a topo (100) compre- ende uma parte que se estende para dentro de uma região de mastro (275) da asa.

23. Estrutura de aeronave, superfície aerodinâmica, asa, estabi- lizador vertical ou estabilizador horizontal, que incorporam uma união de a - cordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 22.

24. Asa que incorpora uma união como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 22, caracterizado pelo fato de que a superfície voltada para o exterior da parte distai (205) do revestimento está formada em uma primeira região do bordo de ataque ou de saída da asa por molda- gem, e em uma segunda região do bordo de ataque ou de saída, por traba- lho à máquina.

25. Asa de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que a região moldada da parte distai (205) estende-se paralelamente para Iongarinas da asa.

26. Asa de acordo com a reivindicação 24 ou 25, caracterizado pelo fato de que a região trabalhada á máquina está localizada em uma ner- vura de estrutura da asa.

27. União de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -22, caracterizado pelo fato de que a segunda parte do tirante de junta a topo tem a mesma forma como a primeira parte e funciona de modo similar à referida primeira parte.

28. Método para a produção de uma união para uso na constru- ção de aeronaves, que compreende formar um revestimento de cobertura (200) com uma superfície interior, uma superfície exterior e uma parte distai (205), sendo que a referida parte distai tem uma superfície voltada para o exterior, formando um tirante de junta a topo (100), com uma primeira parte (100b) para ligação no revestimento, sendo que referida primeira parte tem uma superfície interior, uma superfície exterior e uma extremidade distai, sendo que o método compreende, ainda, ligar a primeira parte (100b) do tirante de junta a topo à parte distai (205) do revestimento, de modo que uma união é formada entre a superfície exterior do revestimento e a superfí- cie exterior da primeira parte do tirante de junta a topo e sendo que a super- fície voltada para o exterior da parte distai (205) do revestimento é de um formato complementar ao formato da superfície interior da primeira parte (100b) do tirante de junta a topo e sendo que a primeira parte do tirante de junta a topo afunila-se em direção à sua extremidade distai, de modo que, na referida união, a superfície exterior do revestimento e a superfície exterior da primeira parte do tirante de junta a topo formam uma superfície exterior, substancialmente contínua, caracterizado pelo fato de que o revestimento (200) é, substancialmente, da mesma espessura na parte proximal (207) e na parte distai (205) e a parte distai está deslocada da parte proximal a um ângulo que orienta a superfície voltada para o exterior da parte distai, de modo que ela seja complementar à primeira parte (100b) estreita do tirante de junta a topo.

29. Método de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que a superfície voltada para o exterior da parte distai (205) do revestimento é formada por moldagem.

30. Aeronave construída usando uma ou mais uniões como defi- nidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 22.