ES2345367T3 - Estructura de aeronave. - Google Patents
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Abstract
Componente de borde de ataque (14) calentado para una aeronave, comprendiendo el componente: un revestimiento externo (24); una nervadura de soporte (52) para el revestimiento externo; una cavidad (60) ubicada sustancialmente entre el revestimiento externo y la nervadura, comprendiendo la nervadura una primera pared (54) y una segunda pared (54) que forman la cavidad, estando unida cada pared a un extremo del revestimiento externo en ambos lados de la cavidad; caracterizado porque se recibe un calentador (70) dentro de la cavidad.
Description
Estructura de aeronave.
La presente invención se refiere a una
estructura de aeronave. En particular, la presente invención se
refiere a un componente de borde de ataque calentado para una
aeronave.
Los componentes de borde de ataque de una
aeronave tales como una hélice o un slat (en castellano, "aleta
anterior") de ala se calientan generalmente para reducir la
formación de hielo que podría interferir con el funcionamiento del
componente en detrimento de la seguridad de la aeronave.
En algunos diseños conocidos, tal como por
ejemplo el dado a conocer en el documento
EP-A-0 893 342, se saca gas
caliente de los motores de la aeronave y se redirige para que pase
por encima del componente de borde de ataque para fines de
calentamiento. En un sistema de calentamiento alternativo, pueden
unirse esterillas calentadoras a una superficie del componente de
borde de ataque para calentar el componente. Se conocen en la
técnica esterillas calentadoras de esta clase y comprenden
generalmente un elemento eléctricamente resistente laminar a través
del cual puede hacerse pasar una corriente para producir un
calentamiento Joule para calentar el componente de borde de
ataque.
Los componentes de borde de ataque, tales como
un slat de ala incluyen normalmente un revestimiento externo que es
de forma aerodinámica para la función del componente. Se muestra un
ejemplo en las figuras 1 y 2. La figura 1 muestra un ala 12 de una
aeronave 10 con un slat de ala 14. La figura 2 muestra una vista en
corte transversal del ala 12 mostrada en la figura 1. En este
ejemplo, el ala 12 incluye una parte de caja 16 que es
sustancialmente rígida y que proporciona resistencia estructural al
ala 12. La parte de caja 16 puede alojar también uno o más tanques
de combustible. La parte de atrás del ala 18 incluye generalmente
componentes del ala tales como flaps. En este ejemplo, se
proporciona, hacia la parte frontal del ala 12, un componente de
borde de ataque, concretamente un slat de ala 14. El slat de ala 14
incluye un revestimiento externo 24 y está soportado por varias
nervaduras 30. Puede proporcionarse una pluralidad de tales
nervaduras a lo largo de una longitud del slat de ala 14 para
proporcionar resistencia estructural. El ala 12 puede incluir
también unos elementos adicionales tales como un flap 20 Kruger,
que en este ejemplo puede pivotar (tal como se muestra generalmente
mediante la flecha marcada como A en la figura 2) fuera del ala para
la modificación de las características aerodinámicas del ala
12.
Tal como se muestra en la figura 3, las
nervaduras de soporte 30 del slat de ala 14 pueden unirse en ángulos
rectos al revestimiento externo 24 para proporcionar soporte
estructural. En la figura 3, la unión de la nervadura 30 puede
lograrse dotando a la nervadura de una pestaña 32, que puede unirse
por sí misma al revestimiento externo 24 utilizando medios tales
como un adhesivo o sellante 34 ubicado en una capa sustancialmente
entre la pestaña 32 y el revestimiento externo 24, y/o utilizando
una pluralidad de remaches 18 que pasan a través de la pestaña y el
revestimiento externo 24. En algunos diseños alternativos, puede
emplearse una nervadura en forma de L en una disposición que
comprende de manera eficaz una nervadura con pestaña con una parte
de pestaña que se extiende sólo en un lado de la nervadura, a
diferencia de las nervaduras en forma de T mostradas en las figuras
3 a 5.
Tal como se muestra en la figura 4, puede
proporcionarse una disposición de la clase mostrada en la figura 3
de medios para calentar el componente de borde de ataque. Estos
medios pueden incluir una o más esterillas calentadoras 40, que
pueden montarse sobre el revestimiento externo y/o montarse sobre la
pestaña 32.
La figura 5 muestra una disposición de
calentamiento alternativa, en la que se monta una esterilla
calentadora 40 directamente sobre el revestimiento externo 24 y la
pestaña 32 se monta a continuación sobre la parte superior de la
esterilla calentadora 40.
Existen varios problemas asociados con las
disposiciones de montaje descritas anteriormente en relación con
las figuras 3 a 5.
En primer lugar, debe indicarse que cuando se
proporciona la unión de una pestaña 32 al revestimiento externo 24
para utilizar remaches o medios similares, la región de la pestaña
32 marcada como "Z" en la figura 3 es de hecho redundante
mecánicamente ya que no proporciona ningún soporte adicional para la
nervadura. En su lugar, la región Z de la pestaña 32 sirve sólo
para transferir la carga entre la nervadura 30 y los medios de
unión, por ejemplo los remaches 18. Se aplican consideraciones
similares en el caso de las nervaduras en forma de L.
En segundo lugar, y haciendo referencia a la
figura 4, en la que se proporcionan calentadores como esterillas
calentadoras 40 en ambos lados de la pestaña y también sobre la
parte superior de la pestaña 32, esto puede complicar el sistema de
control utilizado para regular la temperatura del revestimiento
externo 24. Esto se debe a que los calentadores 40 que se
proporcionan sobre la pestaña 32 necesitan funcionar a una salida de
potencia superior que los calentadores 40 que se proporcionan en
ambos lados de la pestaña 32, puesto que los primeros calentadores
deben calentar el revestimiento externo 24 a través del material de
la pestaña 32, mientras que los últimos calentadores pueden aplicar
calor directamente al revestimiento externo 24. Esto complica
sustancialmente la disposición de calentamiento y el sistema de
control que se utiliza para regular la potencia a los
calentadores.
Además, el hecho de que los calentadores 40
montados sobre la pestaña 32 requieran una potencia adicional
aumenta los requisitos de energía para el sistema calentador.
Adicionalmente, las temperaturas superiores a las que los
calentadores 40 sobre la pestaña 32 necesitan funcionar pueden dañar
los materiales de la nervadura 30, la pestaña 32 y/o la capa de
adhesivo 34.
Con respecto a la disposición mostrada en la
figura 5, aunque el calentador 40 se aplica de manera continua al
revestimiento externo 24 mediante lo cual puede lograrse un buen
calentamiento, pueden existir problemas estructurales y de
seguridad asociados con este diseño.
Por ejemplo, puesto que el calentador 40 está
ubicado de manera adyacente a la capa de adhesivo 34, puede
producirse la degradación térmica del adhesivo (esto es
especialmente peligroso en el caso de sobrecalentamiento en el
calentador). El sobrecalentamiento puede deberse, por ejemplo, a un
fallo en el sistema de control de la potencia. En otro ejemplo,
puede producirse un fallo en el calentador si el borde de
calentamiento sufre alguna clase de impacto mecánico tal como
granizo, golpes con aves o accidentes de vehículos en servicio.
Dicho daño puede provocar la rotura del calentador y conducir a un
sobrecalentamiento local hasta el momento en el que el sistema de
control puede detectar el fallo y desconectar esa parte del
sistema.
Además, la interposición de la esterilla
calentadora 40 entre la pestaña 32 y el revestimiento externo 24
inhibe de manera eficaz y fiable la unión la pestaña 32 al
revestimiento externo 24. Además, el mantenimiento del calentador
40 se hace complicado por el hecho de que no puede accederse a la
parte por debajo de la pestaña 32 sin retirar la nervadura 30.
La presente invención se ha realizado teniendo
en cuenta por lo menos alguno de los problemas indicados
anteriormente.
Se exponen aspectos particulares y preferidos de
la invención en las reivindicaciones independientes y subordinadas
adjuntas. Pueden combinarse combinaciones de características de las
reivindicaciones subordinadas con características de las
reivindicaciones independientes según sea apropiado y no meramente
tal como se expone explícitamente en las reivindicaciones, aunque
el alcance de la protección está definido por la redacción estricta
de las reivindicaciones.
Según un aspecto de la invención, puede
proporcionarse un componente de borde de ataque calentado para una
aeronave. El componente incluye un revestimiento externo. El
componente incluye también una nervadura de soporte para el
revestimiento externo. El componente incluye además una cavidad
ubicada sustancialmente entre el revestimiento externo y la
nervadura. La nervadura incluye una primera pared y una segunda
pared que forman la cavidad. Cada pared está unida en un extremo al
revestimiento externo en ambos lados de la cavidad. El componente
incluye también un calentador alojado dentro de la cavidad.
La presencia de una cavidad sustancialmente
entre el revestimiento externo y la nervadura permite que la zona
en la proximidad de la nervadura se caliente más eficazmente, puesto
que puede proporcionarse un calentador en estrecha proximidad al
revestimiento externo en esa región sin los problemas de control del
calor y/o estructurales de disposiciones anteriores. La cavidad
está ubicada en una zona que es redundante en diseños de nervadura
tradicionales.
La cavidad puede ser alargada y discurrir a lo
largo de la nervadura. De este modo, puede proporcionarse un
calentador alargado dentro de la cavidad para proporcionar un
calentamiento eficaz a lo largo de una longitud de la
nervadura.
La cavidad puede adoptar varias formas
alternativas. Por ejemplo, puede ser sustancialmente triangular,
sustancialmente semicircular o sustancialmente cuadrada en sección
transversal.
Las paredes de la nervadura pueden proteger y
mantener en su sitio un calentador proporcionado dentro de la
cavidad. Cada pared puede presentar pestañas para su unión al
revestimiento externo en ambos lados de la cavidad. Puesto que la
carga sobre la nervadura se comparte entre las dos paredes, pueden
utilizarse pestañas más pequeñas que en sistemas conocidos. Esto
reduce algunos de los problemas del calentamiento asociados con
sistemas conocidos que utilizan una única pestaña cuando un
calentador está unido a la misma.
El calentador puede alojarse de manera separable
de modo que pueda sustituirse durante operaciones de mantenimiento.
El calentador puede ser flexible para adaptarse a una superficie
interna de la cavidad, simplificando de ese modo el proceso de
instalación y/o retirada. El calentador puede estar configurado para
tirar de él y/o empujarlo a lo largo de la cavidad durante la
retirada y/o sustitución. El calentador puede incluir una esterilla
calentadora unida a una parte flexible alargada.
En una forma de realización, las paredes de la
nervadura pueden disponerse a horcajadas sobre el calentador. Las
paredes de la nervadura pueden presentar una configuración en
sección transversal sustancialmente en forma de V, en forma de U,
de forma cuadrada o de forma oblonga para formar, por ejemplo, una
cavidad conformada de manera correspondiente.
Según otro aspecto de la invención, puede
proporcionarse una aeronave que incluya el componente de borde de
ataque calentado descrito anteriormente.
Según un aspecto adicional de la invención,
puede proporcionarse un procedimiento de mantenimiento del
componente de borde de ataque de la clase descrita anteriormente,
que incluye un calentador separable. El procedimiento incluye
retirar el calentador de la cavidad. El procedimiento incluye
también insertar un calentador de sustitución en una abertura en un
extremo de la cavidad y mover el calentador a lo largo de una
longitud de la cavidad hasta que esté en su sitio.
Según otro aspecto de la invención, puede
proporcionarse un procedimiento de fabricación de un componente de
borde de ataque para una aeronave. El procedimiento incluye unir una
nervadura de soporte a un revestimiento externo del componente para
formar una cavidad ubicada sustancialmente entre el revestimiento
externo y la nervadura para alojar un calentador. La nervadura
incluye una primera pared y una segunda pared para formar la
cavidad. Unir la nervadura de soporte incluye unir un extremo de
cada pared de la nervadura al revestimiento externo en ambos lados
de la cavidad. El procedimiento incluye también instalar un
calentador en la cavidad.
La cavidad puede ser alargada y puede discurrir
a lo largo de una longitud de la nervadura, y en dichos casos el
procedimiento puede incluir tirar de y/o empujar el calentador a lo
largo de la cavidad.
En una forma de realización, las paredes de la
nervadura pueden disponerse a horcajadas sobre el calentador. Las
paredes de la nervadura pueden presentar una configuración en
sección transversal sustancialmente en forma de V, en forma de U,
de forma cuadrada o de forma oblonga para formar, por ejemplo, una
cavidad conformada de manera correspondiente.
\vskip1.000000\baselineskip
Para una mejor comprensión de la invención y
para mostrar cómo la misma puede llevarse a cabo, a continuación se
hace referencia sólo a título de ejemplo a los dibujos adjuntos en
los que signos de referencia iguales se refieren a elementos
similares y en los que:
la figura 1 muestra esquemáticamente un ala de
una aeronave y un ejemplo de un componente de borde de ataque,
concretamente un slat de ala;
la figura 2 muestra esquemáticamente una vista
en sección transversal del ala mostrada en la figura 1;
las figuras 3 a 5 muestran esquemáticamente
ejemplos de disposiciones de montaje de nervaduras para un
componente de borde de ataque, y algún ejemplo de disposiciones de
calentamiento para el mismo;
las figuras 6 a 9 muestran esquemáticamente
ejemplos de una disposición de montaje de nervadura para un
componente de borde de ataque según una forma de realización de la
presente invención;
la figura 10 muestra esquemáticamente un ejemplo
de un calentador para su utilización con un componente de borde de
ataque según una forma de realización de la presente invención.
Aunque la invención es susceptible de diversas
modificaciones y formas alternativas, se muestran formas de
realización específicas a título de ejemplo en los dibujos y se
describen en detalle en la presente memoria. Debe entenderse, sin
embargo, que los dibujos y la descripción detallada de los mismos no
pretenden limitar la invención a la forma particular dada a
conocer, sino que por el contrario, la invención va a cubrir todas
las modificaciones, los equivalentes y las alternativas que se
encuentran dentro del espíritu y alcance de la presente invención
definida mediante las reivindicaciones adjuntas.
\vskip1.000000\baselineskip
A continuación, se describirán formas de
realización particulares únicamente a título de ejemplo haciendo
referencia a los dibujos adjuntos.
Según una forma de realización de la presente
invención, puede proporcionarse un componente de borde de ataque
calentado de una aeronave en el que una cavidad está ubicada
sustancialmente entre un revestimiento externo del borde de ataque
y una nervadura de soporte del componente de borde de ataque. Esta
cavidad es adecuada para alojar un calentador, mediante lo cual
puede proporcionarse un calentamiento eficaz en la región de la
unión entre una nervadura y un revestimiento externo del componente
de borde de ataque.
Un primer ejemplo de una disposición de este
tipo se muestra en la figura 6. La disposición de la figura 6
incluye un revestimiento externo 24 al que está unida una nervadura
de soporte 52. El revestimiento externo puede construirse
normalmente de un metal, por ejemplo titanio. En este ejemplo, la
nervadura de soporte 52 está unida en ambos lados de una cavidad
60, que está ubicada sustancialmente entre la nervadura 52 y el
revestimiento externo 24.
En este ejemplo, la cavidad 60 está definida por
dos paredes 54, que se extienden hacia fuera desde la nervadura 52
y están unidas en un extremo 56 al revestimiento externo 24. La
nervadura 52 y las paredes 54 pueden estar formadas, por ejemplo,
por una construcción de una única pieza.
Según una forma de realización de la invención,
las paredes pueden disponerse a horcajadas sobre la cavidad. Esto
puede permitir que las paredes definan la cavidad para alojar el
calentador, en cooperación con el revestimiento externo 24 al que
está unida la nervadura 52. Las paredes pueden mantener, por tanto,
en su sitio un calentador que se aloja dentro de la cavidad. En una
forma de realización de la invención, las paredes pueden rodear por
lo menos parcialmente la cavidad (y un calentador alojado dentro de
la cavidad).
Los materiales típicos para la construcción de
la nervadura incluyen aleaciones de aluminio, titanio, materiales
compuestos de fibra de carbono y acero inoxidable.
Pueden utilizarse varios medios alternativos
para unir la nervadura 52 al revestimiento externo 24. Por ejemplo,
podrían utilizarse medios adhesivos y/o de unión tales como pernos o
remaches para unir los extremos 56 de las paredes 54 al
revestimiento externo 24. Tal como se muestra en la figura 6, la
ubicación de la cavidad 60 permite que se ubique un calentador
directamente por debajo de la nervadura 52 y adyacente al
revestimiento externo 24 para lograr un calentamiento eficaz en la
proximidad de la nervadura 52.
Tal como se muestra en la figura 7, los extremos
56 de las paredes 54 pueden incluir pestañas 58 para efectuar la
unión de la nervadura 52 al revestimiento externo 24. Como la carga
sobre la nervadura 52 se comparte entre las uniones de la nervadura
en ambos lados de la cavidad 60 (en este ejemplo, en las pestañas
58), pueden emplearse medios de unión de tolerancia inferior. Por
ejemplo, en la figura 7, las pestañas 58 son sustancialmente más
pequeñas que la pestaña mostrada en la figura 4. Esto puede
significar que una zona más pequeña del revestimiento externo 24
queda oscurecida por la unión de la nervadura 52 que en sistemas
conocidos, mediante lo cual se simplifica el suministro de calor a
esas regiones de unión. Por ejemplo, en la figura 7, en la que se
instalan unos calentadores en la cavidad 60 y también en ambos
lados de las pestañas 58 en el exterior de la cavidad 60, se
mitigan los problemas asociados con el calentamiento de la región
del revestimiento externo por debajo de las pestañas 58 debido a
que los calentadores están más próximos a las regiones oscurecidas
del revestimiento externo 24 de lo que sería el caso si se
proporcionase una única pestaña grande tal como se describió
anteriormente. En algunos ejemplos, también pueden proporcionarse
unos calentadores sobre la parte superior de las pestañas 58 de una
manera similar a la descrita en relación con sistemas conocidos.
En los ejemplos descritos anteriormente en
relación con las figuras 6 y 7, la cavidad 60 es sustancialmente
triangular tal como se define mediante las paredes 54. Sin embargo,
se prevé que puedan emplearse otras formas de sección transversal
para la cavidad 60. Un ejemplo de este tipo se muestra en la figura
8, en la que se define una cavidad 60 sustancialmente semicircular
mediante las paredes 54. En otros ejemplos, podrían emplearse otras
formas de sección transversal tales como una forma de sección
transversal sustancialmente cuadrada u oblonga o de hecho una forma
irregular. Las paredes 54 pueden disponerse para formar, por
ejemplo, una sección transversal en forma de V (véanse, por
ejemplo, las figuras 7 y 7), en forma de U (véase, por ejemplo, la
figura 8), de forma cuadrada o de forma oblonga para definir una
cavidad conformada de manera apropiada.
Tal como se describió anteriormente, la cavidad
60 está ubicada sustancialmente entre la nervadura 52 y el
revestimiento externo 24 y la nervadura 52 está unida (en este
ejemplo utilizando las pestañas 58) al revestimiento externo 24 en
ambos lados de la cavidad 60.
La figura 9 muestra otro ejemplo de un
componente de borde de ataque (slat de ala 14) y una nervadura 52
con una cavidad 60 ubicada sustancialmente entre la nervadura 52 y
un revestimiento externo 24 del componente de borde de ataque. Tal
como se muestra en la figura 9, la cavidad 60 puede ser alargada y
discurrir a lo largo de una longitud de la nervadura 52. La
nervadura 52 puede adaptarse a una forma del componente de borde de
ataque y la cavidad 60 alargada puede adaptarse también por tanto a
la forma del componente de borde de ataque, mediante lo cual un
calentador proporcionado dentro de la cavidad 60 puede proporcionar
un calentamiento eficaz en la proximidad de la nervadura
completa.
En el ejemplo mostrado en la figura 9, se
proporcionan unos calentadores 40 en ambos lados de la nervadura
52. Tal como se describe, puede alojarse un calentador dentro de la
cavidad 60. Pueden proporcionarse una pluralidad de nervaduras 52
de este tipo a lo largo de una longitud del componente de borde de
ataque 14 para proporcionar una protección eficaz contra el
hielo.
La figura 10 muestra un ejemplo de un calentador
70 que puede alojarse dentro de la cavidad 60. El calentador 70
puede ser sustancialmente flexible para permitir que se adapte a la
forma alargada de la cavidad 60 a lo largo de la longitud de la
nervadura 52. Pueden alojarse unos calentadores de manera separable
dentro de la cavidad de tal modo que, en el caso de un fallo en el
calentador, el calentador defectuoso pueda retirarse y sustituirse
entonces durante los trabajos de mantenimiento.
En el ejemplo mostrado en la figura 10, el
calentador 70 incluye una parte eléctricamente aislante 72 que
rodea una parte calentada 74 que puede calentarse por medio de unos
elementos resistivos eléctricos. La parte aislante 72 puede servir
para aislar eléctrica y térmicamente la parte calentada 74 de otros
componentes del borde de ataque tales como las paredes 54, las
pestañas 58 o el revestimiento externo 24 que pueden ser todos
metálicos y eléctricamente conductores.
En otro ejemplo, una esterilla calentadora puede
estar unida a una parte flexible tal como una pieza alargada de
caucho. El caucho puede configurarse para presionar la esterilla
calentadora contra el revestimiento externo 24 dentro de la cavidad
60. La esterilla calentadora y el caucho pueden ser alargados de una
manera similar a la mostrada en la figura 10 de modo que puede
proporcionar calentamiento a lo largo de toda la longitud de la
cavidad 60.
Tal como se muestra en la figura 10, el
calentador puede presentar sustancialmente la misma forma (en cuanto
a la sección transversal) que la cavidad 60. Por ejemplo, en la
figura 10, el calentador 70 es sustancialmente triangular en
sección transversal para su utilización con una cavidad triangular
tal como la mostrada en las figuras 6, 7 y 9. Cuando el calentador
70 se construye presentando una forma de sección transversal que es
sustancialmente similar a la forma de sección transversal de la
cavidad 60, esto puede mejorar la transferencia de calor al
revestimiento externo 24, puesto que el calentador 70 se ajusta
perfectamente dentro de la cavidad 60 y presiona contra el
revestimiento externo 24.
Según una forma de realización de la invención,
pueden emplearse unos calentadores del tipo descrito en las
solicitudes de patente UK en tramitación junto con la presente
números 0605453.3 y/o 0610258.6 dentro y/o fuera de la cavidad
60.
Un procedimiento de fabricación de un componente
de ataque para una aeronave de la clase descrita anteriormente
puede incluir unir una nervadura de soporte a un revestimiento
externo del componente. Por ejemplo, en relación a la figura 9,
puede observarse que la unión puede lograrse utilizando uno o más
tornillos, pernos o remaches 59 proporcionados en una pestaña 58 de
la nervadura 52. Cuando la nervadura 52 se une al revestimiento
externo 24, forma la cavidad 60. Tal como queda claro a partir de
la figura 9, la cavidad 60 puede formarse a partir de una
superficie interna de las paredes 54 y una superficie de la
superficie externa 24.
Posteriormente a la unión de la nervadura 52 al
revestimiento externo 24, formando de ese modo la cavidad 60, puede
instalarse un calentador en la cavidad.
La instalación de un calentador dentro de la
cavidad 60 puede lograrse utilizando cualquier medio adecuado. En
un ejemplo particular, puede suministrarse un calentador alargado en
un extremo de la cavidad 60 y luego empujarlo y/o tirar del mismo a
lo largo de la cavidad hasta que esté en su sitio. Para tirar del
calentador a lo largo de la cavidad 60, podría suministrarse en
primer lugar un cable conductor o similar en la cavidad en un
extremo y luego tirar del otro extremo de la cavidad 60, para
arrastrar de ese modo el calentador a lo largo de la longitud de la
cavidad. Pueden proporcionarse conexiones eléctricas para el
calentador en ambos extremos de la cavidad y/o pueden suministrarse
a través de la cavidad según sea apropiado.
Cuando el calentador es un calentador alojado de
manera separable, la retirada del calentador podría lograrse, por
ejemplo, tirando simplemente de un extremo del calentador y/o
empujando el otro extremo del calentador hasta que el calentador se
retira completamente de la cavidad. Puede instalarse entonces un
calentador de sustitución de la manera descrita anteriormente.
En los ejemplos descritos anteriormente, las
paredes 54 son macizas. Sin embargo, en otros ejemplos las paredes
54 podrían incluir orificios o aberturas. Dichas aberturas pueden
reducir el peso de la nervadura 52 si bien es cierto a expensas de
una reducción en la resistencia estructural. Cuando se proporcionan
aberturas de este tipo, podría lograrse el acceso a un calentador
alojado dentro de la cavidad 60 sin tener que retirar el calentador
de la cavidad 60.
Por consiguiente, se ha descrito un componente
de borde de ataque calentado para una aeronave y un procedimiento
de fabricación del mismo. El componente de borde de ataque incluye
un revestimiento externo, una nervadura de soporte para el
revestimiento externo y una cavidad ubicada sustancialmente entre el
revestimiento externo y la nervadura para alojar un calentador. La
nervadura está unida al revestimiento externo en ambos lados de la
cavidad.
Claims (17)
1. Componente de borde de ataque (14) calentado
para una aeronave, comprendiendo el componente:
un revestimiento externo (24);
una nervadura de soporte (52) para el
revestimiento externo;
una cavidad (60) ubicada sustancialmente entre
el revestimiento externo y la nervadura, comprendiendo la nervadura
una primera pared (54) y una segunda pared (54) que forman la
cavidad, estando unida cada pared a un extremo del revestimiento
externo en ambos lados de la cavidad; caracterizado porque se
recibe un calentador (70) dentro de la cavidad.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Componente de borde de ataque calentado
según la reivindicación 1, en el que la cavidad es alargada y se
extiende a lo largo de la nervadura.
3. Componente de borde de ataque calentado según
la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la cavidad es
sustancialmente triangular, sustancialmente semicircular o
sustancialmente cuadrada en sección transversal.
4. Componente de borde de ataque calentado según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada pared
comprende una pestaña (58) para la unión al revestimiento externo en
ambos lados de la cavidad.
5. Componente de borde de ataque calentado según
la reivindicación 4, en el que por lo menos una de las pestañas
presenta un calentador unido a la misma.
6. Componente de borde de ataque calentado según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el
calentador se recibe de manera separable dentro de la cavidad.
7. Componente de borde de ataque calentado según
la reivindicación 6, en el que el calentador es flexible para
adaptarse a una superficie interna de la cavidad.
8. Componente de borde de ataque calentado según
la reivindicación 7, en el que el calentador comprende una
esterilla calentadora unida a una parte flexible alargada.
9. Componente de borde de ataque calentado según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el
calentador está configurado para tirar del mismo y/o empujarlo a lo
largo de la cavidad durante la retirada y/o sustitución.
10. Componente de borde de ataque calentado
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las
paredes de la nervadura se disponen a horcajadas sobre el
calentador.
11. Componente de borde de ataque calentado
según la reivindicación 10, en el que las paredes de la nervadura
presentan una configuración en sección transversal sustancialmente
en forma de V, en forma de U, en forma cuadrada o en forma
oblonga.
12. Aeronave que comprende el componente de
borde de ataque calentado según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores.
13. Procedimiento de mantenimiento del
componente de borde de ataque según la reivindicación 6 o según
cualquiera de las reivindicaciones subordinadas a la misma,
comprendiendo el procedimiento:
retirar el calentador de la cavidad; e
insertar un calentador de sustitución en una
abertura en un extremo de la cavidad y mover el calentador a lo
largo de una longitud de la cavidad hasta que esté en su sitio.
\vskip1.000000\baselineskip
14. Procedimiento de fabricación de un
componente de borde de ataque para una aeronave, comprendiendo el
procedimiento:
unir una nervadura de soporte (52) a un
revestimiento externo (24) del componente para formar una cavidad
(60) ubicada sustancialmente entre el revestimiento externo y la
nervadura para alojar un calentador (70), en el que la nervadura
comprende una primera pared (54) y una segunda pared (54) para
formar la cavidad, y en el que la unión de la nervadura de soporte
comprende unir un extremo de cada pared de la nervadura al
revestimiento externo en ambos lados de la cavidad; e
instalar un calentador (70) en la cavidad.
\vskip1.000000\baselineskip
15. Procedimiento según la reivindicación 14,
en el que la cavidad es alargada y discurre a lo largo de una
longitud de la nervadura, y en el que el procedimiento incluye tirar
y/o empujar el calentador a lo largo de la cavidad.
16. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 14 ó 15, en el que las paredes de la nervadura se
disponen a horcajadas sobre el calentador.
17. Procedimiento según la reivindicación 16,
en el que las paredes de la nervadura presentan una configuración
en sección transversal sustancialmente en forma de V, en forma de U,
en forma cuadrada o en forma oblonga.
Applications Claiming Priority (2)
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| GB0614244 | 2006-07-18 | ||
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| US9782951B2 (en) * | 2007-07-18 | 2017-10-10 | The Boeing Company | Composite structure having ceramic truss core and method for making the same |
| US8512853B2 (en) | 2007-07-31 | 2013-08-20 | The Boeing Company | Composite structure having reinforced core |
| US8431214B2 (en) | 2007-07-31 | 2013-04-30 | The Boeing Company | Composite structure having reinforced core and method of making same |
| GB2453934B (en) * | 2007-10-18 | 2012-09-05 | Gkn Aerospace Services Ltd | Aircraft leading edge component with thermoplastic heater |
| GB2453933A (en) * | 2007-10-18 | 2009-04-29 | Gkn Aerospace Services Ltd | Aircraft leading edge ice protection system comprising a thermoplastic heater mat |
| DE102008007469A1 (de) | 2008-02-04 | 2009-08-06 | Airbus Deutschland Gmbh | Verlängerungsteil für eine Einlaufklappe, Einlaufklappe mit einem solchen Verlängerungsteil und Triebwerk mit einer Einlaufklappe |
| US8123167B2 (en) * | 2008-12-15 | 2012-02-28 | Embraer S.A. | Impact resistant aircraft leading edge structures and aircraft including the same |
| US9193466B2 (en) | 2012-07-13 | 2015-11-24 | Mra Systems, Inc. | Aircraft ice protection system and method |
| GB2533115A (en) * | 2014-12-09 | 2016-06-15 | Airbusgroup Ltd | Aircraft wing rib |
| GB2552207B (en) * | 2016-07-14 | 2019-03-13 | Gkn Aerospace Services Ltd | Aircraft wing rib and cover assembly |
| US20200331616A1 (en) * | 2019-04-19 | 2020-10-22 | Goodrich Corporation | Bonded structural rib for heated aircraft leading edge |
| EP4147975B1 (en) * | 2021-09-08 | 2025-11-26 | Airbus Operations GmbH | Flow body with two heating devices distanced in chordwise direction |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2297540A (en) * | 1941-06-05 | 1942-09-29 | Edward A Driscoll | Prevention of ice formation |
| GB740106A (en) * | 1954-05-03 | 1955-11-09 | United Aircraft Corp | Improvements in or relating to rotor blades for rotary wing aircraft |
| GB1012165A (en) * | 1960-08-25 | 1965-12-08 | Thomas Edward Evans | Method and apparatus for electrical heating of components |
| GB1306062A (es) * | 1968-11-19 | 1973-02-07 | ||
| US4021008A (en) * | 1974-05-22 | 1977-05-03 | Fritz Eichenauer | Device for preventing ice formation on parts of aircraft |
| DE3815906A1 (de) | 1988-05-10 | 1989-11-23 | Mtu Muenchen Gmbh | Luftschraubenblatt aus faserverstaerktem kunststoff |
| US5011098A (en) * | 1988-12-30 | 1991-04-30 | The Boeing Company | Thermal anti-icing system for aircraft |
| US5807454A (en) * | 1995-09-05 | 1998-09-15 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of maufacturing a leading edge structure for aircraft |
| US5921502A (en) * | 1996-06-19 | 1999-07-13 | Cox & Company, Inc. | Hybrid ice-protection system for use on roughness-sensitive airfoils |
| JP3647612B2 (ja) * | 1997-07-24 | 2005-05-18 | 富士重工業株式会社 | 航空機の前縁構造及びその製造方法 |
| FR2771452B1 (fr) * | 1997-11-21 | 2000-04-14 | Aerospatiale | Dispositif de degivrage pour capot d'entree d'air de moteur a reaction |
| US6027078A (en) * | 1998-02-27 | 2000-02-22 | The Boeing Company | Method and apparatus using localized heating for laminar flow |
| US6267328B1 (en) * | 1999-10-21 | 2001-07-31 | Rohr, Inc. | Hot air injection for swirling rotational anti-icing system |
| FR2803821B1 (fr) * | 2000-01-17 | 2002-04-05 | Dassault Aviat | Bec de voilure d'aeronef equipe d'un dispositif d'antigivrage, voilure equipee d'un tel bec, et aeronef equipe d'une telle voilure |
| FR2866000B1 (fr) * | 2004-02-11 | 2007-04-06 | Eurocopter France | Tapis chauffant compose de fibres electriquement conductrices. |
| DE602006013236D1 (de) * | 2005-08-25 | 2010-05-12 | Gkn Aerospace Services Ltd | Vorflügel für eine Flugzeugtragfläche |
| US7708227B2 (en) * | 2006-01-06 | 2010-05-04 | Cox & Company, Inc. | Energy-efficient electro-thermal ice-protection system |
| GB2440133A (en) | 2006-07-18 | 2008-01-23 | Gkn Aerospace Transparency Sys | A de-icing heated leading edge component of an aircraft |
| US7900872B2 (en) * | 2007-12-12 | 2011-03-08 | Spirit Aerosystems, Inc. | Nacelle inlet thermal anti-icing spray duct support system |
-
2006
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