FR3129366A1 - Train d’atterrissage d’aéronef - Google Patents

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Aline SCOTTO
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Abstract

TRAIN D’ATTERRISSAGE D’AÉRONEF La présente invention concerne un train d’atterrissage d’aéronef (100) comprenant une jambe principale structurelle (110), la jambe principale structurelle présentant une section transversale essentiellement circulaire et définissant un côté avant destiné à être orienté vers l’amont lors de l’utilisation et un côté arrière destiné à être orienté vers l’aval lors de l’utilisation. Le train d’atterrissage comprend en outre un élément profilé (151) attaché à un point d’attache situé sur le côté arrière de la jambe principale structurelle. L’élément profilé s’étend vers l’arrière à partir de la jambe principale structurelle pour créer une forme en section transversale combinée de la jambe principale structurelle et l’élément profilé qui est allongée dans la direction amont-aval par comparaison avec la jambe principale structurelle. L’invention concerne également un système de train d’atterrissage d’aéronef, un aéronef, des procédés de manœuvre d’un aéronef et un procédé de réduction de bruit. Figure accompagnant l’abrégé : Figure 3b

Description

TRAIN D’ATTERRISSAGE D’AÉRONEF
ARRIÈRE-PLAN DE L’INVENTION
La présente invention se rapporte à un train d’atterrissage d’aéronef.
La présente invention concerne les trains d’atterrissage d’aéronef.
Plus particulièrement, mais pas exclusivement, cette invention concerne un train d’atterrissage d’aéronef comprenant une jambe principale structurelle, la jambe principale structurelle présentant une section transversale essentiellement circulaire et définissant un côté avant destiné à être orienté vers l’amont lors de l’utilisation et un côté arrière destiné à être orienté vers l’aval lors de l’utilisation.
L’invention concerne également un système de train d’atterrissage d’aéronef, un aéronef, des procédés de manœuvre d’un aéronef et un procédé de réduction de bruit.
Il existe de nombreux trains d’atterrissage d’aéronef différents.
Toutefois, bon nombre de ces trains d’atterrissage ne sont pas conçus ou adaptés à des fins de réduction du bruit. En particulier, la réduction du bruit n’est pas prise en considération lorsque les trappes sont ouvertes et le train d’atterrissage est déployé, par exemple lors de l’approche d’atterrissage. Il est ici important de réduire l’empreinte sonore de l’aéronef. Ceci diffère du souhait de réduction de la traînée, qui ne pose de toute manière pas de problème lorsque l’aéronef est en train d’atterrir et de ralentir.
WO 2004/809742 examine diverses façons de réduire le bruit généré par le train d’atterrissage.
La présente invention vise à pallier un ou plusieurs des problèmes mentionnés ci-dessus. En variante ou en outre, la présente invention vise à fournir un train d’atterrissage d’aéronef amélioré.
Selon un premier aspect, la présente invention concerne un train d’atterrissage d’aéronef comprenant une jambe principale structurelle, la jambe principale structurelle présentant une section transversale essentiellement circulaire et définissant un côté avant destiné à être orienté vers l’amont lors de l’utilisation et un côté arrière destiné à être orienté vers l’aval lors de l’utilisation, le train d’atterrissage comprenant en outre un élément profilé attaché à un point d’attache situé sur le côté arrière de la jambe principale structurelle, et l’élément profilé s’étendant vers l’arrière à partir de la jambe principale structurelle pour créer une forme en section transversale combinée de la jambe principale structurelle et l’élément profilé qui est allongée dans la direction amont-aval par comparaison avec la jambe principale structurelle.
Un tel élément profilé permet d’allonger la jambe. Par exemple, par comparaison avec une section transversale circulaire, la section transversale globale de la jambe, avec laquelle l’écoulement d’air interagit lors de l’utilisation, peut être un profil aérodynamique. Ceci réduit le bruit de l’écoulement d’air passant le long du train d’atterrissage, lorsqu’il est déployé. Par conséquent, cela signifie qu’un aéronef employant un tel train d’atterrissage aura une empreinte sonore moindre, en particulier lorsque le train d’atterrissage est déployé et l’aéronef est en phase d’approche pour atterrir.
L’élément profilé peut être considéré comme un « élément de modification de la forme de la jambe ». L’élément profilé peut être considéré comme une « partie d’allongement de la jambe ».
Dans ce qui précède et dans l’ensemble de la description, les termes avant/arrière, en avant/en arrière, amont/aval, derrière/devant, hauteur, côté etc. doivent être interprétés relativement aux termes conventionnels pour un aéronef lors d’un vol normal. Par exemple, amont correspond à une région en avant/avant et aval correspond à une région en arrière/arrière. La largeur correspond à une dimension perpendiculaire à la direction amont/aval (de l’axe longitudinal). La hauteur correspond à la dimension dans la direction vers le haut/verticale (z), relativement à une orientation horizontale de l’aéronef par rapport au sol.
La jambe principale structurelle est définie comme la jambe principale assurant un support structurel du train d’atterrissage dans une situation de poids sur les roues (WoW, de l’anglaisWeight on Wheels). En d’autres termes, la jambe principale structurelle comprend tous les composants structurels ou toutes les parties structurelles de la jambe principale, conçu(e)s pour supporter la charge du train d’atterrissage, mais ne comprend pas de composants non structurels.
La jambe principale structurelle peut également définir une ligne de délimitation, délimitant le côté avant et le côté arrière et présentant une longueur correspondant à la dimension maximale en largeur transversalement à la jambe principale structurelle.
Le train d’atterrissage peut comprendre en outre une contrefiche latérale s’étendant latéralement à partir de la jambe principale structurelle.
Les formes en section transversale mentionnées ci-dessus et ultérieurement correspondent à la forme en section transversale que rencontre l’écoulement d’air, par exemple dans laquelle l’écoulement d’air ne pénètre pas. En d’autres termes, la forme en section transversale est définie par une limite pour l’écoulement d’air. Étant donné que la jambe principale structurelle est une limite pour l’écoulement d’air (c’est-à-dire que l’air ne peut pas pénétrer dans la jambe) tout comme l’élément profilé, l’écoulement d’air rencontre une forme en section transversale combinée de ces deux éléments.
Le point d’attache est situé sur le côté arrière de la jambe et, par conséquent, l’élément profilé est attaché directement au côté arrière de la jambe. Dans certains modes de réalisation, ceci peut rendre la fixation plus simple et plus facile et celle-ci peut se faire indépendamment d’autres éléments autour de la jambe.
L’élément profilé peut être attaché ou raccordé uniquement au côté arrière de la jambe principale structurelle. En d’autres termes, il est possible qu’il ne soit directement attaché ou directement raccordé à aucune autre partie du train d’atterrissage.
L’élément profilé peut être attaché au côté arrière de n’importe quelle manière appropriée. Par exemple, il peut être riveté ou assujetti, il peut être attaché au moyen d’une patte de fixation et/ou il peut être attaché avec de l’adhésif. L’élément profilé peut être attaché ou assujetti au côté arrière de manière déplaçable. Par exemple, l’élément profilé peut se déplacer pour se déployer lors du déploiement du train d’atterrissage.
Le train d’atterrissage peut être fixé de manière déplaçable relativement à un logement de train d’atterrissage de l’aéronef, pour se déplacer entre une position escamotée, dans laquelle il est escamoté à l’intérieur du logement de train d’atterrissage, et une position déployée, dans laquelle il s’étend hors du logement de train d’atterrissage.
De préférence, l’élément profilé présente une hauteur correspondant à au moins 50 %, éventuellement au moins 70 %, et de préférence au moins 80 %, de la hauteur de la jambe principale structurelle. Il peut y avoir des modes de réalisation dans lesquels un avantage pourrait être obtenu avec un élément profilé présentant une hauteur d’une grandeur comprise entre 20 % et 50 % de la hauteur de la jambe principale structurelle.
La hauteur désigne ici la dimension verticale lorsque la jambe est déployée. Par conséquent, ceci assure une réduction efficace du bruit sur une grande partie de la longueur de la jambe.
L’élément profilé peut présenter une hauteur correspondant à au moins 50 %, éventuellement au moins 80 %, et de préférence au moins 90 %, de la hauteur d’une trappe de logement de train d’atterrissage.
De préférence, l’élément profilé présente une largeur maximale qui est d’au plus 110 %, de préférence d’au plus 105 %, de la largeur maximale de la jambe principale structurelle.
Plus préférablement, l’élément profilé présente une largeur maximale qui est au plus égale à la largeur maximale de la jambe principale structurelle.
L’élément profilé peut présenter une largeur maximale égale à au moins 50 % de la largeur maximale de la jambe de train d’atterrissage.
L’élément profilé peut être un élément massif. La limite (ou les limites) extérieure de l’élément profilé peut être formée par un seul élément. L’élément unique peut ne pas être complètement creux.
Plus préférablement, l’élément massif comprend un profil avant doté d’une forme correspondant au côté arrière de la jambe principale structurelle.
L’élément profilé peut être formé par une seule pièce de carénage. Dans certains modes de réalisation, l’élément profilé peut être formé par un certain nombre de pièces de carénage - par exemple, un certain nombre de pièces de carénage peuvent former la limite (ou les limites) extérieure de la forme de l’élément profilé. Les pièces de carénage peuvent être au nombre de deux ou plus.
De préférence, l’élément profilé est non structurel. En d’autres termes, il n’est pas conçu pour être soumis à une charge structurelle importante. L’élément profilé peut être d’une construction légère, par exemple avec une résistance suffisante pour supporter des charges résultant de l’écoulement d’air. Des parties de l’intérieur de l’élément profilé peuvent être creuses ou remplies d’un matériau solide léger.
De préférence, l’élément profilé présente une longueur dans la direction amont/aval qui est supérieure à la largeur maximale de la jambe principale structurelle, et de préférence égale à plus de 150 % de la largeur maximale de la jambe principale structurelle.
Le point médian de la longueur de l’élément profilé est en aval d’un centre de la jambe de train d’atterrissage dans la direction amont/aval et de préférence espacé et en aval de la jambe de train d’atterrissage.
De préférence, l’élément profilé forme une section transversale fuselée, de préférence en pointe, dans la direction aval. Par exemple, la forme fuselée de l’élément profilé peut créer une section transversale essentiellement triangulaire.
L’élément profilé peut former une section transversale qui comporte un profil arrière arrondi. De préférence, l’élément profilé forme une section transversale fuselée de manière non linéaire (c’est-à-dire pas avec des lignes droites) sur la plus grande partie, sinon sur l’ensemble, de la partie fuselée.
Plus préférablement, l’élément profilé forme une section transversale correspondant à une extrémité d’une ellipse.
L’élément profilé peut présenter une section transversale fuselée avec une courbe qui est aérodynamique. La section transversale peut présenter une forme correspondant globalement à un profil aérodynamique, ou à une partie de l’extrémité d’un profil aérodynamique.
De préférence, le train d’atterrissage comprend en outre un élément profilé avant attaché à un mécanisme d’attache situé sur le côté avant de la jambe principale structurelle, et l’élément profilé avant s’étend vers l’avant à partir de la jambe principale structurelle pour créer une forme en section transversale combinée de la jambe principale structurelle et l’élément profilé avant qui est allongée dans la direction amont-aval par comparaison avec la jambe principale structurelle.
L’élément profilé avant peut comporter des équivalents (c’est-à-dire sur le côté avant plutôt que le côté arrière de la jambe principale structurelle) de n’importe lesquels des attributs du premier élément profilé (arrière).
L’élément profilé avant et l’élément profilé arrière peuvent présenter la même forme ou une forme correspondante. Ils peuvent être orientés dans des directions opposées (c’est-à-dire être en fait une image spéculaire l’un de l’autre).
De préférence, la forme en section transversale combinée de la jambe principale structurelle, de l’élément profilé avant et de l’élément profilé arrière est une ellipse.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne également un système de train d’atterrissage d’aéronef comprenant le train d’atterrissage d’aéronef tel que décrit ci-dessus et un logement de train d’atterrissage d’aéronef, le train d’atterrissage pouvant être fixé de manière pivotante relativement au logement de train d’atterrissage d’aéronef entre une position escamotée et une position déployée, et comprenant un certain nombre de roues de train d’atterrissage prévues pour rouler dans une direction avant/arrière dans la position déployée.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne également un aéronef comprenant le train d’atterrissage d’aéronef ou le système de train d’atterrissage d’aéronef tels que décrits ci-dessus.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne également un procédé de manœuvre d’un aéronef, comprenant l’étape consistant à utiliser le train d’atterrissage d’aéronef, le système de train d’atterrissage d’aéronef ou l’aéronef tels que décrits ci-dessus.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne également un procédé de manœuvre d’un aéronef comprenant les étapes consistant à déployer un train d’atterrissage, comprenant une jambe principale structurelle, et à mettre en place un élément profilé placé sur un côté arrière de la jambe principale structurelle, l’élément profilé amenant un écoulement d’air le long de la jambe principale structurelle à être guidé autour d’une section transversale allongée.
Selon un sixième aspect, l’invention concerne également un procédé de réduction du bruit généré par un train d’atterrissage lors de l’approche d’atterrissage, comprenant les étapes consistant à déployer un train d’atterrissage, comprenant une jambe principale structurelle, et un élément profilé placé sur un côté arrière de la jambe principale structurelle amenant un écoulement d’air le long de la jambe principale structurelle à être guidé autour d’une section transversale allongée.
Bien entendu, on comprendra que des caractéristiques décrites relativement à un aspect de la présente invention peuvent être incorporées à d’autres aspects de la présente invention. Par exemple, le procédé de l’invention peut inclure n’importe laquelle des caractéristiques décrites en rapport avec l’appareil de l’invention et vice versa.
DESCRIPTION DES DESSINS
Des modes de réalisation de la présente invention vont maintenant être décrits uniquement à titre d’exemple en se reportant aux dessins schématiques joints où :
la représente une vue en plan schématique d’un système de train d’atterrissage selon un premier mode de réalisation de l’invention ;
la représente une vue en plan schématique d’un système de train d’atterrissage selon un second mode de réalisation de l’invention ;
la représente une vue en perspective de derrière du système de train d’atterrissage selon le premier mode de réalisation de l’invention ;
la représente une vue en perspective de face du système de train d’atterrissage de la ;
la représente une vue en plan du système de train d’atterrissage de la ; et
la représente une vue de face schématique d’un aéronef comportant un système de train d’atterrissage avant et deux systèmes de train d’atterrissage principaux, les systèmes de train d’atterrissage étant appropriés pour être conformes au premier ou second mode de réalisation de l’invention.

Claims (20)

  1. Train d’atterrissage d’aéronef comprenant une jambe (110) principale structurelle,
    la jambe (110) principale structurelle présentant une section transversale essentiellement circulaire et définissant un côté avant destiné à être orienté vers l’amont lors de l’utilisation et un côté arrière destiné à être orienté vers l’aval lors de l’utilisation,
    le train d’atterrissage comprenant en outre un élément profilé (150, 151, 152, 153) attaché à un point d’attache situé sur le côté arrière de la jambe (110) principale structurelle, et
    l’élément profilé (150, 151, 152, 153) s’étendant vers l’arrière à partir de la jambe (110) principale structurelle pour créer une forme en section transversale combinée de la jambe (110) principale structurelle et l’élément profilé (150, 151, 152, 153) qui est allongée dans la direction amont-aval par comparaison avec la jambe (110) principale structurelle.
  2. Train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 1, dans lequel l’élément profilé (150, 151, 152, 153) présente une hauteur correspondant à au moins 50 %, et de préférence au moins 80 %, de la hauteur de la jambe (110) principale structurelle.
  3. Train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel l’élément profilé (150, 151, 152, 153) présente une largeur maximale qui est d’au plus 110 %, de préférence d’au plus 105 %, de la largeur maximale de la jambe (110) principale structurelle.
  4. Train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 3, dans lequel l’élément profilé (150, 151, 152, 153) présente une largeur maximale qui est au plus égale à la largeur maximale de la jambe (110) principale structurelle.
  5. Train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément profilé (150, 151, 152, 153) est un élément massif.
  6. Train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 5, dans lequel l’élément massif comprend un profil avant doté d’une forme correspondant au côté arrière de la jambe (110) principale structurelle.
  7. Train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l’élément profilé (150, 151, 152, 153) est formé par un certain nombre de pièces de carénage.
  8. Train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément profilé (150, 151, 152, 153) est non structurel.
  9. Train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément profilé (150, 151, 152, 153) présente une longueur dans la direction amont/aval qui est supérieure à la largeur maximale de la jambe (110) principale structurelle, et de préférence égale à plus de 150 % de la largeur maximale de la jambe (110) principale structurelle.
  10. Train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément profilé (151) forme une section transversale fuselée, de préférence en pointe, dans la direction aval.
  11. Train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 10, dans lequel la forme fuselée de l’élément profilé (151) crée une section transversale essentiellement triangulaire.
  12. Train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel l’élément profilé (152, 153) forme une section transversale qui comporte un profil arrière arrondi.
  13. Train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 12, dans lequel l’élément profilé (152, 153) forme une section transversale correspondant à une extrémité d’une ellipse.
  14. Train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le train d’atterrissage comprend en outre un élément profilé avant (156) attaché à un mécanisme d’attache situé sur le côté avant de la jambe (110) principale structurelle, et dans lequel l’élément profilé avant (156) s’étend vers l’avant à partir de la jambe (110) principale structurelle pour créer une forme en section transversale combinée de la jambe (110) principale structurelle et l’élément profilé avant (156) qui est allongée dans la direction amont-aval par comparaison avec la jambe (110) principale structurelle.
  15. Train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 14 lorsqu’elle dépend de la revendication 13, dans lequel la forme en section transversale combinée de la jambe (110) principale structurelle, de l’élément profilé avant (156) et d’un élément profilé arrière (157) est une ellipse.
  16. Système de train d’atterrissage (100) d’aéronef comprenant le train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications précédentes et un logement de train d’atterrissage d’aéronef, dans lequel le train d’atterrissage peut être fixé de manière pivotante relativement au logement de train d’atterrissage d’aéronef entre une position escamotée et une position déployée, et comprenant un certain nombre de roues (131) de train d’atterrissage prévues pour rouler dans une direction avant/arrière dans la position déployée.
  17. Aéronef comprenant le train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications 1 à 15 ou le système de train d’atterrissage (100) d’aéronef selon la revendication précédente.
  18. Procédé de manœuvre d’un aéronef, comprenant une étape consistant à utiliser le train d’atterrissage d’aéronef selon l’une quelconque des revendications 1 à 15, ou le système de train d’atterrissage d’aéronef selon la revendication 16 ou l’aéronef selon la revendication précédente.
  19. Procédé de manœuvre d’un aéronef, comprenant les étapes consistant à :
    i) déployer un train d’atterrissage, comprenant une jambe (110) principale structurelle, et
    ii) mettre en place un élément profilé (150, 151, 152, 153) placé sur un côté arrière de la jambe (110) principale structurelle, l’élément profilé (150, 151, 152, 153) amenant un écoulement d’air (1001) le long de la jambe (110) principale structurelle à être guidé autour d’une section transversale allongée.
  20. Procédé de réduction du bruit généré par un train d’atterrissage lors de l’approche d’atterrissage, comprenant les étapes consistant à :
    i) déployer un train d’atterrissage, comprenant une jambe (110) principale structurelle, et
    ii) un élément profilé (150, 151, 152, 153) placé sur un côté arrière de la jambe (110) principale structurelle amenant un écoulement d’air (1001) le long de la jambe (110) principale structurelle à être guidé autour d’une section transversale allongée.
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