IT8368111A1

IT8368111A1 - Pala per elicottero

Info

Publication number: IT8368111A1
Application number: ITTO1983A068111A
Authority: IT
Original assignee: Costr Aeronautiche Giovanni Agusta S P A
Priority date: 1983-10-26
Filing date: 1983-10-26
Publication date: 1985-04-26
Also published as: IT8368111A0; IT1161533B; GB2148820B; FR2554077A1; JPS60166592A; DE3437942A1; FR2554077B1; GB2148820A; DE3437942C2; GB8426453D0

Description

D E S C R IZ IO N E

dell'invenzione industriale dal titolo:

"PALA PER ELICOTTERO"

di: COSTRUZIONI AERONAUTICHE GIOVANNI AGUSTA S.p.A.,

di nazionalit? italiana

con sede a 21017 CASCINA COSTA DI SAMARATE (VA)

Inventor i designati: Fiorenzo MUSS!e Emilio PARlANI 68111 A/83 DEPOSITATA IL 2 6 OTT. 1983 DOMANDA NR.

R I A S S U N T O

Pala (1) per elicottero, iI cui longherone (2)

? costituito di un unico pezzo di materiale sintetico composito realizzato tramite l'unione di un naso anteriore (10); un dorso superiore (15) ed un dorso inferiore (16) definiti,ciascuno, da una pluralit? di bandelle assiali (17) affiancate; ed un elemento posteriore assiale di chiusura (1S) presentante in serione una forma sostanzialmente a C e costituito di

JORIO Plaoo materiale sintetico composito preindurito tramite precompattazione o prepolimerizzazione.

JC.

La presente invenzione ? relativa ad una pala

per elicottero.

In generale, le pale per elicottero comprendono una struttura portante anteriore, la quale ? nor-- \?' malmente costituita da un longherone presentante ad una estremit? una zona di radice munita di fori passa nt i per il collegamneto della pala stessa ad un mozzo, ed una carenatura poster iore definente il bordo di uscita della pala e presentante una struttura interna normalmente a nido d'ape.

Nelle pale di elicottero note di concezione pi? avanzata quali, per esempio, quella descritta nel Brevetto Statunitense n. 4.095.322, il longherone viene reai izzato in due elementi fra loro accoppiabi Ii ed estesi a tutta la lunghezza del longherone stesso. Un primo di questi due elementi viene ottenuto stendendo su di un'anima estraibile delle bandelle di resina rinforzata fino a reai izzare una struttura tubolare, la cui forma viene stabilizzata tramite un procedimento di polimerizzazione a caldo in stampo. II secondo dei citati elementi viene ottenuto con un JORIOPlaoo procedimento analogo a quello precedente e viene reso sol idaIe alla citata carenatura posteriore prima di essere collegato al relativo primo elemento. Il citato secondo elemento presenta una struttura conformata sostanzialmente a C ed atta ad accogliere nel suo interno una porzione poster iore della citata struttura tubolare del primo elemento.

Le pale note del tipo sopra descritto, sebbene estremamente aff idabiIi, presentano alcuni inconvenienti. Infatti i due elementi del longherone sopra descritti, dovendosi accoppiare fra loro, devono presentare delle forme estremamente precise e richiedono, di conseguenza, delle lavorazioni relativamente onerose. Inoltre, la reaiizzaz ione separata dei citati due elementi del longherone richiede l'utilizzazione di un elevato numero di stampi e procedure di assemblaggio comp? icate e costose. Infine, dovendo i citati due elementi del longherone accoppiarsi fra loro con precisione, risulta sostanzialmente impossiibile intervenire, senza variare i citati stampi, sulo?> ?. le caratteristiche fisiche dei citati due elementi g OS

al lo scopo di variare di volta in volta, a seconda o delle necessit?, la risposta elastica della pala rea-I izzata.

Scopo del la presente invenzione ? quello di realizzare una pala per elicottero, la quale sia esente dagli inconvenienti sopra descritti.

II suddetto scopo ? raggiunto dal la presente invenzione in quanto essa ? relativa a una pala per el icottero comprendente un longherone tubolare anteriore, una carenatura poster iore ed un rivestimento esterno di collegamento del detto longherone e della detta carenatura posteriore fra loro, caratt er izzata dal fatto che iI detto longherone ? reaiizzato in unico pezzo di materiale sintetico composito comprendente un cassone tubolare a sua volta comprendente una naso anteriore assiale; un dorso superiore ed un dorso inferiore comprendenti, ciascuno, una pluralit? di bandel le assiali affiancate, ed un elemento poster iore assiale di chiusura; il detto elemento di chiusura presentando in sezione sostanzialmente la forma di una C con concavit? rivolta verso iI detto naso, estendendosi lungo parte dei detti dorsi superiore ed inferiore a contatto di relative dette bandelle, ed essendo stato realizzato di materiale sintetico preindurito pref erib iImente tramite precompattaz ione o prepoiimeo r izzazione . o<0 a. L'invenzione verr? ora descritta con riferimen o oc o to al disegno annesso, che ne iIlustra un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 ? una vista prospettica di una pala per elicottero reai (zzata secondo i dettami della presente invenzione; e

la figura 2 illustra in scala ingrandita una sezione trasversale del la paIa della figura 1.

Nella figura 1 ? illustrata una pala per elicottero indicata nel suo complesso con 1 e comprendente un longherone 2 estendentes i assialmente lungo tutta la lunghezza del la pala 1 e definente, ajd una sua estremit?, una porzione di radice 3 provvista di fori 4 per I'attacco della pala 1 ad un mozzo non illustrato .

Secondo quanto illustrato nella figura 2, il longherone 2 presenta una struttura tubolare e comprende un cassone tubolare interno antitorsione 5 costituito da una striscia di tela 6 a fibre incrociate di materiale sintetico composito avvolta a formare un tubo, ed un rivestimento tubolare esterno 7 costituito da una pluralit? di strisce di tela 8 (nel I'esempio i Ilustrato le strisce 8 sono in numero di tre) a fibre incrociate di materiale sintetico composito anch'esse avvolte a formare rispettivi tubi ottenuti, ciascuno, per sovrapposizione dei bordi laterali della rispettiva tela 8 lungo un bordo poster iore del longherone 2.

II cassone interno 5 ed iI rivestimento ester- lOPJORIaoo no 7 racchiudono fra loro un cassone tubolare intermedio 9 di materiale sintetico composito comprendente un naso anteriore 10 estendentes i assialmente lungo un bordo anteriore del cassone 9 e comprendente una porzione anteriore 11 a sezione sostanzialmente triangolare ed una porzione posteriore 12 a sezione sostanzialmente a C con concavit? rivolta aII'<nd ietro. Le porzioni 11 e 12 definiscono fra loro una sede ciIindrica 13 estesa ad almeno parte della lunghezza del cassone 9 ed impegnata da un inserto ciIindrico 14 di bi lanciamento normalmente reai izzato di piombo.

Il cassone 9 comprende inoltre un dorso superiore 15 ed un dorso inferiore 16, ciascuno dei quali ? costituito da una plural ita di bandelle assiali 17 (nel I'esemp io illustrato in numero di quattro) disposte affiancate e costituite di materiale sintetico compos ito.

II cassone 9 comprende infine un elemento posteriore assiale 18 di chiusura presentante in sezione una forma sostanzialmente a C con concavit? rivo I-ta verso iI naso anteriore 10 e costituito di materiale sintetico composito preindurito tramite precompattazione o prepolimerizzazione. L'elemento posteriore 18 comprende un'anima 19 costituente una parete poster iore sostanzialmente piana del cassone 9, e due ali lPOOIJRooa 20 definenti parte del dorso superiore 15 e, rispettivamente, del dorso inferiore 16 e disposte lateralmente a contatto di rispettive bandelle 17.

Tramite polimerizzazione in stampo dei cassoni 5 e 9 e del rivestimento esterno 7/ al longherone 2 viene conferita una struttura tubolare monolitica, la quale ? rivestita, lungo il proprio bordo anteriore, tramite una fascia antighiaccio 21 normalmente reaiizzata in fibra di vetro con resistenze elettriche (non illustrate) incorporate.

Secondo quanto illustrato nella figura 2, la pala 1 comprende, inoltre, una carenatura posteriore 22 preferibilmente costituita da un corpo 23 con struttura interna a nido d'ape, e presentante una forma esterna sostanzialmente, triangolare. La carenatura 22 ? disposta con un proprio lato anteriore a contatto della porzione del rivestimento 7 che si estende lungo la superficie esterna dell'anima 19 del I'elemento posteriore 18 ed ? unita al longherone 2 tramite una tela di rivestimento esterno 24. La O

tela 24 ? costituita di materiale sintetico composito a Q, o ed avvolge tutta la carenatura posteriore 22 ed una a? o porzione posteriore del longherone 2, la cui parte anteriore ? ricoperta da una fascia metallica antiabrasiva esterna 25 normalmente di acciaio o titanio.

Tramite polimerizzazione in stampo della tela 24 ? possibile collegare inscindibilmente fra loro il longherone 2 e la carenatura 22, la cui giunzione ? super iormente rinforzata da una striscia 26 costituita da una tela di materiale sintetico composito estendentesi a cavallo della zona di contatto fra iI longherone 2 e la carenatura 22 ed al disotto della tela 24.

Da quanto sopra esposto risulta chiaramente che solo un primo stampo (non iIlustrato) per la reai izzazione del longherone 2 ed un secondo stampo per I'assemblaggio del lo stesso alla carenatura 22 sono necessar i per la realizzazione della pala 1, la cui caratter ist ica strutturale pi? saliente ? costituita dall'elemento posteriore 18 di chiusura del cassone 9 del Iongherone 2. Questo elemento 18 di materiale sintetico preindurito non soltanto permette di compattare in maniera estremamente efficace e veloce il materiaIe costituente le bandelle 17 durante le operazioni di formatura del longherone 2, ma consente inoltre di variare in maniera molto semplice le carat o<0

Q_ teristiche della pala 1 senza comportare alcuna varia o OS

o zione dei procedimenti di polimerizzazione e delle modalit? di assemblaggio degli elementi componenti della pala 1.

Quando sopra esposto ? reso possibile dal fatto che I'elemento 18 ? un elemento interno precostituito, le cui geometria e dimensioni e le cui caratteristiche fisiche possono essere variate a piacere entro certi Iimiti senza che questo comporti necessariamente una modifica degli elementi del la pala 1 ad esso circostanti. Sar? quindi possibile impartire alI'elemento 18 delle variazioni di peso che comporteranno delle corr ispondent i variazioni della posizione del baricentro della pala 1. Variando inoltre, per esempio, l'orientamento delle fibre componenti l'elemento 18 sar? possibile variare la posizione del centro di taglio di ciascuna sezione della pala 1 e, infine, variando lo spessore dell'elemento 18 sar? possibile variare la posizione del centro delle aree di ciascuna sezione della pala 1.

In definitiva, quindi, la presenza, nella pala 1, di un elemento interno precostituito, quale l'elemento 18, sostanzialmente indipendente sia dal punto dimensionale che da quello delle caratteristiche fisiche dalle part i circostanti permette di modificare a piacere la risposta elastica di tutta la pala 1 modificando in maniera opportuna iI citato elemento precostituito prima dell'assemblaggio della pala 1 stessa e senza modificare le altre parti di quest'ul- JORIOl P1aoo t ima e le relative procedure di assemb Iaggio.

R iv e n d ic a z io n i

1. - Pala per elicottero comprendente un longherone tubolare anteriore, una carenatura poster iore ed un rivestimento esterno di collegamento del detto longherone e della detta carenatura posteriore fra loro, caratterizzata dal fatto che iI detto longherone (2) ? reaiizzato in un unico pezzo di materiale sintetico composito comprendente un cassone tubolare (9) a sua volta comprendente un naso anteriore assiale (10); un dorso superiore (15) ed un dorso inferiore (16) comprendenti, ciascuno, una pluralita di bande Ile assiali (17) affiancate; ed un elemento posteriore (18) assiale di chiusura; iI detto elemento di chiusura (18) presentando in sezione sostanzialmente la forma di una C con concavit? rivolta verso iI detto naso (10), estendendosi lungo parte dei detti dorsi superiore (15) ed inferiore (16) a contatto di relative dette bandelle (17), ed essendo stato reaiizzato di materiale sintetico preindurito.

2. - Pala secondo la rivendicazione 1, caratteo rizzata dal fatto che il materiale del detto elemento (D O-di chiusura (18) ? stato preindurito tramite precom- o oc o patt azione.

3. - Pala secondo la rivendicazione 1, caratter izzata dal fatto che iI materiale del detto elemento di chiusura (18) ? stato preindurito tramite prepoi imer izzaz ione.

4. - Pala secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratter izzata dal fatto che il detto longherone (2) comprende, inoltre, un cassone tubolare interno (15) antitorsione estendentesi a con?

io.

Claims

tatto di una superficie interna del detto naso (10), dei detti dorsi superiore (15) ed inferiore (16) e del detto elemento di chiusura (18) e sol idalmente collegato alla stessa.

5- - Pala secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratter izzata dal fatto che il detto longherone (2) comprende un rivestimento esterno (7) costituito da una pluralit? di tele (8) sovrapposte di materiale sintetico; la detta carenatura posteriore (22) comprendendo un corpo (23) a struttura interna a nido d'ape, una cui estremit? anteriore ? disposta direttamente a contatto di una estremit? poster iore del detto longherone (2).

6. - Pala per elicottero sostanzialmente come jO o nj descritta con riferimento alle figure del disegno C_ o oc annesso. o p .i.: COSTRUZIONI AERONAUTICHE Giovanni AGUSTA S.p.A.

JORIO Paolo

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