BR112016004104B1 - Cárter de escape equipado para turbo reator de fluxo duplo para aeronave e turbo reator de fluxo duplo - Google Patents

Cárter de escape equipado para turbo reator de fluxo duplo para aeronave e turbo reator de fluxo duplo Download PDF

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Abstract

suspensão isostática de um turbo reator por duplo suporte traseiro. turbo reator de fluxo duplo que compreende um cárter de escape que apresenta um cubo central (13) e meios de ligação (11) próprios para transmitir os esforços gerados pelo turbo reator à estrutura da aeronave que ele propulsa, os ditos meios de ligação sendo dois braços que se estendem radialmente a partir do cubo central para atravessar o fluxo frio do dito turbo reator e sendo caracterizados pelo fato de que eles são rigidamente fixados ao dito cubo central e posicionados de modo diametralmente oposto um em relação ao outro. um meio de ligação suplementar (14) se estende entre o cubo (13) e a zona de fixação (9) do cárter de escape à estrutura (12) da aeronave para transmitir as cargas excepcionais de dimensionamento, o dito meio de ligação sendo, em utilização normal, posicionado em espera, sem transmissão de esforço entre o dito cubo e a dita zona.

Description

[0001] O domínio da presente invenção é aquele dos turbo reatores de fluxo duplo. Ela tem mais especialmente como objeto os órgãos que asseguram a fixação dos mesmos à aeronave que eles propulsam.
[0002] Um motor de propulsão, tal como um turbo reator, pode ser montado em diversos locais do avião, por afixação a um estribo ou a um pilar que pertence à estrutura desse último. Ele pode também ser suspenso sob o velame, fixado na fuselagem, geralmente na parte de trás, ou montado na empenagem por meios de afixação apropriados. Esses meios de afixação têm como função assegurar a transmissão dos esforços mecânicos entre o motor e a estrutura do avião. As cargas a levar em consideração são notadamente o peso do motor de acordo com o eixo vertical Z, seu impulso de acordo com o eixo X do motor, e as cargas aerodinâmicas laterais de acordo com o eixo transversal Y. As cargas a transmitir compreendem também a retomada do torque de rotação em torno do eixo do motor. Esses meios também devem absorver, sem as transmitir ao estribo ou ao pilar, as deformações sofridas pelo motor durante as diferentes fases de voo que resultam, por exemplo, das variações dimensionais devidas às dilatações ou contrações térmicas.
[0003] Um modo habitual de suspensão, por exemplo, no caso de um turbomotor com ventoinha, consiste em afixar o motor a um pilar que pertence à estrutura do avião (fuselagem ou asa) por uma suspensão ou fixação traseira. A suspensão dianteira é fixada em especial sobre o cárter intermediário e a suspensão traseira indiretamente ao cárter de escape do fluxo primário. Essas duas peças constituem os elementos estruturais de uma turbomáquina, sobre os quais o conjunto dos esforços é retomado.
[0004] Os turbo reatores modernos são turbomáquinas de fluxo duplo com alta taxa de diluição, o fluxo de ar secundário sendo comprimido por um só estágio do compressor dito ventoinha. Na saída desse estágio ele é guiado por um conduto diretamente para uma tubeira para participar no impulso do motor. Ele circula assim entre o corpo principal do motor, delimitado por cárteres, e um canal de fluxo frio (designado geralmente pelo acrônimo inglês OFD para Outer Fan Duct, ou Canal exterior de ventoinha). Por razões de peso esse canal é de modo corrente realizado em material compósito. Esse canal é classicamente fixado sobre o motor por ligações situadas em suas duas extremidades longitudinais, uma primeira fixação sendo efetuada à montante sobre o cárter intermediário, e uma segunda na traseira sobre um anel estrutural que é levado pelo cárter de escape. A parte a jusante da tubeira, que compreende o inversor de impulso, vem se fixar sobre o anel estrutural, que compreende um flange de fixação com essa finalidade.
[0005] A ligação entre o anel do canal de fluxo frio e o cárter de escape é efetuada geralmente por meio de braços que atravessam o fluxo frio. Em realizações mais recentes, como por exemplo aquela ilustrada pelo pedido de patente da requerente publicado em 16/11/2012 sob o número FR2975131, ela pode ser também assegurada por um conjunto de bielas perfiladas, fixadas por um lado ao canal de fluxo frio e por outro lado sobre o cárter de escape. Nesse caso a ligação é realizada por uma treliça hiperestática de bielas, geralmente em número de seis ou de oito, alinhadas duas a duas, que são fixadas em três ou quatro pontos ao anel estrutural, como está representado na figura 2.
[0006] Um problema especial foi encontrado nos motores de fluxo duplo, que provinha, por um lado, da relativamente pouca rigidez do canal de fluxo frio e, por outro lado, do braço de alavanca que existe entre o eixo no qual impele o motor e a posição deslocada em relação a esse último, dos pontos de fixação do motor. Esse braço de alavanca e o torque que está associado a ele tinham tendência a deformar o canal de fluxo frio e a fazer com que ele tomasse uma forma dita em “banana”, entre seu flange de fixação sobre o cárter intermediário e o anel estrutural. Essas distorções da carcaça do motor são bem evidentemente prejudiciais a um bom funcionamento do motor e a seus desempenhos, devido ao aparecimento de folgas parasitas entre suas peças, e à resistência mecânica das fixações que são solicitadas em uma direção não ótima. Para responder a esse problema, a requerente propôs, em seu pedido de patente FR 1351414 depositado em 20 de fevereiro de 2013, fazer sustentar o anel estrutural do canal de fluxo frio por um aro ligado à estrutura do avião, ao nível de dois pontos de fixação no lugar de um, os dois pontos sendo diametralmente opostos na circunferência do anel.
[0007] Essa melhoria, se ela elimina as deformações do canal de fluxo frio, conserva uma ligação clássica, realizada por uma treliça de bielas entre o anel estrutural e o cárter de escape. Esse conjunto, que é hiperestático para limitar as diversas deformações que o anel estrutural é suscetível de sofrer, gera uma massa grande, devido ao fato tanto do número de bielas quanto dos estribos que são necessários para assegurar a fixação dessas bielas sobre o cárter de escape.
[0008] A requerente se empenhou então em simplificar o conjunto da ligação entre o pilar do avião e o cárter de escape, com o objetivo de reduzir a massa do mesmo.
[0009] Com essa finalidade, a invenção tem como objeto um cárter de escape de um turbo reator de fluxo duplo equipado com um meio de sustentação destinado a ser fixado à estrutura da aeronave que o turbo reator propulsa, o dito cárter, de forma cilíndrica, compreendendo um cubo central e meios de ligação entre o dito cubo e o dito meio de sustentação próprios para transmitir os esforços geados a seu nível pelo turbo reator em utilização normal, os ditos meios de ligação se estendendo a partir do cubo central para atravessar o fluxo frio do dito turbo reator, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de ligação são braços rigidamente fixados ao dito cubo central.
[0010] A rigidez dos braços associada à retenção firme dos mesmos pelo cárter de escape permite transmitir diretamente os esforços a um meio de sustentação dedicado, sem fazê-los transitar por um anel estrutural de sustentação do canal de fluxo frio. Esse último pode, portanto, ser consideravelmente tornado mais leve.
[0011] Vantajosamente os braços de ligação são braços radiais, em número de dois, posicionados de modo diametralmente oposto um em relação ao outro. Essa configuração é nesse caso isostática, o que corresponde ao número mínimo de meios de ligação necessário e, portanto, a um ótimo na redução de massa dos meios de sustentação do turbo reator.
[0012] De modo preferencial a extremidade exterior dos braços é conformada para se fixar sobre o meio de sustentação por uma ligação de tipo pivô deslizante ou linear anular. Isso permite os movimentos gerados pelas deformações diferenciais das peças.
[0013] Preferencialmente o meio de sustentação é um aro de suspensão sobre o qual são fixadas as extremidades exteriores dos braços e que compreende uma zona de fixação própria para transmitir à estrutura da aeronave os esforços transmitidos pelo dito cárter de escape.
[0014] Mais preferencialmente, o aro de suspensão pode ter uma forma circular que circunda o canal de fluxo frio do turbo reator.
[0015] Vantajosamente, o aro de suspensão é semicircular, os braços de ligação sendo em número de dois e posicionados de acordo com um diâmetro perpendicular ao raio que passa pela zona de fixação.
[0016] Em um modo especial de realização o cárter de escape equipado compreende também um meio de ligação suplementar que se estende entre seu cubo e a dita zona de fixação, o dito meio de ligação suplementar sendo, em utilização normal, posicionado em espera, sem transmissão de esforço entre o dito cubo e a dita zona. A adição desse meio permite dimensionando-se o mesmo para cobrir especificamente os casos de pane que provocam cargas excepcionais, descarregar os braços e o aro de sustentação dessa função e poder tornar mais leve esses elementos ao máximo.
[0017] Vantajosamente o dito meio de ligação é uma biela orientada radialmente em relação à zona de fixação e montada de modo livre em rotação em um plano radial em torno de estribos posicionados respectivamente sobre o dito cubo e sobre a dita zona de fixação, a dita biela compreendendo em pelo menos uma de suas extremidades um furo oblongo orientado radialmente, no qual passa o eixo do estribo correspondente.
[0018] A invenção tem também como objeto um turbo reator de fluxo duplo que compreende um cárter de escape tal como descrito acima.
[0019] Ela tem como objeto finalmente um turbo reator de fluxo duplo equipado com um canal de fluxo frio e que compreende um cárter de escape tal como descrito acima, no qual o meio de ligação suplementar atravessa o canal de fluxo frio por um furo sem contato.
[0020] A invenção será melhor compreendida, e outros objetivos, detalhes, características e vantagens dessa última aparecerão mais claramente no decorrer da descrição explicativa detalhada que vai se seguir, de um modo de realização da invenção dado a título de exemplo puramente ilustrativo e não limitativo, em referência aos desenhos esquemáticos anexos.
[0021] Nesses desenhos: • a figura 1 é uma vista esquemática de um turbo reator de acordo com a arte anterior; • a figura 2 é uma vista em perspectiva de um cárter de escape de acordo com a arte anterior, ligado por uma treliça de bielas a um anel estrutural de sustentação do canal de fluxo frio de um turbo reator; • a figura 3 é uma vista em perspectiva de um turbo reator de acordo com a invenção, equipado com seus dispositivos de afixação ao avião, e • a figura 4 é uma vista em corte transversal do turbo reator da figura 3 no plano de sua fixação traseira. • a figura 5 é uma vista detalhada da junção entre o anel estrutural e um aro de suspensão do turbo reator.
[0022] Fazendo-se referência à figura 1, é vista uma representação estilizada de um turbo reator de fluxo duplo, que compreende uma ventoinha 101, um corpo primário 102 que compreende e sua jusante um cárter de escape 10 que participa para a estrutura do motor, e um cone traseiro 107. O fluxo primário, que atravessa o corpo primário é ejetado dentro de uma tubeira primária 104 que circunda o cone traseiro, enquanto que o fluxo secundário, que é proveniente da ventoinha, é guiado à jusante dessa última por um canal de fluxo frio 105 que se termina por uma tubeira secundária 106. O canal de fluxo frio 105 é afixado, ao nível de um anel estrutural (não representado), ao cárter de escape 10 por uma treliça de bielas 103 que são inclinadas em relação a um plano radial do motor, a fixação sobre o canal de fluxo frio sendo posicionada a montante em relação àquela sobre o cárter de escape.
[0023] Na figura 2, que representa a arte anterior, é visto o cárter de escape 10 circundado por um anel estrutural de sustentação 7 destinado a sustentar, no lado a jusante, o canal de fluxo frio 105 desse turbo reator. Os esforços associados a essa sustentação são transmitidos ao cárter de escape 10 por um conjunto de seis bielas 103, que são fixadas em uma de suas extremidades sobre o anel 7 e na outra extremidade sobre o cárter de escape por fixações em forma de estribos. Tais como representadas na figura, as bielas 103 são dispostas, duas a duas, tangencialmente ao cárter de escape 10 e formam assim um triângulo do qual os vértices estão situados sobre o anel de sustentação 7. A parte retilínea das mesmas é classicamente achatada de modo a ser perfilada para oferecer a menor resistência possível ao fluxo de ar secundário que elas atravessam.
[0024] A figura 3 mostra em perspectiva um turbo reator 1 equipado com seus meios de fixação à aeronave sobre a qual ele é montado. Ele é aqui representado na configuração dita em nacela, sob o velame, mas ele poderia também ser posicionado lateralmente em relação à fuselagem e ser retido por fixações fixadas ou sobre a fuselagem ou sobre a empenagem do avião. Nesse caso o turbo reator está em uma posição voltada de 90°, ou em um sentido ou no outro, em relação à configuração representada e os esforços de retomada do peso pelas fixações são distribuídos diferentemente.
[0025] O turbo reator compreende na parte da frente, ao nível de seu cárter intermediário, um ponto de fixação dianteira 3 que, classicamente transmite os esforços de impulso à aeronave, por meio de uma articulação, e na parte de trás dois pontos de fixação traseira 4d e 4g, ligados ao cárter de escape e posicionados de modo diametralmente opostos um ao outro. Nesses dois pontos de fixação é fixado um aro 8, semicircular, que forma um meio de suspensão traseira para o turbo reator. Esse aro, do qual as extremidades são fixadas nos dois pontos de fixação traseira 4g e 4d, compreende em seu centro uma zona de fixação 9 a um pilar ou a um estribo da estrutura do avião, de modo a desempenhar ao nível do cárter de escape 10 as mesmas funções de transmissão de esforços que a fixação dianteira 3 ao nível do cárter intermediário. Para isso a zona de fixação 9 é montada sobre o pilar 12 do avião por meio de uma ligação que é amortecedora graças a matéria elastoméricos, e que permite graus de liberdade tanto em rotação em torno do eixo transversal Oy quanto em translação de acordo com o eixo longitudinal x.
[0026] Fazendo-se referência agora à figura 4 é visto o turbo reator 1 de acordo com a invenção, em corte ao nível do cárter de escape 10 e do anel, não estrutural, de sustentação 7 do canal de fluxo frio. Ela mostra o detalhe da suspensão traseira e o modo pelo qual o pilar 12 retoma os esforços que são transmitidos pelo turbo reator 1 ao nível de seu cárter de escape 10.
[0027] O cárter de escape 10 compreende dois braços rígidos 11 que se estendem radialmente a partir de seu cubo 13 e que são dimensionados para transmitir ao pilar 12 do avião, a integralidade das forças que são exercidas sobre ele, em utilização normal. Esses braços atravessam o anel de sustentação 7 do canal de fluxo frio sem lhe transmitir esforço, diferentemente da arte anterior, e vêm se fixar diretamente nas extremidades do aro 8. Desse modo esse aro retoma a totalidade dos esforços fornecidos pelo turbo reator em um plano radial yOz, ao nível de seu cárter de escape. No que diz respeito ao anel de sustentação 7, ele é simplesmente fixado aos dois braços 11 para transmitir aos mesmos os esforços (peso e troques de flexão ou de torção) que provêm do canal de fluxo frio. Essa situação é diferente daquela da arte anterior representada no pedido FR1351414, na qual o anel 7 é um anel estrutural que recebe, por intermédio de bielas, a integralidade dos esforços que são exercidos sobre o cárter de escape 10, e que os transmite ao pilar 12 do avião. Na configuração de acordo com a invenção essa transmissão de esforços ao aro de suspensão 8 é assegurada diretamente pelos braços 11, sem intervenção do anel 7 de sustentação do canal de fluxo frio que pode, portanto, devido a isso, ser tornado mais leve de modo bastante significativo.
[0028] A extremidade 4d ou 4g de cada um dos braços 11 é conformada para permitir que ele se fixe sobre o aro de suspensão 8. Meios de fixação (não representados) do anel 7 do canal de fluxo frio sobre os braços 11 do cárter de escape são também previstos. Eles só têm como objeto sustentar o canal de fluxo frio e não participam, como indicado mais acima, na transmissão de esforços entre o cárter de escape 10 e a estrutura da aeronave.
[0029] Para assegurar essas ligações, eixos de ligação asseguram, ao nível das extremidades 4d e 4g dos braços 11 uma condição de tipo pivô deslizante, e mesmo linear anular, entre os braços 11, o anel 7 e o aro 8. Um exemplo de uma tal ligação, que permite os necessários deslocamentos entre essas peças e levar em consideração suas eventuais deformações diferenciais, é dado pela figura 5. O braço 11 do cárter de escape passa assim através de uma perfuração feita no anel de sustentação 7, o que dá uma possibilidade de deslizamento na direção transversa ao anel de sustentação; ele é por outro lado fixado ao aro de suspensão 8 por um conjunto de parafuso 16 e arruela 17 que forma um batente e que o deixa livre em rotação por intermédio de uma bucha 18 posicionada entre as duas peças.
[0030] Finalmente, é necessário, por ocasião do dimensionamento da ligação entre o cárter de escape 10 e o pilar 12 levar em consideração os esforços excepcionais, ditos cargas máximas, que podem sobrevir em caso, por exemplo, de uma ruptura de pá. Enquanto que esse caso estava coberto na arte anterior por um dimensionamento apropriado do anel estrutural do canal de fluxo frio 105 e das bielas de ligação 103, a requerente se empenhou em assegurar a conservação da integridade do motor por um dispositivo simples e o mais leve possível.
[0031] Para isso é previsto instalar um dispositivo que é colocado em espera em utilização normal, e que só intervém quando aparecem esforços no aro de suspensão 8 que excedem um certo limite. Esse dispositivo de alívio de esforço é acrescentado à ligação entre o cárter de escape 10 e o pilar 12 descrita acima e ele é dimensionado para levar em consideração os esforços excepcionais que podem resultar, por exemplo, de uma perda de pás.
[0032] Como pode ser visto na figura 4, esse dispositivo é constituído por uma biela 14, que se estende radialmente, que é montada de modo livre em rotação em um plano radial, por intermédio de ligações giratórias em cada uma de suas extremidades. Essa biela é montada em espera, com folga, em estribos, por exemplo graças a um furo oblongo orientado radialmente em pelo menos uma de suas extremidades. Sua extremidade interior é montada sobre um primeiro estribo 14a que é colocado sobre o cárter de escape 10 enquanto que sua extremidade exterior é montada sobre um segundo estribo 14b que é colocado sobre a zona de fixação 9 do aro 8 ao pilar 12. Essas duas ligações são livres em rotação e o comprimento da biela 14 é tal que ela não está em batente contra os eixos dos estribos em utilização normal. Em contrapartida, em caso de esforços anormalmente elevados e de deslocamentos potencialmente grandes do cárter de escape, essa biela vem em batente, de um lado sobre o cárter de escape 10 e, de um outro lado sobre o aro 8 ao nível de sua zona de fixação 9, ao qual ela transmite os esforços de manutenção em posição do cárter de escape. Ela é dimensionada para resistir a esses esforços, ditos máximos, e permite, dispensando para isso os braços 11 e o aro de suspensão 8 de ter que sustentar tais esforços, reduzir a massa dos mesmos.
[0033] A biela 14 atravessa o anel de sustentação 7 do canal de fluxo frio através de um furo sem contato 15, para não fazer com que cargas suplementares sejam sustentadas por esse anel, se não fosse assim seria preciso dimensionar o mesmo em consequência disso, o que faria aumentar sua massa.
[0034] A solução proposta pela invenção consiste assim em substituir a treliça hiperestática de bielas da arte anterior por um cárter de escape 10 munido de braços integrados, que são ligados ao aro de suspensão 8. O número de braços sendo preferencialmente igual a dois, a ligação entre o cárter de escape 10 e o pilar 12 é nesse caso isostática. Essa configuração é a configuração ótima em matéria de redução da massa que é necessária para assegurar a sustentação do cárter de escape.
[0035] O dispositivo de sustentação do cárter de escape, formado por seus dois braços 11, é completado por um dispositivo de alívio de esforço 14 que permite retomar as cargas máximas, tais como aquelas que resultam, por exemplo, de uma perda de pá e de não dimensionar os braços e o aro de suspensão para resistir a tais cargas.
[0036] Com o risco de degradar os desempenhos da turbomáquina acima de um certo limite de cargas (por exemplo sob cargas máximas), o dispositivo proposto pela invenção permite diminuir a massa do aro de suspensão 8, diminuir seu volume em termos de espessura e melhorar a segurança do sistema de afixação, ao mesmo tempo em que diminui a massa do cárter de escape.

Claims (15)

1. Cárter de escape equipado (8, 10, 11) para um turbo reator de fluxo duplo para aeronave, o dito cárter de escape equipado compreendendo um cárter de escape (10), meios de ligação (11) e um meio de sustentação (8), dito meio de sustentação (8) sendo destinado a ser fixado à estrutura da aeronave, o dito cárter de escape, de forma cilíndrica, compreendendo um cubo central (13) sustentado pelo dito meio de sustentação (8) por intermédio dos meios de ligação (11), caracterizadopelo fato de que os ditos meios de ligação são braços (11) rigidamente fixados ao dito cubo central (13) e que se estendem a partir desse último atravessando um fluxo de ar secundário do turbo reator de fluxo duplo, os ditos braços (11) sendo configurados de maneira a transmitir ao dito meio de sustentação (8) os esforços gerados ao nível do dito cubo central (13) pelo turbo reator em utilização normal sem os transmitir a um canal de fluxo frio (105) no qual é guiado o dito fluxo de ar secundário do turbo reator.
2. Cárter de escape equipado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que os braços de ligação (11) são braços radiais, em número de dois, posicionados de modo diametralmente oposto um em relação ao outro.
3. Cárter de escape equipado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadopelo fato de que a extremidade exterior (4g, 4d) de cada braço (11) é conformada para se fixar sobre o meio de sustentação (8) por uma ligação de tipo pivô deslizante ou linear anular.
4. Cárter de escape equipado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadopelo fato de que o meio de sustentação é um aro de suspensão (8) sobre o qual são fixadas as extremidades exteriores (4g, 4d) dos braços (11) e que compreende uma zona de fixação (9) própria para transmitir à estrutura da aeronave os esforços transmitidos pelo dito cárter de escape.
5. Cárter de escape equipado, de acordo com a reivindicação 4, caracterizadopelo fato de que o aro de suspensão (8) tem uma forma circular que circunda o canal de fluxo frio (105) do turbo reator.
6. Cárter de escape equipado, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o aro de suspensão (8) é semicircular, os braços de ligação (11) sendo em número de dois e posicionados de acordo com um diâmetro perpendicular ao raio que passa pela zona de fixação.
7. Cárter de escape equipado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo fato de que compreende também um meio de ligação suplementar (14) que se estende entre seu cubo (13) e a dita zona de fixação (9), o dito meio de ligação suplementar sendo, em utilização normal, posicionado em espera sem transmissão de esforço entre o dito cubo (13) e a dita zona de fixação (9) e sendo próprio para transmitir esforços entre o dito cubo (13) e a dita zona de fixação (9) quando aparecem esforços no dito aro de suspensão (8) que excedem um certo limite.
8. Cárter de escape equipado, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dito meio de ligação suplementar é uma biela (14) dimensionada para resistir a esforços anormalmente elevados, ditos máximos, que induzem deslocamentos potencialmente grandes do cárter de escape.
9. Cárter de escape equipado, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a dita biela (14) é orientada radialmente em relação à zona de fixação (9) e montada de modo livre em rotação em um plano radial em torno de estribos (14a, 14b) posicionados respectivamente sobre o dito cubo e sobre a dita zona de fixação, a dita biela compreendendo em pelo menos uma de suas extremidades um furo oblongo orientado radialmente, no qual passa o eixo do estribo correspondente.
10. Cárter de escape equipado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o meio de ligação suplementar (14) atravessa o canal de fluxo frio (105) por um furo sem contato (15).
11. Turbo reator de fluxo duplo caracterizado pelo fato de que compreende um cárter de escape (10) equipado como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.
12. Turbo reator de fluxo duplo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os braços de ligação (11) atravessam o canal de fluxo frio (105).
13. Turbo reator de fluxo duplo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que os braços de ligação (11) atravessam o canal de fluxo frio (105) ao nível de um anel de sustentação (7) do canal de fluxo frio.
14. Turbo reator de fluxo duplo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que cada braço (11) do cárter de escape passa através de uma perfuração feita no anel de sustentação (7).
15. Turbo reator de fluxo duplo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que o canal de fluxo frio (105) é sustentado pelos braços de ligação (11) por intermédio de meios de fixação que ligam o anel de sustentação (7) aos braços de ligação (11), os ditos meios de fixação não participam na transmissão de esforços entre o cárter de escape (10) e a estrutura da aeronave.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201418396D0 (en) * 2014-10-17 2014-12-03 Rolls Royce Plc Gas turbine engine support structures
FR3051831B1 (fr) * 2016-05-26 2018-05-18 Safran Aircraft Engines Carter d'echappement de turbomachine et son procede de fabrication
FR3051832B1 (fr) * 2016-05-26 2019-09-06 Safran Aircraft Engines Procede de fabrication d'un carter d'echappement de turbomachine
FR3085358B1 (fr) * 2018-08-31 2020-09-25 Safran Nacelles Ensemble et procede de manutention d’un ensemble propulsif d’aeronef
CN109592056B (zh) * 2018-11-02 2022-03-15 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种加油机吊舱悬挂方法
RU199280U1 (ru) * 2019-03-07 2020-08-25 Публичное акционерное общество "МОТОР СИЧ" Корпус подвески турбовинтового двигателя
US11274630B2 (en) * 2020-02-27 2022-03-15 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Exhaust nozzle with vane support structure for a gas turbine engine
US11959390B2 (en) * 2022-08-09 2024-04-16 Pratt & Whitney Canada Corp. Gas turbine engine exhaust case with blade shroud and stiffeners

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1351414A (fr) 1962-09-18 1964-02-07 Eastman Kodak Co Instrument de mesure électrique et ses applications
US4266741A (en) * 1978-05-22 1981-05-12 The Boeing Company Mounting apparatus for fan jet engine having mixed flow nozzle installation
GB2061389B (en) * 1979-10-23 1983-05-18 Rolls Royce Rod installation for a gas turbine engine
SU849694A1 (ru) * 1980-03-12 1996-09-20 А.А. Бобух Устройство для крепления двухконтурного турбореактивного двигателя
FR2676707B1 (fr) * 1991-05-23 1993-08-13 Snecma Nacelle pour suspendre sous l'aile d'un avion un groupe turboreacteur du type a double flux.
GB9116986D0 (en) * 1991-08-07 1991-10-09 Rolls Royce Plc Gas turbine engine nacelle assembly
US5205513A (en) * 1991-09-26 1993-04-27 General Electric Company Method and system for the removal of large turbine engines
UA62518C2 (en) * 2003-04-07 2005-09-15 Academician O H Ivchenko State Rear belt of suspension of gas turbine bypass engine
BRPI0717730A2 (pt) 2006-10-11 2013-10-22 Aircelle Sa Nacela para motor turbojato de contorno, conjunto de propulsão e avião
FR2907098B1 (fr) * 2006-10-11 2010-04-16 Aircelle Sa Nacelle pour turboreacteur double flux
FR2924094B1 (fr) 2007-11-23 2010-01-15 Snecma Turboreacteur suspendu a un pylone d'aeronef
FR2928180B1 (fr) * 2008-02-28 2010-04-02 Airbus France Ensemble moteur pour aeronef comprenant une structure annulaire de transfert d'efforts entourant le carter central d'un turboreacteur.
US8621874B2 (en) * 2009-08-25 2014-01-07 Honeywell International Inc. Turbomachine core coupling assembly
FR2952126B1 (fr) 2009-11-04 2011-12-23 Snecma Turbomachine a double flux pour aeronef, comprenant des moyens structuraux de rigidification du carter central
ES2391967B1 (es) 2010-01-14 2013-10-10 Airbus Operations, S.L. Pilón de soporte de motores de aeronaves.
FR2975131B1 (fr) 2011-05-09 2015-12-25 Snecma Suspension du canal de flux froid d'un turboreacteur par des biellettes et des chapes radiales sur le carter d'echappement
CA2756914C (en) * 2011-11-04 2019-01-22 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbofan mounting arrangement

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