FR3026089A1

FR3026089A1 - Ensembles d'aeronefs et de rails de fauteuils pour l'isolation contre les vibrations de composants montes au plancher

Info

Publication number: FR3026089A1
Application number: FR1558955A
Authority: FR
Inventors: Michael Lucas; Kristopher Philip Lynch; Benjamin Frank Wilson; Jeffrey Jonas
Original assignee: Gulfstream Aerospace Corp
Current assignee: Gulfstream Aerospace Corp
Priority date: 2014-09-24
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2016-03-25
Anticipated expiration: 2035-09-23
Also published as: CN105438436A; US20160083098A1; FR3026089B1; CN105438436B

Abstract

La présente invention concerne des ensembles d'aéronef, d'isolation contre les vibrations, et des procédés d'assemblage d'ensembles d'isolation contre les vibrations. Un aéronef comprend un fuselage, un composant monté disposé à l'intérieur du fuselage et un ensemble d'isolation contre les vibrations agencé à l'intérieur du fuselage, et le montage du composant monté sur le fuselage. L'ensemble d'isolation contre les vibrations comprend un rail de montage, un élément intérieur, un raccord de support et un élastomère. Le rail de montage définit une cavité et une ouverture, L'élément intérieur présente un montant et une bride, sachant que la bride est disposée dans la cavité. Le raccord de support est fixé sur le montant et le composant monté. L'élastomère est agencé entre la bride et le rail de montage à l'intérieur de la cavité.

Description

ENSEMBLES D'AERONEFS ET DE RAILS DE FAUTEUILS POUR L'ISOLATION CONTRE LES VIBRATIONS DE COMPOSANTS MONTES AU PLANCHER DOMAINE TECHNIQUE [001] Le domaine technique concerne en général les ensembles de rails de fixation de fauteuils et d'aéronefs pour l'isolation contre les vibrations de composants montés au plancher, et plus spécifiquement, concerne les montages de rails de fixation et d'aéronefs avec des éléments intérieurs englobés d'élastomère agencés dans une cavité de rail de fauteuils. CONTEXTE [002] Un aéronef de passagers conventionnel comprend un fuselage, un intérieur de cabine fixé sur et/ou supporté par le fuselage, et un plancher qui définit un fond de l'intérieur de la cabine et qui est supporté par le fuselage. Lorsque l'aéronef est en vol, le fuselage interagit avec l'atmosphère. Cette interaction génère des vibrations qui circulent à travers le plancher vers n'importe quel composant fixé au plancher. Les composants en vibration, s'ils ne sont pas vérifiés, seront perçus par les occupants de l'aéronef comme du bruit, ce qui est indésirable. [003] Le bruit généré par ces composants en vibration peut être réduit en utilisant un ensemble d'isolation contre les vibrations. Un ensemble d'isolation contre les vibrations conventionnel monte de façon rigide un raccord de support au plancher, puis fixe le composant monté sur le raccord de support en utilisant un antivibrateur. Ces ensembles conventionnels ont des contraintes spatiales qui limitent la taille des ensembles anti-vibrations. Une telle taille limitée peut réduire le potentiel de réduction du bruit de ces ensembles conventionnels. Bien que ces ensembles d'isolation contre les vibrations conventionnels conviennent pour leur objectif prévu, il est possible d'apporter des améliorations. [4] Ainsi, il est souhaitable de fournir des aéronefs et des ensembles améliorés pour l'isolation contre les vibrations des composants montés au plancher. En outre, d'autres attributs et caractéristiques souhaitables apparaîtront avec le résumé et la description détaillée qui suivent, ainsi que les revendications jointes, pris en compte conjointement avec les dessins d'accompagnement et ce contexte. RÉSUMÉ DES MODES DE RÉALISATION [5] Différents modes de réalisation non limitatifs d'ensembles d'aéronef, d'isolation contre les vibrations, et procédés d'assemblage d'ensembles d'isolation contre les vibrations, sont divulgués dans le présent document. [6] Dans un premier mode de réalisation non-limitatif, un aéronef inclut, sans s'y limiter, un fuselage, un composant monté agencé à l'intérieur du fuselage, et un ensemble d'isolation contre les vibrations agencé à l'intérieur du fuselage et le montage du composant monté sur le fuselage. L'ensemble d'isolation contre les vibrations comprend un rail de montage, un élément intérieur, un raccord de support et un élastomère. Le rail de montage définit une cavité et une ouverture, L'élément intérieur présente un montant et une bride, sachant que la bride est disposée dans la cavité. Le raccord de support est fixé sur le montant et le composant monté. L'élastomère est agencé entre la bride et le rail de montage à l'intérieur de la cavité. [7] Dans un second mode de réalisation non-limitatif, un ensemble d'isolation contre les vibrations pour un aéronef inclut, mais sans s'y limiter, un rail de fauteuils, un élément intérieur et un élastomère. Le rail de fauteuils définit une cavité et une ouverture. L'élément intérieur présente un montant et une bride, sachant que la bride est disposée dans la cavité et le montant configuré pour fixer un composant monté. L'élastomère est agencé à l'intérieur de la cavité entre la bride et le rail de fauteuils. [8] Dans un troisième mode de réalisation non-limitatif, un procédé d'assemblage d'un ensemble d'isolation contre les vibrations dans un aéronef comprend, mais sans s'y limiter la fourniture d'un rail de fauteuils définissant une cavité et une ouverture. Le procédé comprend en outre l'insertion d'une bride d'un élément intérieur et d'un élastomère dans la cavité avec un montant de l'élément intérieur s'étendant au moins partiellement à travers l'ouverture. Le procédé comprend toujours en outre la fixation d'un raccord de support au montant de l'élément intérieur. Le procédé comprend toujours en outre la fixation d'un composant monté au plancher au raccord de support. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS [9] Les avantages de la présente invention seront vus aisément, ceux-ci étant mieux compris en référence à la description détaillée suivante prise en compte conjointement avec les dessins d'accompagnement dans lesquels : [0010] La FIG. 1 est une vue en coupe illustrant un mode de réalisation non-limitatif d'un aéronef présentant un ensemble d'isolation contre les vibrations conformément aux enseignements de la présente divulgation ; [0011] La FIG. 2 est une vue en coupe illustrant un mode de réalisation non- limitatif de l'ensemble d'isolation contre les vibrations utilisé dans l'aéronef de la FIG. 1 conformément aux enseignements de la présente divulgation ; [0012] La FIG. 3 est une vue en coupe de l'ensemble d'isolation contre les vibrations de la FIG. 2 prise à travers la ligne 3-3 ; et [0013] La FIG. 4 est un schéma de principe d'un procédé d'assemblage d'un ensemble d'isolation contre les vibrations conformément aux enseignements de la présente divulgation. DESCRIPTION DÉTAILLÉE [0014] La description détaillée a pour nature d'être donnée purement à titre d'exemple et n'est pas destinée à limiter l'invention ou l'application et les utilisations de la présente invention. En outre, l'intention n'est pas d'être contraint par une quelconque théorie présentée dans le contexte précédent ou la description détaillée qui suit. [0015] Différents modes de réalisation non limitatifs d'aéronef, d'ensembles d'isolation contre les vibrations, et procédés d'assemblage d'ensembles d'isolation contre les vibrations, sont divulgués dans le présent document. Les modes de réalisation incluent diverses configurations d'un élément intérieur englobé par un élastomère agencé à l'intérieur d'une cavité d'un rail de montage de fauteuils dans un aéronef. En utilisant la cavité dans le rail de fauteuils, la taille de l'élastomère et de l'élément intérieur interagissant avec l'élastomère peut être augmentée comparé aux ensembles d'isolation contre les vibrations conventionnels avec du matériau élastomère à l'intérieur d'un compartiment d'un aéronef. La taille plus large permet une plus grande atténuation des vibrations et moins de bruit dans le compartiment de l'aéronef. De plus, les modes de réalisation divulgués dans les présentes sont en mesure d'atténuer les vibrations avec un volume plus grand d'élastomère pour améliorer la performance d'isolation contre le bruit par rapport aux ensembles conventionnels. Une plus grande compréhension des ensembles d'aéronef et d'isolation contre les vibrations peut être obtenue en examinant les illustrations accompagnant la présente application conjointement avec l'examen de la description détaillée qui suit. [0016] Si l'on se réfère maintenant à la FIG. 1, un aéronef 100 est illustré dans une vue en coupe selon les enseignements de la présente divulgation. L'aéronef 100 comprend un fuselage 110, un plancher 112, un compartiment 113, des composants montés au plancher 114 et un ensemble d'isolation contre les vibrations 116 pour chacun des composants montés au plancher 114. Dans l'exemple fourni, l'aéronef 100 est un avion à réaction. Dans d'autres modes de réalisation, l'aéronef 100 peut être n'importe quel autre type de véhicule aéroporté, incluant mais sans s'y limiter, les hélicoptères, les avions à hélice ou les dirigeables, sans se départir du domaine de la présente divulgation. [0017] Le fuselage 110 comprend un revêtement extérieur 120 et une structure d'encadrement 122 sur laquelle le revêtement extérieur 120 est fixé. Le plancher 112 comprend une pluralité de contrefiches transversales, une pluralité de panneaux de plancher et une pluralité de rails de fauteuils ou de rails de montage qui sont également inclus dans l'ensemble d'isolation contre les vibrations 116. L'agencement des contrefiches transversales, des panneaux de plancher et des rails de montage peut avoir n'importe quelle configuration appropriée basée sur la mise en oeuvre spécifique, tel que l'appréciera l'homme du métier. En général, le plancher 112 est fixé au fuselage 110. Le compartiment 113 est une cabine, un cockpit ou autre zone entourée du plancher 112 et du fuselage 110. [0018] Les composants montés au plancher 114 incluent tout composant monté au plancher 112 par l'ensemble d'isolation contre les vibrations 116. Dans l'exemple fourni, deux sièges de passagers et une cloison sont illustrés en tant que composants montés au plancher 114. On comprendra que d'autres composants tels que des coffres, des canapés, des tables, des tiroirs ou d'autres composants montés au plancher peuvent être montés au plancher 112 avec l'ensemble d'isolation contre les vibrations 116. [0019] Si l'on se réfère maintenant à la FIG. 2 et à la FIG. 3, l'ensemble d'isolation contre les vibrations 116 est illustré plus en détails. La FIG. 2 montre une vue en coupe d'un ensemble d'isolation contre les vibrations 116 avant qu'un composant monté au plancher 114 n'ait été monté dessus, et la FIG. 3 montre une cloison montée sur l'ensemble d'isolation contre les vibrations 116. L'ensemble d'isolation contre les vibrations 116 comprend un rail de fauteuils 130, un élément intérieur 132, un élastomère 134, un raccord de support 136 et des fixations 138. [0020] Le rail de fauteuils 130 est fixé au fuselage 110 et est typiquement orienté pour s'étendre le long d'une direction longitudinale du fuselage 110. Dans certains modes de réalisation, le rail de fauteuils 130 peut être orienté dans d'autres directions, comme une direction latérale du fuselage 110. Tel qu'utilisé dans les présentes, le terme "rail de fauteuils" fait référence à un rail configuré pour être fixé à une structure de plancher d'un véhicule, tel qu'un aéronef 100, et sur lequel des composants sont montés. On comprendra que les composants montés sur le rail de fauteuils 130 ne sont pas limités à des fauteuils. Le rail de fauteuils 130 est un type de rail de montage. Tel qu'utilisé dans les présentes, le terme "rail de montage" fait référence à un rail qui est configuré pour monter des composants sur le véhicule, mais peut être configuré pour être fixé sur n'importe quelle partie du véhicule et peut être orienté dans n'importe quelle direction. Dans l'exemple fourni, quatre rails de fauteuils 130 orientés longitudinalement sont espacés latéralement à l'intérieur du plancher 112. On comprendra que tout nombre approprié de rails de fauteuils 130 peut être utilisés sans se départir du domaine de la présente divulgation. [0021] Le rail de fauteuils 130 est formé d'un matériau rigide qui définit une cavité 140 et une ouverture 142 qui est face à un plafond de l'aéronef 100 lorsqu'il est installé dans le fuselage 110, tel qu'illustré sur la FIG. 1. Dans l'exemple fourni, le rail de fauteuils 130 est un rail en aluminium extrudé avec une section transversale essentiellement en C qui ouvre en direction du plafond de l'aéronef 100 dans la position installée illustrée sur la FIG. 1. La largeur de l'ouverture 142 est inférieure à une largeur de la cavité 140 pour former des premières parties de bride 144. Des secondes parties de bride 146 s'étendent latéralement vers l'extérieur depuis un fond du rail de fauteuils 130. Les secondes parties de bride 146 améliorent la rigidité du rail de fauteuils 130 dans le sens longitudinal et fournissent une surface sur laquelle des planches de plancher et des éléments transversaux du plancher 112 peuvent être fixés. [0022] Le rail de fauteuils 130 peut être fixé à l'intérieur du plancher 112 par toute fixation ou tout connecteur approprié. Par exemple, le rail de fauteuils 130 peut être boulonné ou riveté à des éléments transversaux latéraux du plancher 112 et peut supporter des planches du plancher 112. Le rail de fauteuils 130 est fixé au fuselage 110 par de tels éléments transversaux et peut être fixé en plus au fuselage 110 à chaque extrémité longitudinale du rail de fauteuils 130. [0023] L'élément intérieur 132 est formé d'un matériau rigide et présente un montant 150 et une bride 152. Le matériau rigide de l'élément intérieur 132 peut être tout matériau approprié, incluant, mais sans s'y limiter, l'aluminium, l'acier et autres métaux ou plastiques rigides. La bride 152 est disposée à l'intérieur de la cavité 140 et présente une largeur en section transversale supérieure à la largeur en section transversale de l'ouverture 142 dans la direction latérale du fuselage 110. Par conséquent, la bride 152 se met en prise avec les premières parties de bride 144 du rail de fauteuils 130 pour retenir la bride 152 à l'intérieur de la cavité intérieure 140. [0024] Le montant 150 est configuré pour fixer les composants montés 114 en utilisant un perçage fileté 154. Le perçage fileté 154 est configuré pour s'accoupler avec les filets des fixations 138. On comprendra que le montant 150 peut être configuré pour fixer des composants montés avec d'autres fixations ou agencements. Le montant 150 est partiellement agencé dans, et s'étend à travers, l'ouverture 142 du rail de fauteuils 130. On comprendra que le montant 150 peut avoir des longueurs plus courtes qui ne s'étendent pas à travers l'ouverture 142, et d'autres configurations de fixation appropriées peuvent être utilisées sans se départir du domaine de la présente divulgation. [0025] L'élastomère 134 est disposé dans la cavité 140 entre la bride 152 et le rail de fauteuils 130 pour atténuer les vibrations passant du rail de fauteuils 130 vers l'élément intérieur 132. Une telle atténuation réduit la vibration du raccord de support 136 et du composant monté 114 pour réduire le bruit perçu par les passagers de l'aéronef 100. Dans l'exemple fourni, l'élastomère 134 englobe la bride 152 et remplit essentiellement toute la région transversale de la cavité 140 non occupée par l'élément intérieur 132. Une longueur de bride 152 et d'élastomère 134 le long d'une direction longitudinale du rail de fauteuils 130 peut être sélectionnée selon la mise en oeuvre particulière. Du fait que la cavité 140 est à l'intérieur du rail de fauteuils 130, la longueur de la bride 152 et de l'élastomère 134 ne sont pas limitées par l'espace disponible à l'intérieur du compartiment 113 ou par des considérations esthétiques. Par conséquent, une bride 152 et un élastomère plus grands peuvent être mis en oeuvre comparé aux ensembles d'isolation contre les vibrations antérieurs. [0026] Le raccord de support 136 est fabriqué dans un métal ou autre matériau rigide pour fixer les composants montés 114 sur l'élément intérieur 132. Dans l'exemple fourni, le raccord de support 136 est une pièce d'aluminium en L ayant une partie horizontale 160 et une partie verticale 162. Dans certains modes de réalisation, le raccord de support 136 présente d'autres formes et est fabriqué dans d'autres matériaux. Le raccord de support 136 est fixé sur l'élément intérieur 132 avec une fixation 138 lorsque la fixation 138 s'insère par filetage dans le perçage fileté 154. [0027] Le raccord de support 136 est également contigu et se fixe directement sur le composant monté 114 par une seconde fixation 138. Étant donné que le raccord de support 136 est isolé des vibrations du rail de fauteuils 130, aucun matériau élastomère supplémentaire n'est requis entre le raccord de support 136 et le composant monté 114. Par conséquent, l'ensemble d'isolation contre les vibrations 116 requiert moins d'espace dans le compartiment 113 et réduit le bruit généré par les raccords de support comparé aux ensembles d'isolation contre les vibrations conventionnels. [0028] Si l'on se réfère maintenant à la FIG. 4, et en continuant à se référer aux FIGS. 1-3, un mode de réalisation non-limitatif d'un procédé 200 d'assemblage d'un ensemble d'isolation contre les vibrations est illustré. A l'étape 210, un rail de fauteuils est obtenu et installé dans le fuselage d'un aéronef. Tout rail de fauteuils approprié peut être employé et peut être installé dans n'importe quel fuselage approprié de tout aéronef approprié. Dans un exemple, un rail de fauteuils 130 peut être obtenu et installé dans le fuselage 110 d'un aéronef 100. [0029] A l'opération 212, un élément intérieur est inséré dans une cavité du rail de fauteuils. Par exemple, la bride 152 de l'élément intérieur 132 et l'élastomère 134 peuvent être insérés dans la cavité 140 du rail de fauteuils 130. Dans l'opération 214, un raccord de support est fixé à l'élément intérieur. Par exemple, le raccord de support 136 peut être fixé directement sur l'élément intérieur 132 avec la fixation 138. Dans l'opération 216, un composant monté au plancher est fixé directement sur le raccord de support. Par exemple, le composant monté au plancher 114 peut être fixé directement sur le raccord de support 136 avec une autre fixation 138. [0030] Tandis qu'au moins un mode de réalisation à titre d'exemple a été présenté dans la description détaillée ci-avant de l'invention, on comprendra qu'il existe un grand nombre de variations. On comprendra également que le/les mode(s) de réalisation à titre d'exemple est/sont uniquement des exemples, et ne sont destinés en aucune sorte à limiter la portée, l'applicabilité ou la configuration de l'invention. Plutôt, la description détaillée qui précède fournira à l'homme du métier des indications pratiques pour la mise en oeuvre d'un mode de réalisation à titre d'exemple de l'invention. Il est entendu que différentes modifications peuvent être apportées dans le fonctionnement et l'agencement des éléments décrits dans tout mode de réalisation à titre d'exemple sans se départir de la portée de l'invention telle que définie dans les revendications en annexe.

Claims

REVENDICATIONS1. Aéronef comprenant : un fuselage ; un composant monté agencé à l'intérieur du fuselage ; et un ensemble d'isolation contre les vibrations agencé à l'intérieur du fuselage et montant le composant monté au fuselage, l'ensemble d'isolation contre les vibrations comprenant : un rail de montage définissant une cavité et une ouverture, un élément intérieur présentant un montant et une bride, sachant que la bride est disposée dans la cavité, un raccord de support fixé sur le montant et le composant monté, et un élastomère agencé entre la bride et le rail de montage à l'intérieur de la cavité.
2. Aéronef selon la revendication 1, dans lequel le montant est au moins partiellement agencé dans l'ouverture.
3. Aéronef selon la revendication 1, dans lequel le rail de montage présente une section transversale essentiellement en C.
4. Aéronef selon la revendication 1, dans lequel le raccord de support est monté directement sur le montant de l'élément intérieur.
5. Aéronef selon la revendication 1, dans lequel le composant monté est contigu et fixé directement au raccord de support.
6. Aéronef selon la revendication 1, dans lequel l'élastomère englobe au moins une partie de l'élément intérieur.
7. Aéronef selon la revendication 6, dans lequel l'élastomère remplit essentiellement toute une section transversale longitudinale de la cavité.
8. Aéronef selon la revendication 1, dans lequel la bride présente une première largeur de section transversale supérieure à une seconde largeur de section transversale de l'ouverture pour retenir la bride dans la cavité.
9. Ensemble d'isolation contre les vibrations destiné à un aéronef, l'ensemble d'isolation contre les vibrations comprenant : un rail de fauteuils définissant une cavité et une ouverture, un élément intérieur présentant un montant et une bride, sachant que la bride est disposée dans la cavité, et le montant est configuré pour fixer un composant monté ; et un élastomère agencé à l'intérieur de la cavité entre la bride et le rail de fauteuils.
10. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 9, dans lequel le montant est au moins partiellement agencé dans l'ouverture.
11. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 9, dans lequel le rail de fauteuils présente une section transversale essentiellement en C.
12. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 9, comprenant en outre un raccord de support monté directement sur l'élément intérieur.
13. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 12, comprenant en outre le composant monté relié directement à, et contigu au, raccord de support.
14. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 9, dans lequel l'élastomère englobe au moins une partie de l'élément intérieur.
15. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 14, dans lequel l'élastomère remplit essentiellement toute une section transversale longitudinale de la cavité.
16. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 9, dans lequel la bride présente une première largeur de section transversale supérieure à une seconde largeur de section transversale de l'ouverture pour retenir la bride dans la cavité.
17. Ensemble d'isolation contre les vibrations selon la revendication 9, dans lequel le rail de fauteuils est configuré pour être fixé sur un fuselage de l'aéronef.
18. Procédé d'assemblage d'un ensemble d'isolation contre les vibrations dans un aéronef, le procédé comprenant : la fourniture d'un rail de fauteuils définissant une cavité et présente une ouverture, l'insertion d'une bride d'un élément intérieur et d'un élastomère dans la cavité avec un montant de l'élément intérieur s'étendant au moins partiellement à travers l'ouverture ; la fixation d'un raccord de support au montant de l'élément intérieur ; et la fixation d'un composant monté au plancher au raccord de support.
19. Procédé selon la revendication 18, dans lequel la fixation du composant monté au plancher au raccord de support comprend la fixation du composant monté au plancher directement sur le raccord de support de telle sorte que le composant monté au plancher soit contigu au raccord de support.
20. Procédé selon la revendication 18, dans lequel l'insertion de la bride et de l'élastomère comprend le remplissage d'essentiellement toute une section transversale longitudinale de la cavité avec la bride et l'élastomère.