FR3066529B1 - METHOD OF MANUFACTURING WING ATTACK EDGE PROTECTION ELEMENTS, PROTECTIVE ELEMENT OBTAINED BY THE METHOD AND SET OF SUCH PROTECTIVE ELEMENTS - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de fabrication d'éléments de protection (7) pour application sur la surface extérieure de la région d'un bord d'attaque d'une aile (A) pour le protéger, ladite région ayant un rayon de courbure variable de sorte que ladite surface extérieure est formée d'au moins une surface réglée développable. Le procédé comprend une étape dans laquelle, à partir d'un modèle informatique tridimensionnel de la surface extérieure, on développe la ou chaque surface réglée développable, une étape dans laquelle on détermine des génératrices de la ou des surfaces réglées développables, et une étape dans laquelle, pour chaque surface réglée développable, on réalise, dans au moins un bloc de type feuille, des fentes (7c) s'étendant chacune selon une droite qui coïncide avec un segment de droite défini par l'une des génératrices. L'invention concerne un élément de protection (7) obtenu par ce procédé et un ensemble de tels éléments de protection (7).The invention relates to a method of manufacturing protection elements (7) for application on the outer surface of the region of a leading edge of a wing (A) to protect it, said region having a radius of curvature variable so that said outer surface is formed of at least one developable controlled surface. The method comprises a step in which, from a three-dimensional computer model of the outer surface, the developed one or each developable surface is developed, a step in which generators of the developable regulated surface (s) are determined, and a step in wherein, for each developable set surface, slots (7c) each extending along a straight line coinciding with a line segment defined by one of the generators are provided in at least one sheet-like block. The invention relates to a protective element (7) obtained by this method and a set of such protection elements (7).
Description
PROCEDE DE FABRICATION D'ELEMENTS DE PROTECTION DE BORDD'ATTAQUE D'AILE, ELEMENT DE PROTECTION OBTENU PAR LEPROCEDE ET ENSEMBLE DE TELS ELEMENTS DE PROTECTIONMETHOD OF MANUFACTURING WILD ATTACK EDGE PROTECTION ELEMENTS, PROTECTIVE ELEMENT OBTAINED BY THE METHOD AND SET OF SUCH PROTECTIVE ELEMENTS
La présente invention concerne le domaine de lamaintenance aéronautique et porte, en particulier, sur unprocédé de fabrication d'éléments de protection d'un bordd'attaque d'une aile d'un aéronef lorsque celui-ci estimmobilisé au sol, ainsi qu'un élément de protection obtenupar ce procédé et qu'un ensemble de ces éléments deprotection destiné à recouvrir la totalité du bordd'attaque d'une aile.The present invention relates to the field of aeronautical maintenance and relates, in particular, to a method of manufacturing protection elements of an edge of attack of a wing of an aircraft when the latter estimatedmobilized on the ground, and a protection element obtained by this method and a set of these protection elements intended to cover the entire edge of attack of a wing.
Lorsque des opérations de maintenance doiventêtre réalisées sur un avion, privant celui-ci de voler,l'avion est généralement conduit dans un hangar où lesopérations de maintenance seront réalisées.When maintenance operations must be performed on an aircraft, depriving it of flying, the aircraft is generally driven into a hangar where maintenance operations will be performed.
Dans ce hangar, de nombreux véhicules, outils etpièces d'avion sont déplacés par les opérateurs demaintenance. Ces nombreux déplacements se produisent àproximité de l'avion, et notamment du bord d'attaque desailes qui est particulièrement exposé. Or, le bordd'attaque est une pièce essentielle de l'avion et lemoindre défaut peut compromettre le comportement de l'avionen vol. Il est donc indispensable de disposer un élémentde protection sur le bord d'attaque pour éviter que deschocs ne l'endommagent.In this hangar, many vehicles, tools and aircraft parts are moved by the operators tomorrowtenance. These numerous displacements occur near the plane, and in particular the leading edge of the wings which is particularly exposed. However, the edge of attack is an essential part of the plane and the fault can compromise the behavior of the aircraft in flight. It is therefore essential to have a protective element on the leading edge to prevent shock damage it.
Il est connu de protéger le bord d'attaque pardes éléments de protection en mousse de type feuille ouplaque, qui sont placés les uns à côté des autres et contrele bord d'attaque et la région au voisinage de celle-ci,désigné ci-après par « région de bord d'attaque », de façonà le recouvrir entièrement. Les éléments de protection sont maintenus en position, par exemple par des sanglesentourant l'aile, par des systèmes de fixation à boucles etcrochets (type Velcro®), par des sandow, etc.It is known to protect the leading edge by sheet-like or flat-type foam protection elements, which are placed next to each other and facing the leading edge and the region in the vicinity thereof, hereinafter referred to by "leading edge area" so as to completely cover it. The protective elements are held in position, for example by straps around the wing, by fastening systems loops etcrochets (Velcro® type), by bungees, etc.
Chaque élément de protection est fabriqué pardécoupe, par fil ou par usinage, dans un bloc de moussemassif, suivant un profil correspondant sensiblement auprofil moyen de la région de bord d'attaque que l'élémentde protection en question est destiné à recouvrir, sur unelongueur d'environ 200 à 400 mm selon le degré de variationdu profil dans la région de bord d'attaque considérée.Each protection element is manufactured by cutting, wire or machining, in a foamed block, in a profile corresponding substantially to the average profile of the leading edge region that the protective element in question is intended to cover, over a length of about 200 to 400 mm depending on the degree of variation of the profile in the leading edge region.
Les différents éléments sont ensuite collés boutà bout, puis les faces interne, à savoir celle destinée àvenir au contact de l'aile, et externe sont recouvertes dedeux fines peaux, de 3 à 10 mm d'épaisseur, collées enétant tendues, les peaux permettant de faire raccord entreles différents éléments et ainsi de masquer les détails etles défauts d'assemblage.The different elements are then glued end to end, then the inner faces, namely that intended to become in contact with the wing, and external are covered with two thin skins, 3 to 10 mm thick, glued while being stretched, the skins allowing to make connection between the different elements and thus to hide the details and the assembly defects.
On comprend donc que de tels éléments deprotection sont adaptés uniquement à des sections d'aile àprofil constant, ce qui est rarement le cas sur une ailed'avion.It is therefore understood that such protection elements are adapted only to sections of wing constant profile, which is rarely the case on aileil aircraft.
Ainsi, ces éléments de protection présententcertains inconvénients lorsqu'ils sont installés sur unerégion de bord d'attaque d'une aile ayant un profilvariable. Tout d'abord, la forme des éléments ne leurpermet pas d'épouser la forme de la région de bordd'attaque, de sorte qu'en cas de choc, celui-ci ne sera pasabsorbé correctement. En outre, de tels éléments sontcoûteux à fabriquer, car il y a une perte importante dematière lors de la découpe des blocs massifs. Enfin, leurfabrication est longue, car après découpe, il faut ensuitecoller les peaux, attendre que la colle sèche, etc.Thus, these protection elements have some disadvantages when installed on a leading edge region of a wing having a variable profile. First, the shape of the elements does not allow them to conform to the shape of the edge region of attack, so that in case of shock, it will not be absorbed properly. In addition, such elements are expensive to manufacture, because there is a significant loss of material when cutting the solid blocks. Finally, their manufacture is long, because after cutting, it is then necessary to peel the skins, wait for the glue dries, etc.
La présente invention vise à résoudre lesproblèmes rencontrés avec les éléments de protectionclassiques décrits ci-dessus et à proposer des éléments deprotection épousant de manière très étroite la région debord d'attaque tout en étant fabriqués de manière rapide etéconomique.The present invention aims to solve the problems encountered with the conventional protection elements described above and to provide protection elements very closely matching the leading edge region while being manufactured quickly and economically.
La présente invention tire avantage du fait quela surface extérieure de la région d'un bord d'attaque est(ou peut être approximée de manière très proche par), àl'exception de 1'emplanture, soit une surface régléedéveloppable, soit peut être décomposée en une pluralité desurfaces réglées développables adjacentes dans la directiond'envergure de l'aile, et que la géométrie de la surfaceextérieure peut ainsi être définie à l'aide de génératricess'étendant globalement dans la direction d'envergure del'aile. A 1'emplanture se situe généralement un congé deraccordement.The present invention takes advantage of the fact that the outer surface of the leading edge region is (or can be closely approximated by), with the exception of the root, either a settable surface or can be decomposed. in a plurality of adjacent developable trimmed surfaces in the wing span direction, and that the outer surface geometry can thus be defined using generatrix extending generally in the wingspan direction. At the nurse is usually a leave of absence.
Selon la présente invention, l'objectif mentionnéci-dessus est obtenu par la réalisation de fentes dans unbloc de type feuille, les fentes étant positionnées detelle sorte que lorsque l'élément de protection estappliqué contre la surface de la région de bord d'attaque,les fentes s'étendent chacune le long d'une génératricerespective, ce qui permet à l'élément de protection d'êtrecourbé, sans être détérioré, pour épouser de manière trèsétroite la surface extérieure de la région de bordd'attaque.According to the present invention, the above-mentioned objective is achieved by making slots in a sheet-like block, the slots being positioned such that when the protective member is applied against the surface of the leading edge region, the slots each extend along a spacecraft, which allows the guard member to be curved, without being damaged, to closely conform to the outer surface of the edge edge region.
La présente invention a donc pour objet unprocédé de fabrication d'éléments de protection de typefeuille destinés à être appliqués sur la surface extérieurede la région d'un bord d'attaque d'une aile d'aéronef defaçon à protéger ladite région de bord d'attaque, cettedernière ayant un rayon de courbure qui varie de l'extrémité de l'aile côté emplanture à l'extrémité librede l'aile, de sorte que ladite surface extérieure estformée d'au moins une surface réglée développable, leprocédé étant caractérisé par le fait qu'il comprend : - une étape de développement de surface, dans laquelle, àpartir d'un modèle informatique tridimensionnel de lasurface extérieure de ladite région de bord d'attaque,on développe la ou chaque surface réglée développableformant ladite surface extérieure, de façon à obtenirune ou plusieurs surfaces dites développées ; - une étape de détermination de génératrices, danslaquelle on détermine des génératrices de la ou dechaque surface réglée développable ; et - une étape de réalisation d'éléments de protection, danslaquelle, pour la ou chaque surface réglée développable,on réalise, dans au moins un bloc de type feuille, desfentes qui débouchent sur une même surface dudit aumoins un bloc de type feuille et qui s'étendent chacuneselon une droite qui coïncide avec un segment de droitedéfini, sur la surface développée correspondante, parl'une des génératrices déterminées à l'étape dedétermination de génératrices.It is therefore an object of the present invention to provide a wall-type protective member for application to the outer surface of the region of a leading edge of an aircraft wing to protect said edge region. etching, the latter having a radius of curvature which varies from the wingtip end to the free end of the wing, such that said outer surface is formed of at least one developable controlled surface, the method being characterized by the it comprises: - a surface development step, in which, starting from a three-dimensional computer model of the outer surface of said leading edge region, the or each developable controlled surface forming said outer surface is developed, so as to to obtain one or more so-called developed surfaces; a step of determining generators, in which generatrices of the or each developable controlled surface are determined; anda step of producing protection elements, in which, for the or each developable controlled surface, is produced in at least one sheet-like block, slots which open on the same surface of said at least one sheet-like block and which extend each along a straight line coinciding with a straight line segment, on the corresponding developed surface, by one of the generators determined in the step of determining generators.
Avantageusement, préalablement à l'étape deréalisation d'éléments de protection, on divise une ouplusieurs surfaces développées en plusieurs surfacesdéveloppées dites élémentaires, les fentes étant réaliséesdans plusieurs blocs de type feuille, avec un bloc de typefeuille pour chaque surface développée élémentaire.Advantageously, prior to the step of realizing protection elements, one or more surfaces developed are divided into a plurality of so-called elementary developed surfaces, the slots being made in a plurality of sheet-like blocks, with a wall block for each elementary developed surface.
De préférence, les fentes sont réalisées avec unpas entre fentes qui augmente à mesure que l'on s'écarte dela ligne médiane du bloc de type feuille.Preferably, the slots are made with a gap between slots which increases as one moves away from the center line of the sheet type block.
Les fentes peuvent être réalisées pour avoir uneprofondeur représentant au moins 50% de l'épaisseur du bloc de type feuille, profondeur mesurée au droit de laditefente. L'épaisseur du ou des blocs de type feuille peutpar exemple être comprise entre 5 mm et 120 mm.The slots may be made to have a depth of at least 50% of the thickness of the sheet-like block, depth measured at the right of said slot. The thickness of the sheet-like block or blocks may for example be between 5 mm and 120 mm.
De préférence, le ou les blocs de type feuilledans lesquels les fentes sont réalisées peuvent être enmousse polymère, de préférence composée de polyéthylène.Preferably, the one or more foil-type blocks in which the slots are made may be polymeric foam, preferably polyethylene.
De préférence, à l'étape de réalisationd'éléments de protection, on réalise, dans un bloc de typefeuille destiné à être appliqué sur la surface extérieurede la région du bord d'attaque qui se situe à l'extrémitéde l'aile côté emplanture, au moins une fente secondairequi débouche sur la surface dudit bloc de type feuille danslaquelle débouchent lesdites fentes, la au moins une fentesecondaire s'étendant selon une droite qui estperpendiculaire à la ligne médiane dudit bloc de typefeuille et la au moins une fente secondaire étant situéedans la région du bord dudit bloc de type feuille qui sesituera à l'extrémité côté emplanture.Preferably, in the step ofproducing protection elements, there is provided, in a wall-type block for application to the outer surface of the leading edge region at the end of the root-side wing, at least one secondary slot which opens onto the surface of said sheet-like block into which said slots open, the at least one secondary slot extending along a straight line which is perpendicular to the center line of said sheet-like block and the at least one secondary slot being located in the edge region of said sheet-like block which will be located at the root end.
La ou les fentes secondaires permettent ainsi àl'élément de protection d'être également légèrement courbéau niveau de son bord qui est appliqué contre le congé deraccordement reliant l'aile au fuselage de l'avion, pourune protection encore améliorée vis-à-vis des chocs.The secondary slot or slots thus allow the protection element to be also slightly curved at its edge which is applied against the filleting connection connecting the wing to the fuselage of the aircraft, for further improved protection vis-à-vis shocks.
La présente invention a également pour objet unélément de protection de type feuille destiné à êtreappliqué sur une partie de la surface extérieure de larégion d'un bord d'attaque d'une aile d'aéronef,caractérisé par le fait qu'il est obtenu par le procédé telque défini ci-dessus, de sorte qu'il se présente sous laforme d'un bloc de type feuille comportant des fentes quidébouchent sur une même surface du bloc de type feuille etqui s'étendent chacune selon une droite qui coïncide avecun segment de droite défini, sur la surface développée correspondant à la partie de la surface extérieure de larégion de bord d'attaque destinée à être recouverte parl'élément de protection, par l'une des génératricesdéterminées à l'étape de détermination de génératrices.The present invention also relates to a sheet-like protection element intended to be applied to a part of the outer surface of the region of a leading edge of an aircraft wing, characterized in that it is obtained by the method as defined above, so that it is in the form of a sheet-like block having slits which project on the same surface of the sheet-like block and which each extend along a line coinciding with a segment of defined line, on the developed surface corresponding to the portion of the outer surface of the leading edge region to be covered by the protection element, by one of the generatricesdepended in the generator determining step.
Avantageusement, les fentes présentent un pasentre fentes qui augmente à mesure que l'on s'écarte de laligne médiane du bloc de type feuille.Advantageously, the slots have a slot gap which increases as one deviates from the median line of the sheet-like block.
De préférence, les fentes ont une profondeurreprésentant au moins 50% de l'épaisseur du bloc de typefeuille, profondeur mesurée au droit de ladite fente.L'épaisseur du bloc de type feuille peut par exemple êtrecomprise entre 5 mm et 120 mm.Preferably, the slots have a depth representing at least 50% of the thickness of the wall block, depth measured at the right of said slot. The thickness of the sheet-like block can for example be between 5 mm and 120 mm.
De préférence, le bloc de type feuille peut êtreen mousse polymère, de préférence composée de polyéthylène.Preferably, the sheet type block may be polymeric foam, preferably polyethylene.
De préférence, pour un élément de protectiondestiné à être appliqué sur la surface extérieure de larégion du bord d'attaque qui se situe à l'extrémité del'aile côté emplanture, le bloc de type feuille formantl'élément de protection présente au moins une fentesecondaire qui débouche sur la surface dudit bloc de typefeuille dans laquelle débouchent lesdites fentes, la aumoins une fente secondaire s'étendant selon une droite quiest perpendiculaire à la ligne médiane dudit bloc de typefeuille et la au moins une fente secondaire étant situéedans la région du bord dudit bloc de type feuille qui sesituera à l'extrémité côté emplanture.Preferably, for a protective element intended to be applied to the outer surface of the leading edge region which is at the end of the root side wing, the sheet-like block forming the protection element has at least one secondary slit which opens onto the surface of said wall block into which said slots open, the at least one secondary slot extending along a line perpendicular to the center line of said wall block and the at least one secondary slot being located in the region of the edge of said wall leaf-like block that will strike at the root end.
La présente invention a également pour objet unensemble d'éléments de protection de type feuille destinésà être appliqués sur la surface extérieure de la régiond'un bord d'attaque d'une aile d'aéronef de façon àprotéger ladite région de bord d'attaque, les éléments deprotection étant tels que définis ci-dessus et ainsiobtenus par un procédé tel que défini ci-dessus, chaque élément de protection correspondant à une surface régléedéveloppable ou, le cas échéant, à une surface développéeélémentaire, de sorte que les éléments de protection sontaptes à être disposés bout à bout sur la région de bordd'attaque et à la recouvrir sensiblement sur toute salongueur.The present invention also relates to a set of sheet-like protective members for application to the outer surface of the region of a leading edge of an aircraft wing so as to protect said leading edge region, the protection elements being as defined above and thus obtained by a method as defined above, each protection element corresponding to a controlled surface or, if appropriate, to an elementary developed surface, so that the protective elements are suitable to be disposed end to end on the edge of attack area and cover it substantially on any salongeur.
Pour mieux illustrer l'objet de la présenteinvention, on va en décrire ci-après, à titre indicatif etnon limitatif, un mode de réalisation particulier avecréférence au dessin annexé.To better illustrate the subject of the present invention, will be described below, by way of indication and not limited to, a particular embodiment with reference to the accompanying drawing.
Sur ce dessin : — la Figure 1 est une vue en perspective d'un modèletridimensionnel, en vue filaire, de la région de bordd'attaque d'une aile d'avion ; — la Figure 2 est une vue de deux surfaces développées,issues du modèle de la région de bord d'attaque qui aété développé et divisé en deux, conformément à uneétape du procédé selon la présente invention, et surlesquelles apparaissent des génératrices et des segmentstransversaux ; — la Figure 3 est une vue des deux surfaces développées dela Figure 2, sur lesquelles les segments transversauxont été retirés ; — la Figure 4 est une vue d'une pluralité de surfacesdéveloppées élémentaires issues des deux surfacesdéveloppées de la Figure 3 ; — la Figure 5 est une vue en perspective d'une ailed'avion et d'une partie (représentée schématiquement) dufuselage de l'avion, des éléments de protection obtenus par le procédé selon la présente invention étantappliqués sur la région de bord d'attaque modélisée enFigure 1 ; et — la Figure 6 est une vue en coupe transversale d'unepartie de l'aile de la Figure 5, montrant la région debord d'attaque et un élément de protection 7 mis enplace sur celle-ci.In this drawing: FIG. 1 is a perspective view of a dimensional model, in a wire view, of the edge region of an aircraft wing; FIG. 2 is a view of two developed surfaces, taken from the leading edge region model which has been developed and divided in two, according to a step of the method according to the present invention, and on which generatrices and transverse segments appear; Figure 3 is a view of the two developed surfaces of Figure 2, in which the transverse segments have been removed; Figure 4 is a view of a plurality of elemental developed surfaces from the two developed surfaces of Figure 3; FIG. 5 is a perspective view of an aircraft airframe and a portion (shown schematically) of the aircraft fuselage, protection elements obtained by the method according to the present invention being applied to the edge region of the aircraft; modelized attack in Figure 1; and FIG. 6 is a sectional cross-sectional view of the wing of FIG. 5, showing the leading edge region and a protective member 7 placed thereon.
Si l'on se réfère tout d'abord à la Figure 1, onpeut voir que l'on y a représenté en vue en perspective unmodèle informatique tridimensionnel 1 de la surfaceextérieure de la région du bord d'attaque d'une ailed'avion côté gauche, à l'aide duquel le procédé defabrication d'éléments de protection selon la présenteinvention va être décrit plus en détail. Bien entendu, larégion de bord d'attaque modélisée sur la Figure 1 n'estqu'un exemple et la présente invention n'est pas limitée àla géométrie spécifique de cette région de bord d'attaque.De plus, dans un souci de concision, on désignera par lesmêmes chiffres de référence les caractéristiques de larégion de bord d'attaque et les modélisations de celles-cisur le modèle 1.Referring first to Figure 1, it can be seen that there is shown in perspective a three-dimensional computer model 1 of the outer surface of the leading edge region of a side aircraft left, by means of which the method of manufacturing protection elements according to the present invention will be described in more detail. Of course, the leading edge region modeled in FIG. 1 is only an example and the present invention is not limited to the specific geometry of this leading edge region. Moreover, for the sake of brevity, the characteristics of the leading edge region and the modelizations of those of the model 1 will be designated by the same reference numerals.
Le modèle 1 peut être obtenu par tout moyenapproprié.Model 1 can be obtained by any appropriate means.
En général, les ailes sont modéliséesinformatiquement par un logiciel de dessin assisté parordinateur (DAO) ou par un logiciel de conception assistéepar ordinateur (CAO), et il est aisé d'extraire le modèlede la région du bord d'attaque de l'aile. Il est toutefoistout à fait envisageable, tout en restant dans le cadre dela présente invention, de modéliser la région du bordd'attaque d'une aile par numérisation de celle-ci à l'aide d'un dispositif de type à balayage (scanner 3D/caméra 3D)ou en réalisant des mesures de la géométrie de la région debord d'attaque en une pluralité de points de celles-ci.In general, wings are modeled informally by computer-assisted design (CAD) software or computer-aided design (CAD) software, and it is easy to extract the model from the leading edge region of the wing. It is quite possible, while still within the scope of the present invention, to model the region of the edge of attack of a wing by digitizing it by means of a scanning-type device (3D scanner / 3D camera) or by taking measurements of the geometry of the leading edge region at a plurality of points thereof.
Dans le cas du modèle représenté sur la Figure 1,la région du bord d'attaque est représentée en vue filaire,c'est-à-dire que la surface est rendue à l'aide de lignes :ici deux types de lignes, à savoir des génératrices G dansla direction de l'envergure de l'aile et des segmentstransversaux T parallèles à la direction longitudinale del'avion et donc dans le sens de l'écoulement de l'airautour de l'aile. Une telle représentation est notammentaisée du fait que la surface extérieure de la région dubord d'attaque est une surface réglée développable ou peutêtre divisée, dans la direction de l'envergure de l'aile,en plusieurs surfaces réglées développables.In the case of the model shown in Figure 1, the region of the leading edge is shown in wireframe view, that is to say that the surface is rendered using lines: here two types of lines, to namely generators G in the direction of the span of the wing and segmentstransversales T parallel to the longitudinal direction of the aircraft and thus in the direction of the airflow around the wing. Such a representation is included because the outer surface of the leading edge region is a developable or divisible adjustable surface, in the direction of the wing span, into a plurality of controllable developing surfaces.
On rappelle qu'une surface réglée est une surfacepar chaque point de laquelle passe une droite, appeléegénératrice, contenue dans la surface, et qu'une tellesurface est dite développable lorsque le plan tangent estle même le long d'une telle génératrice. En d'autrestermes, on pourrait faire « rouler sans glisser » lasurface de la région du bord d'attaque sur un plan, lecontact se faisant le long d'une droite appeléegénératrice .It is recalled that a regulated surface is a surface through which each point passes a straight line, called a generatrix, contained in the surface, and that such a surface is said to be developable when the tangent plane is the same along such a generator. In other words, one could "roll without sliding" the surface of the region of the leading edge on a plane, the contact being along a line called generator.
Ainsi, le modèle informatique contient déjà lesgénératrices G de la ou des surfaces réglées développablesconstituant la surface extérieure de la région du bordd'attaque.Thus, the computer model already contains the generators G of the developing surface or surfaces constituting the outer surface of the region of the edge of attack.
Bien entendu, dans le cas où l'on ne disposeraitpas initialement des génératrices G, celles-ci peuvent êtredéterminées de manière classique par calcul, de nombreuxlogiciels DAO ou CAO offrant la possibilité de déterminerles génératrices d'une surface réglée développable.Of course, in the case where generators G are not initially available, these can be determined conventionally by calculation, many CAD or CAD software offering the possibility of determining the generators of a developable controlled surface.
Dans l'exemple de région de bord d'attaque dontle modèle 1 est représenté sur la Figure 1, la région debord d'attaque présente un changement de directionlongitudinale à environ 1/3 de sa longueur en partant deson extrémité d'emplanture 2, et elle peut ainsi êtredivisée en des première et seconde surfaces régléesdéveloppables définissant deux parties de la région de bordd'attaque : une première partie 4, côté emplanture, et uneseconde partie 5, côté extrémité libre 3 de l'aile. Leschiffres de référence 4 et 5 désigneront indifféremment lespremière et seconde parties de la région du bord d'attaqueet les première et seconde surfaces réglées développablescorrespondantes.In the exemplary leading edge region of which model 1 is shown in FIG. 1, the leading edge region has a longitudinal directional change about 1/3 of its length from its root end 2, and it can thus be divided into first and second developable adjustable surfaces defining two parts of the edge region of attack: a first part 4, root side, and a second part 5, free end side 3 of the wing. The reference digits 4 and 5 will indifferently denote the first and second portions of the leading edge region and the corresponding first and second corresponding developable surfaces.
La prochaine étape du procédé selon la présenteinvention consiste à développer les première et secondesurfaces réglées développables 4 et 5 de façon à obtenirdeux surfaces développées comme illustré sur la Figure 2,sur laquelle elles sont désignées respectivement par leschiffres de référence 4' et 5'. On souligne ici que laplupart des logiciels DAO et CAO ont un outil dedéveloppement de surface permettant de développer dessurfaces réglées développables. Cette étape du procédé neprésente donc aucune difficulté de mise en œuvre.The next step of the method according to the present invention is to develop the first and second developable settable surfaces 4 and 5 so as to obtain two developed surfaces as illustrated in FIG. 2, in which they are designated respectively by the reference numerals 4 'and 5'. It is emphasized here that most CAD and CAD software have a surface development tool for developing developable set surfaces. This step of the process therefore does not pose any difficulty of implementation.
Comme on peut le voir sur l'exemple représentée,les surfaces développées 4' et 5' présentent encore lesgénératrices G et les segments T.As can be seen in the example shown, the developed surfaces 4 'and 5' still have the generators G and the segments T.
Etant donné que les segments T ne sont pas utilespour la fabrication des éléments de protection selon laprésente invention, il est nécessaire de les supprimer, làencore de manière aisée à l'aide des logiciels DAO et CAO,de façon à obtenir des surfaces développées 4' et 5' neprésentant que les génératrices G comme illustré sur laSince the T-segments are not useful for the manufacture of the protection elements according to the present invention, it is necessary to remove them, again easily using the CAD and CAD software, so as to obtain developed surfaces 4 ' and 5 'only representing the generators G as shown in FIG.
Figure 3. Bien entendu, cette étape ne sera pas présentelorsque le modèle 1 initial n'inclut pas les segments T.Figure 3. Of course, this step will not be present when the initial model 1 does not include the T segments.
En fonction de la longueur des surfacesdéveloppées 4' et 5', il peut être parfois intéressant dediviser les surfaces développées 4' et 5' en plusieurssurfaces développées dites élémentaires, comme illustré surla Figure 4. En effet, chaque surface développée élémentaire servira de base au dimensionnement et à lafabrication d'un élément de protection et dans le casd'avions de petite taille il sera intéressant de disposerd'éléments de protection qui ne soient pas trop longs, parexemple de moins de 2 mètres de longueur, de façon à êtreaisément manipulables par un opérateur. Dans le casd'avions de grande taille, tels qu'un Airbus A380, onpourra prévoir des éléments de protection beaucoup pluslongs de façon à ne pas multiplier les éléments deprotection et donc à éviter les manipulations à effectuerpar les opérateurs pour mettre en place et retirer leséléments de protection.Depending on the length of the developed surfaces 4 'and 5', it may sometimes be advantageous to divide the developed surfaces 4 'and 5' into several so-called elementary developed surfaces, as illustrated in FIG. 4. In fact, each elementary developed surface will serve as a basis for dimensioning and manufacturing of a protective element and in the case of small-sized aircraft it will be interesting to have protective elements which are not too long, for example less than 2 meters in length, so that they can be handled easily by an operator. In the case of larger aircraft, such as an Airbus A380, much longer protection elements may be provided in order not to multiply the protection elements and thus to avoid manipulations to be made by the operators to set up and remove the elements. protection.
Dans l'exemple illustré sur la Figure 4, lasurface développée 4' est divisée en deux surfacesdéveloppées élémentaires 4'i et 4'2 tandis que la surfacedéveloppée 5' est divisée en quatre surfaces développéesélémentaires 5'i, 5'2, 5'3 et 5'4, de façon à obtenir des surfaces élémentaires ayant une longueur de moins de 2mètres.In the example illustrated in FIG. 4, the developed surface 4 'is divided into two elementary developed surfaces 4'i and 4'2 while the developed surface 5' is divided into four elementarydeveloped surfaces 5'i, 5'2, 5'3 and 5'4, so as to obtain elementary surfaces having a length of less than 2 meters.
Le contour de chaque surface élémentaire 4'i,4'2, 5'i, 5'2, 5'3 et 5% est défini par deux bords longitudinaux opposés 6a, 6b et deux bords transversauxopposés 6c, 6d.The contour of each elementary surface 4'i, 4'2, 5'i, 5'2, 5'3 and 5% is defined by two opposite longitudinal edges 6a, 6b and two opposite transverse edges 6c, 6d.
La prochaine étape du procédé selon la présenteinvention consiste à fabriquer des éléments de protection 7sur la base des surfaces élémentaires 4'i, 4'2, 5'i, 5'2, 5'3 et 5%, de façon à obtenir un ensemble d'éléments deprotection 7 qui peuvent être installés bout à bout sur larégion de bord d'attaque dont la surface extérieure estreprésentée par le modèle 1, de façon à couvrir laditerégion de bord d'attaque de l'extrémité libre 3 àl'extrémité d'emplanture 2 de l'aile A, comme on le peutvoir sur la Figure 5.The next step of the method according to the present invention consists in manufacturing protection elements 7 on the basis of the elementary surfaces 4'i, 4'2, 5'i, 5'2, 5'3 and 5%, so as to obtain a set protection elements 7 which can be installed end to end on the leading edge region whose outer surface is represented by the model 1, so as to cover the leading edge region of the free end 3 at the end of root 2 of wing A, as can be seen in Figure 5.
Si l'on se réfère maintenant à la Figure 6, onpeut voir qu'un élément de protection 7 selon la présenteinvention est formé par un bloc de type feuille présentantainsi des première et seconde face 7a, 7b opposées et dontle contour correspond au contour de la surface élémentaire4'χ, 4'2, 5'i, 5'2, 5½ et 5% correspondante. La premièreface 7a constitue la face de l'élément de protection 7 quiest tournée vers l'extérieur après que l'élément deprotection 7 est mis en place sur l'aile A, tandis que laseconde face 7b constitue la face qui sera en contact avecl'aile A.Referring now to FIG. 6, it can be seen that a protective element 7 according to the present invention is formed by a sheet-like block having opposite first and second faces 7a, 7b and whose contour corresponds to the contour of the elementary surface4'χ, 4'2, 5'i, 5'2, 5½ and corresponding 5%. The first surface 7a constitutes the face of the protective element 7 which is turned outwardly after the protective element 7 is put in place on the wing A, while the second face 7b constitutes the face which will be in contact with the wing A.
Des fentes 7c sont pratiquées par tout moyenapproprié, comme par exemple à l'aide de lames, laser,etc., dans l'épaisseur de l'élément de protection 7, enpartant de la première face 7a.Slots 7c are made by any appropriate means, for example using blades, lasers, etc., in the thickness of the protective element 7, starting from the first face 7a.
Comme on peut le constater sur la Figure 6, lesfentes 7c ont pour but de permettre à l'élément deprotection 7 d'être courbé pour épouser de manière trèsétroite la courbure de la région du bord d'attaque (désignépar B sur la Figure 6), sans générer de contraintesexcessives dans la matière dont est fait l'élément deprotection 7. Autrement dit, l'ensemble de la seconde face7b peut être appliquée contre la surface extérieure de larégion du bord d'attaque B sans détériorer l'intégrité del'élément de protection 7.As can be seen in FIG. 6, the purpose of the slits 7c is to allow the protector element 7 to be bent to conform very closely to the curvature of the leading edge region (designated B in FIG. 6). without causing excessive stress in the material of which the protection element 7 is made. In other words, the whole of the second face 7b may be applied against the outer surface of the region of the leading edge B without damaging the integrity of the element protection 7.
Chaque fente 7c est réalisée dans le bloc de typefeuille à l'état à plat, le long d'une "droite qui coïncideavec une génératrice G respective de la surface élémentaire4'i, 4'2, 5'i, 5'2, 5'3 et 5% correspondante.Each slot 7c is made in the flat-sheet block in a flat state along a straight line coinciding with a respective generator G of the elementary surface 4 ', 4'2, 5'i, 5'2, 5 3 and 5% corresponding.
Si l'on se réfère de nouveau à la Figure 4, onpeut voir qu'il peut y avoir un grand nombre degénératrices G dans la modélisation informatique et qu'iln'y pas obligatoirement autant de fentes 7c dans l'élémentde protection 7 correspondant.Referring again to FIG. 4, it can be seen that there can be a large number of degenerators G in computer modeling and that there is not necessarily as many slots 7c in the corresponding protection element 7.
Le choix des génératrices G que l'on conserverapour la formation de fentes 7c correspondantes dépendprincipalement du rayon de courbure de la région du bordd'attaque B à protéger et de la capacité de la matièreformant l'élément de protection 7 à être courbée ou fléchiesans que son intégrité ne soit affectée.The choice of generators G to be preserved for the formation of corresponding slots 7c depends mainly on the radius of curvature of the region of the edge of attack B to be protected and the capacity of the material forming the protection element 7 to be bent or flexed in its integrity is affected.
Il sera préférable de prévoir un plus grandnombre de fentes dans les zones de l'élément de protection7 dont la courbure sera plus forte une fois l'élément deprotection 7 installée sur l'aile A, ce qui correspondragénéralement au bord d'attaque B lui-même et à sonvoisinage immédiat. On peut ainsi constater sur la Figure6 que l'écartement entre les fentes 7c est bien plus petitau niveau du bord d'attaque B qu'aux extrémitéslongitudinales de l'élément de protection 7 qui sont lesplus éloignées du bord d'attaque B. Ainsi, généralement,le pas entre les fentes, à savoir la distance entre deuxfentes adjacentes telle que mesurée dans la direction delargeur de l'élément de protection 7, augmentera au fur età mesure que l'on s'écarte de la ligne longitudinalemédiane de l'élément de protection 7.It will be preferable to provide a greater number of slots in the areas of the protection element7, the curvature of which will be greater once the protection element 7 is installed on the wing A, which generally corresponds to the leading edge B itself. same and to his immediate vicinity. It can thus be seen in FIG. 6 that the spacing between the slits 7c is much smaller at the leading edge B than at the longitudinal ends of the protection element 7 which are the farthest from the leading edge B. Thus, generally, the pitch between the slots, namely the distance between two adjacent slits as measured in the width direction of the protection element 7, will increase as one moves away from the longitudinal middle line of the element protection 7.
Par conséquent, il sera généralement nécessairede procéder à un nettoyage de la modélisation des surfacesélémentaires 4'x, 4'2, 5'i, 5'2, 5% et 5'4, consistant à éliminer les génératrices G qui ne serviront pas de base àla formation de fentes 7c.Therefore, it will usually be necessary to clean the modeling of the elementary surfaces 4'x, 4'2, 5'i, 5'2, 5% and 5'4, consisting of eliminating the generators G which will not serve as base to the formation of slits 7c.
En plus du nombre de fentes 7c et de leurposition les unes par rapport aux autres, la profondeur desfentes 7c jouera également un rôle dans la capacité del'élément de protection 7 à se courber sans se détériorer.Là encore, la profondeur des fentes 7c dépendraprincipalement du rayon de courbure de la région du bordd'attaque B à protéger et de la capacité de la matièreformant l'élément de protection 7 à être courbée ou fléchiesans que son intégrité ne soit affectée. Plus la fente 7cest profonde, plus elle permet aux deux zones de la matièrequi se situent de part et d'autre de la fente 7c, des'écarter l'une de l'autre et donc de courber l'élément deprotection 7 sans risque de détérioration. On souligne icique cette capacité de la matière à être courbée ou fléchiesans se détériorer dépend principalement de la matièreelle-même et de son épaisseur.In addition to the number of slots 7c and their position relative to each other, the depth of the slits 7c will also play a role in the ability of the protection element 7 to bend without deteriorating. Again, the depth of the slits 7c will depend mainly the radius of curvature of the region of the edge of attack B to be protected and the capacity of the material forming the protection element 7 to be bent or bent without affecting its integrity. The deeper the slot 7 is, the more it allows the two areas of the material which are located on either side of the slot 7c, to distance from one another and thus to bend the protection element 7 without risk of deterioration. It is emphasized that this ability of the material to be bent or bent without deterioration depends mainly on the material itself and its thickness.
Comme indiqué ci-dessus, on peut mentionner commeexemple de matière appropriée une mousse de polyéthylène,ayant une masse volumique de préférence comprise entre15 kg/m3 et 50 kg/m3, avec une épaisseur comprise entre5 mm et 120 mm. Egalement comme indiqué ci-dessus, lenombre de fentes pratiquées dans cet exemple de bloc, leurposition et leur profondeur dépendront du profil de larégion de bord d'attaque B à recouvrir.As indicated above, there can be mentioned as an example of a suitable material a polyethylene foam, having a density preferably between 15 kg / m 3 and 50 kg / m 3, with a thickness of between 5 mm and 120 mm. Also as indicated above, the number of slits practiced in this block example, their placement and depth will depend on the profile of the leading edge region B to be covered.
On comprendra donc que l'on pourra déterminer, enfonction du profil de la région du bord d'attaque B àprotéger, les caractéristiques de l'élément de protection 7(matière, épaisseur, caractéristiques des fentes telles quenombre, position, profondeur) en réalisant de simplesessais, avec les directives ci-dessus (diminution du pas etéventuellement augmentation de la profondeur permettent d'augmenter la capacité de l'élément de protection 7 à secourber sans se détériorer).It will therefore be understood that, depending on the profile of the region of the leading edge B to be protected, the characteristics of the protection element 7 (material, thickness, characteristics of the slits such as shadow, position, depth) can be determined by realizing simple tests, with the above guidelines (decrease of the pitch and possibly increase of the depth make it possible to increase the capacity of the protection element 7 to be rescued without deteriorating).
On souligne ici que, bien que l'exemple illustrésur la Figure 6 toutes les fentes 7c aient une mêmeprofondeur, on pourra tout à fait prévoir des fentes 7cayant différentes profondeurs.It is emphasized here that, although the example illustrated in Figure 6 all the slots 7c have the same depth, it will be quite possible to provide slots 7changing different depths.
Enfin, les éléments de protection 7 pourront êtremaintenus en position sur l'aile A par tout moyenapproprié, comme par exemple de la même manière que leséléments de protection selon l'état antérieur de latechnique, à savoir par des sangles, des systèmes defixation à boucles et crochets ou des sandow. Toutefois,compte tenu du fait que les éléments de protection 7 selonla présente invention épousent parfaitement la région debord d'attaque, on pourra utiliser avantageusement desmoyens adhésifs pour fixer temporairement les éléments deprotection 7 à l'aile A, comme par exemple des rubansadhésifs doubles faces.Finally, the protective elements 7 can be held in position on the wing A by any appropriate means, such as for example in the same way as the protection elements according to the prior state of the technique, namely by straps, buckling systems fastening and hooks or bungees. However, in view of the fact that the protection elements 7 according to the present invention perfectly fit the leading edge region, it is advantageous to use adhesive means for temporarily fastening the protection elements 7 to the wing A, such as, for example, double-sided adhesive tapes. .
Il est bien entendu que le mode de réalisationparticulier qui vient d'être décrit a été donné à titreindicatif et non limitatif et que des modifications peuventêtre apportées sans que l'on s'écarte pour autant du cadrede la présente invention.It is understood that the particular embodiment which has just been described has been givenindicative and not limiting and that modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
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