FR3073571A1 - Inverseur de poussee pour nacelle de turboreacteur d'aeronef et nacelle associee - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte à inverseur de poussée (6) pour nacelle (1) de turboréacteur comprenant au moins un capot mobile (20) monté sur une structure fixe de l'inverseur (6) entre une position de fermeture, dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle (1) et une position d'ouverture dans laquelle il ouvre un passage (61) dans la nacelle (1), l'inverseur de poussée (6) comprenant en outre des volets (22) d'inversion de poussée actionnés par le coulissement du capot mobile (20), et mobiles entre : une position rétractée, position dans laquelle ils sont alignés avec une paroi interne (40) du capot mobile (20), et logés dans un logement (27) dudit capot mobile (20), lorsque le capot mobile (20) est en position de fermeture ; et une position déployée, position dans laquelle ils sont agencés pour obstruer au moins en partie une veine (24) de flux froid de la nacelle (1) pour dévier au moins une partie du flux vers le passage (61) ouvert dans la nacelle (1), lorsque le capot mobile 20) est en position d'ouverture, l'inverseur de poussée (6) étant remarquable en ce que le logement (27) du capot mobile (20) est délimité par une paroi (41) dudit capot mobile (20) formée au moins en partie par un panneau d'atténuation acoustique.
Description
La présente invention se rapporte à un inverseur de poussée pour nacelle de turboréacteur d'aéronef et se situe plus précisément dans le domaine de l'atténuation acoustique d'un ensemble propulsif d'aéronef, c'est-à-dire l'ensemble formé par un turboréacteur (notamment un turboréacteur à double flux) équipé d'une nacelle, l'ensemble propulsif pouvant éventuellement inclure le mât moteur.
Un avion est mû par plusieurs turboréacteurs logés chacun dans une nacelle servant à canaliser les flux d'air engendrés par le turboréacteur qui abrite également un ensemble de dispositifs d’actionnement assurant diverses fonctions lorsque le turboréacteur est en fonctionnement ou à l'arrêt.
Ces dispositifs d’actionnement peuvent comprendre, notamment, un système mécanique d'inversion de poussée.
Une nacelle présente généralement une structure tubulaire comprenant une entrée d'air en amont du turboréacteur, une section médiane destinée à entourer une soufflante du turboréacteur, une section aval abritant des moyens d'inversion de poussée et destinée à entourer la chambre de combustion du turboréacteur, et est généralement terminée par une tuyère d'éjection dont la sortie est située en aval du turboréacteur.
Les nacelles modernes sont destinées à abriter un turboréacteur double flux apte à engendrer par l'intermédiaire des pales de la soufflante, un flux d'air dont une partie, appelée flux chaud ou primaire, circule dans la chambre de combustion du turboréacteur, et dont l'autre partie, appelée flux froid ou secondaire, circule à l'extérieur du turboréacteur à travers un passage annulaire, également appelé veine, formé entre un carénage du turboréacteur et une paroi interne de la nacelle. Les deux flux d'air sont éjectés du turboréacteur par l'arrière de la nacelle.
Le rôle d'un inverseur de poussée est, lors de l'atterrissage d'un avion, d'améliorer la capacité de freinage de celui-ci en redirigeant vers l'avant au moins une partie de la poussée engendrée par le turboréacteur. Dans cette phase, l'inverseur obstrue la veine du flux froid et dirige ce dernier vers l'avant de la nacelle, engendrant de ce fait une contre-poussée qui vient s'ajouter au freinage des roues de l'avion.
Les moyens mis en œuvre pour réaliser cette réorientation du flux froid varient suivant le type d'inverseur. Cependant, dans tous les cas, la structure d'un inverseur comprend un ou des capots mobiles déplaçables entre une position fermée ou « jet direct » dans laquelle ils ferment ce passage et une position ouverte ou « jet inverse » dans laquelle ils ouvrent dans la nacelle un passage destiné au flux dévié.
Dans le cas d'un inverseur de poussée à grilles, également connu sous le nom d'inverseur à cascade, la réorientation du flux d'air est effectuée par des grilles de déviation, le capot n'ayant qu'une simple fonction de coulissage visant à découvrir ou recouvrir ces grilles.
La translation du capot mobile s'effectue selon un axe longitudinal sensiblement parallèle à l'axe de la nacelle. Des volets d'inversion de poussée, actionnés par le coulissement du capot, permettent une obstruction de la veine du flux froid en aval des grilles de déviation, de manière à optimiser la réorientation du flux froid vers l'extérieur de la nacelle.
Un tel capot peut soit :
être de forme quasi-annulaire, s'étendant sans interruption d'un côté à l'autre d'un pylône de suspension de l'ensemble formé par le turboréacteur et sa nacelle, un tel capot étant désigné par les termes anglo-saxons « O-duct », par allusion à la forme de virole d'un tel capot, ou comprendre en fait deux demi-capots s'étendant chacun sur une demicirconférence de la nacelle, un tel capot étant désigné par les termes anglosaxons « D-duct ».
Le coulissement d'un capot entre ses positions « jet direct » et « jet inverse » est classiquement assuré par une pluralité d'actionneurs, de type mécano-électrique (par exemple : vis sans fin actionnée par un moteur électrique et déplaçant un écrou) ou hydraulique (vérins actionnés par de l'huile sous pression).
Dans un tel ensemble propulsif d'aéronef, l'atténuation acoustique est généralement réalisée au moyen de panneaux d'atténuation acoustique. De tels panneaux peuvent prendre la forme d'une structure sandwich, comportant une âme alvéolaire encadrée entre deux peaux, l'une pleine et l'autre perforée de sorte à être acoustiquement poreuse. La peau perforée, généralement dite peau acoustique, est destinée à être en contact avec le flux d'air froid traversant la nacelle et/ou avec le flux de gaz chauds éjectés par le turboréacteur.
On connaît des panneaux d'atténuation acoustique à un degré de liberté des ondes acoustiques, connus sous le nom de panneaux acoustiques SDOF (pour « Single Degree Of Freedom »). De tels panneaux prennent la forme d'une structure sandwich telle que décrite ci-dessus.
On connaît également des panneaux d'atténuation acoustique à deux degrés de liberté, connus sous le nom de panneaux acoustiques 2DOF (ou DDOF, pour « Double Degree Of Freedom »). A la différence des panneaux de type SDOF, les panneaux de type DDOF comprennent une structure alvéolaire à deux étages, ces étages étant séparés par une paroi acoustiquement poreuse couramment dénommée septum. Comme pour les panneaux précédemment décrits, cette structure alvéolaire est prise en sandwich entre une peau acoustiquement réfléchissante et une peau acoustiquement poreuse. Les panneaux de type DDOF présentent l'avantage d'atténuer les ondes acoustiques sur une bande de fréquences plus large qu'un panneau de type SDOF.
D'une manière générale, la hauteur de la structure alvéolaire (et donc la hauteur des cavités qu'elle comporte) et la porosité de la peau acoustique et, le cas échéant, du septum sont optimisées de manière à maximiser l'atténuation acoustique et à cibler la bonne plage de fréquences sonores.
D'autre part, plus la surface traitée acoustiquement au sein d'un ensemble propulsif (et notamment au sein d'une nacelle) est importante, meilleure est la performance globale de l'atténuation acoustique. Les constructeurs déploient ainsi des efforts permanents pour augmenter la surface traitée acoustiquement, notamment équipant les volets d'inversion de poussée de panneaux acoustiques.
Les figures la et lb montrent une vue d'un ensemble propulsif comportant une nacelle 1 entourant un turboréacteur à double flux, l'ensemble étant solidaire d'un mât moteur 5 (visible uniquement sur la figure lb). La nacelle 1 comporte de manière conventionnelle une entrée d'air 2, une section médiane 3, ainsi qu'une section arrière 4. La figure la montre la nacelle 1 en configuration «jet direct », c'est-à-dire avec le système d'inversion de poussée en position rétractée, tandis que la figure lb montre la nacelle en configuration «jet inverse», c'est-à-dire avec le système d'inversion de poussée en position déployée. Ainsi on peut voir sur la figure lb qu'un capot mobile 20 de la section arrière 4 est en position reculée, laissant apparaître un ensemble de grilles d'inversion 21.
Les figures 2a et 2b montrent une coupe de la section arrière 4 de la nacelle 1, respectivement lorsque le système d'inversion de poussée est en position rétractée (ou jet direct) et en position déployée (ou jet inverse).
Le système d'inversion de poussée comprend un capot mobile 20, qui forme la surface extérieure de la section arrière 4 de la nacelle. Le système d'inversion de poussée comprend en outre des grilles d'inversion 21 et des volets 22 d'inversion de poussée ou de blocage, mobiles en rotation, et associés à des bielles 23. Le système d'inversion de poussée comporte des actionneurs (non représentés), notamment des actionneurs électromécaniques, permettant de faire coulisser le capot mobile entre une position rétractée (figure 2a) et une position déployée (figure 2b), et inversement. Cette translation s'opère selon un axe longitudinal de la nacelle, correspondant à l'axe longitudinal du moteur.
Lorsque le système d'inversion de poussée est en position rétractée (figure 2a):
- le capot mobile 20 est en position rétractée, correspondant à une position avancée dans laquelle il assure la continuité aérodynamique avec la section médiane de la nacelle ;
- les volets d'inversion de poussée 22 sont en position rétractée, position dans laquelle ils sont alignés avec la surface interne du capot mobile 20, et logés dans un logement 27 du capot mobile 20 ;
Lorsque le système d'inversion de poussée est en position déployée (figure 2b):
- le capot mobile est en position déployée, correspondant à une position reculée, dans laquelle il découvre les grilles d'inversion 21 ;
- les volets d'inversion de poussée 22 sont en position déployée, position dans laquelle ils obstruent au moins partiellement la veine 24 de flux froid.
Dans cette configuration, l'action de volets 22 d'inversion de poussée et des grilles d'inversion 21 permet de rediriger le flux froid à l'extérieur de la nacelle, vers l'avant afin de créer une contre-poussée. Le passage en position déployée des volets 22 d'inversion de poussée est dans l'exemple obtenu par l'action de bielles 23 rattachées à une structure fixe interne 25 de la nacelle.
Il est connu de prévoir un panneau d'atténuation acoustique 26 sur les volets 22 d'inversion de poussée. Des exemples de volets 22 d'inversion de poussée traités acoustiquement sont représentés aux figures 3a et 3b, qui représentent une vue en coupe longitudinale d'un volet d'inversion de poussée. Les figures 3a et 3b montrent ainsi un volet 15 d'inversion de poussée équipé d'un panneau d'atténuation acoustique 26, respectivement à simple degré de liberté et à double degré de libéré.
Sur la figure 3a, on peut voir que le panneau d'atténuation acoustique 26 à un degré de liberté comporte une peau arrière 28 pleine et une peau avant 29, ces deux peaux encadrant une âme alvéolaire 30. La peau avant 29 est multiperforée et donc acoustiquement poreuse. La peau avant 29 forme la surface externe du volet d'inversion de poussée.
La recherche de réduction maximale du bruit des ensembles propulsifs d'aéronef a conduit les constructeurs à envisager des atténuateurs acoustiques à deux degrés de liberté.
Ainsi, sur la figure 3b, le panneau d'atténuation acoustique 26, à deux degré de liberté, est formé par une peau pleine 28 et une peau perforée 29 encadrant une âme alvéolaire 30. Toutefois, la structure alvéolaire comporte deux étages séparés par un septum 31. Ceci permet ainsi d'améliorer la performance d'atténuation acoustique notamment dans les moyennes et hautes fréquences sonores, mais conduit à des panneaux acoustiques chers et lourds.
De plus, le panneau d'atténuation acoustique 26 étant installé dans le logement 27, celui-ci doit être dimensionné pour pouvoir loger les volets d'inversion de poussée (et donc le panneau d'atténuation acoustique 26), lorsque les volets d'inversion de poussée sont en position rétractée.
L'encombrement du panneau d'atténuation acoustique constitue ainsi un inconvénient car il oblige dans cet exemple à augmenter les dimensions du logement, générant des discontinuités dans la structure du capot translatant.
De plus, la structure du capot translatant au droit du logement des volets d'inversion de poussée présente une épaisseur réduite compte tenu de l'épaisseur dudit volet, laquelle est généralement constituée d'une peau monolithique. Toutefois, une telle structure n'offre pas une raideur optimum.
L'invention a pour objectif de proposer un inverseur de poussée configuré pour garantir une atténuation acoustique adaptée et qui permette de gagner en raideur et en tenue structurelle.
A cet effet, l'invention se rapporte à un inverseur de poussée pour nacelle de turboréacteur comprenant au moins un capot mobile monté sur une structure fixe de l'inverseur entre une position de fermeture, dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle et une position d'ouverture dans laquelle il ouvre un passage dans la nacelle, l'inverseur de poussée comprenant en outre des volets d'inversion de poussée actionnés par le coulissement du capot, et mobiles entre :
une position rétractée, position dans laquelle ils sont alignés avec une paroi interne du capot mobile, et logés dans un logement dudit capot mobile, lorsque le capot mobile est en position de fermeture, et une position déployée, position dans laquelle ils sont agencés pour obstruer au moins en partie une veine de flux froid de la nacelle pour dévier au moins une partie du flux vers le passage ouvert dans la nacelle, lorsque le capot mobile est en position d'ouverture, l'inverseur de poussée étant remarquable en ce que le logement du capot mobile est délimité par une paroi dudit capot mobile formée au moins en partie par un panneau d'atténuation acoustique.
En disposant au moins un panneau d'atténuation acoustique au niveau du logement prévu pour recevoir les volets d'inversion de poussée en position de fermeture, cela permet de pouvoir concevoir des volets d'inversion de poussée dont le traitment accoustique est moindre que celui des volets de l'art antérieur. Cela permet en conséquence de concevoir des volets d'inversion de poussée présentant une épaisseur réduite et d'améliorer la raideur et la tenue structurelle du capot mobile.
Selon une caractéristique technique avantageuse, la paroi du capot mobile délimitant le logement est formée par un prolongement continu de la paroi interne du capot mobile avec laquelle le volet d'inversion de poussée est aligné lorsqu'il est en position rétractée. En particulier, la paroi du capot mobile délimitant le logement est formée par un panneau d'atténuation acoustique dans le prolongement du panneau d'atténuation acoustique de la paroi interne du capot mobile.
Une telle continuité de la paroi interne qui se prolonge pour délimiter le logement prévu pour recevoir les volets d'inversion de poussée en position de fermeture permet d'améliorer encore la tenue structurelle du capot mobile et de limiter tout point de fragilité et les discontinuités dans la structure du capot translatant au contraire par exemple d'une pièce rapportée.
Selon une caractéristique particulière, la paroi du capot mobile délimitant le logement est formée par un panneau d'atténuation acoustique s'étendant continûment dudit logement qu'il délimite à la paroi interne. En d'autres termes, la paroi interne du capot mobile est formée par un panneau acoustique qui se prolonge de manière continue en amont de sorte à former le logement en le délimitant.
Dans une telle configuration, le panneau acoustique présente une partie aval de la paroi interne, laquelle est agencée pour être léchée par le flux secondaire lorsque le turboréacteur est en fonctionnement et l'inverseur de poussée est en position de fermeture, le panneau acoustique se prolongeant de la partie aval vers une partie amont, en amont de la partie aval, pour délimiter le logement prévu pour recevoir les volets d'inversion de poussée en position de fermeture.
Le panneau acoustique formant paroi interne présente un décroché entre la partie amont formant le logement et la partie aval formant paroi interne de sorte à ce que, en position rétractée des volets d'inversion de poussée, ces derniers sont alignés avec la paroi interne du capot mobile, en particulier alignés avec une surface interne de la paroi interne prévue pour être léchée par le flux secondaire en fonctionnement.
Avantageusement, les panneaux acoustiques sont des panneaux d'atténuation acoustique à un degré de liberté des ondes acoustiques (SDOF) et/ou des panneaux d'atténuation acoustique à deux degrés de liberté (2DOF ou DDOF).
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse, les volets d'inversion de poussée sont globalement acoustiquement transparents.
Il est entendu par « acoustiquement transparent » au sens de la présente invention, une structure perméable aux fréquences sonores. En d'autres termes, cela signifie que les volets d'inversion de poussée ne sont pas traités acoustiquement.
Dans une telle configuration, la paroi du capot mobile délimitant le logement des volets d'inversion de poussée étant traité acoustiquement, il est possible de minimiser le traitement acoustique des volets eux-mêmes. En outre, et de façon surprenante, il est possible de les supprimer sans détériorer façon notable le bilan acoustique de l'inverseur de poussée. Par ailleurs, cela augmente la surface globale acoustique de la nacelle.
Dans une configuration particulière, les volets d'inversion de poussée présentent une surface percée et/ou poreuse.
Selon une caractéristique technique, les volets d'inversion de poussée sont formés par une paroi monolithique, renforcée de préférence par des raidisseurs.
Selon un autre aspect, l'invention se rapporte également à une nacelle remarquable en ce qu'elle comprend un inverseur de poussée tel que décrit ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre, et à l'examen des figures ci-annexées, dans lesquelles :
la figure 4 illustre une vue en coupe schématique d'un inverseur de poussée selon un mode de réalisation ;
la figure 5 illustre une vue en coupe schématique d'un panneau interne d'un capot mobile de l'inverseur de poussée illustré sur la figure 4 ;
la figure 6 illustre une vue en coupe schématique d'un panneau interne d'un capot mobile d'un 'inverseur de poussée selon un autre mode de réalisation ;
la figure 7A illustre une vue en perspective éclatée d'un volet et d'une partie du capot mobile muni d'un logement correspondant prévu pour y loger ledit volet ; la figure 7B illustre une vue en coupe AA de la figure 7A, en position assemblée.
Sur l'ensemble de ces figures, des références identiques ou analogues désignent des organes ou ensembles d'organes identiques ou analogues.
La figure 4 montre une coupe d'une partie d'une section arrière 4 d'une nacelle lorsque l'inverseur de poussée 6 est en position de fermeture (jet direct).
Par convention, les termes « amont » et « aval », ainsi que « avant » et « arrière » s'entendent par rapport au sens d'écoulement du flux d'air à travers la nacelle.
Le système d'inversion de poussée 6 comprend un capot mobile 20, qui forme la surface extérieure de la section arrière 4 de la nacelle.
Le système d'inversion 6 de poussée comprend en outre des grilles d'inversion 21 et des volets d'inversion de poussée 22, mobiles en rotation, et associés à des bielles (non illustrées).
Le système d'inversion de poussée 6 comporte des actionneurs (non représentés), notamment des actionneurs électromécaniques, permettant de faire coulisser le capot mobile 20 monté sur une structure fixe de l'inverseur entre une position de fermeture, dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle 1 et une position d'ouverture dans laquelle il ouvre un passage 61 dans la nacelle 1, et inversement.
Cette translation s'opère selon un axe longitudinal X de la nacelle 1, correspondant à l'axe longitudinal du moteur.
L'inverseur de poussée 6 est configuré de sorte que, dans sa position position rétractée :
le capot mobile 20 est en position de fermeture, correspondant à une position avancée dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle 1, en particulier avec la section médiane de la nacelle 1 ; et les volets 22 d'inversion de poussée sont en position rétractée, position dans laquelle ils sont alignés avec la paroi interne 40 du capot mobile 20, et logés dans un logement du capot mobile 20, lorsque le capot mobile est en position de fermeture.
Par ailleurs, lorsque le système d'inversion de poussée 6 est en position déployée :
le capot mobile 20 est en position d'ouverture, correspondant à une position reculée, c'est-à-dire déplacée en arrière ou vers l'aval, dans laquelle il ouvre le passage 61 dans la nacelle 1 et découvre notamment les grilles d'inversion 21 ; et les volets 22 d'inversion de poussée sont en position déployée, position dans laquelle ils sont agencés pour obstruer au moins paretiellement une veine 24 de flux froid de la nacelle 1 pour dévier au moins une partie du flux vers le passage 61 ouvert dans la nacelle 1, plus précisément à travers les grilles d'inversion 21, lorsque ledit capot mobile 20 est en position d'ouverture.
Dans cette configuration, l'action de volets 22 d'inversion de poussée et des grilles d'inversion 21 permet de rediriger le flux froid à l'extérieur de la nacelle 1, vers l'avant AV afin de créer une contre-poussée.
Le passage en position déployée des volets d'inversion de poussée 22 est dans l'exemple obtenu par l'action de bielles rattachées à une structure fixe interne de la nacelle (non illustrée).
Le logement 27 du capot mobile 20 agencé pour recevoir les volets 22 d'inversion de poussée en position de fermeture est délimité par une paroi 41 dudit capot mobile 20 formée au moins en partie, et de préférence constitué, par un panneau d'atténuation acoustique, c'est-à-dire que la paroi 41 au niveau dudit logement 27 est traité accoustiquement.
Grâce à cette caractéristique, il est alors possible de dimensionner des volets 22 d'inversion de poussée de sorte qu'ils soient moins encombrant. En effet, le traitement accoustique des volets 22 d'inversion peuvent être réduits en conséquence, le traitement accoustique étant déporté des volets 22 d'inversion de poussée vers la paroi 41 qui en délimite le logement 27 en position de fermeture.
La paroi 41 du capot mobile qui délimite le logement présente une structure sandwich composite formant panneau d'atténuation acoustique et est formée plus précisément par un prolongement continu du panneau d'atténuation acoustique de la paroi interne 40 du capot mobile 20 avec laquelle le volet d'inversion de poussée est aligné lorsqu'il est en position rétractée.
Cette paroi 41 du logement est plus précisément composée d'un panneau d'atténuation acoustique s'étendant continûment dudit logement 27 qu'il délimite jusqu'à la paroi interne 40, en particulier jusqu'à une extrémité aval 44 du capot mobile 20 formant bord de fuite.
En d'autres termes, la paroi interne 40 du capot mobile 20 est formée par un panneau composite acoustique et se prolonge de l'extrémité aval 44 formant bord de fuite jusqu'en en amont de sorte à former le logement 27 en le délimitant.
De préférence, comme c'est le cas dans ce mode de réalisation, le panneau composite accoustique se prolonge en amont jusqu'à une extrémité amont 45 du capot mobile 20 qui vient sensiblement au contact de la structure fixe 46 de la section arrière 4 de la nacelle en position de fermeture. Ce contact est de préférence indirict, par la présente d'une interface définie par un joint d'étanchéité 50. Les volets 22 d'inversion de poussée sont solidaire du capot mobile 20 par une liaison pivot 51 située sensiblement au niveau de cette extrémité amont 45.
Plus précisément, le panneau composite acoustique comprend une partie aval agencée pour être léchée par le flux secondaire lorsque le turboréacteur est en fonctionnement et l'inverseur de poussée est en position de fermeture.
Le panneau acoustique se prolonge de la partie aval vers la partie amont, en amont de la partie aval, pour délimiter le logement 27 prévu pour recevoir les volets 22 d'inversion de poussée en position de fermeture.
Une telle continuité longitudinale du panneau d'atténuation accoustique entre les extrémités amont et aval d'une paroi dite « inférieure » du capot mobile 20 formant la paroi 41 délimitant le logement 27 et formant paroi interne 40 permet de gagner en raideur et en tenue structurelle.
Un décroché 42 du panneau acoustique sépare la partie amont de la partie aval de sorte à ce que, en position rétractée des volets 22 d'inversion de poussée, ces derniers sont alignés avec la paroi interne 40 du capot mobile, en particulier alignés avec une surface interne 43 de la paroi interne 40 prévue pour être léchée par le flux secondaire en fonctionnement. En effet, ce déroché 42 de la paroi interne 40 est orienté vers l'intérieur du capot mobile et vers l'a de sorte que la partie amont du panneau accoustique est en retrait vers l'intérieur du capot mobile par rapport à la partie aval qui est léchée par le flux secondaire en position de fermeture. Dans cette position de fermeture, c'est ce retrait de la partie amont 41 du panneau accoustique qui créé un renfoncement dans le capot mobile 20 délimitant le logement 27.
En d'autres termes ce décrroché 42 présente une paroi oblique 47 reliant les parties amont et aval du panneau accoustique, c'est-à-dire reliant en amont la paroi 41 qui délimite le logement 27 en position de fermeture et, en aval, la paroi interne 40 du capot mobile 20. La paroi oblique 47 est reliée :
en amont, à la paroi 41 qui délimite le logement 27 par un arrondi amont 47a dont la courbure est orientée vers l'intérieur de la nacelle, c'est-à-dire que le centre de courbure est situé vers l'intérieur de la nacelle par rapport au capot mobile 20 ; et en aval, à la paroi interne 40 du capot mobile 20 par un arrondi aval 47b dont la courbure est orientée vers l'extérieur de la nacelle, c'est-à-dire que le centre de courbure est situé vers l'extérieur de la nacelle par rapport au capot mobile 20.
De sorte à assurer une transition optimale entre la paroi 41 formant logement 27 et la paroi interne 40 du capot mobile, c'est-à-dire qui soit à la fois aisé à mettre en forme, s'agissant d'un panneau composite de type structure composite sandwich, et présentant une tenue structurelle optimale, la pente formée par la paroi oblique 47 présente une angle a inférieur ou égale à 45 degrés par rapport aux parois 40, 41, au moins localement au niveau du décroché 42.
Le panneau acoustique est formé d'une structure sandwich, comportant une âme alvéolaire, par exemple de type nid d'abeille, laquelle est encadrée entre deux peaux, l'une pleine et l'autre perforée de sorte à être acoustiquement poreuse.
La peau perforée, généralement dite peau acoustique, est destinée à être en contact avec le flux d'air froid traversant la nacelle et/ou avec le flux de gaz chauds éjectés par le turboréacteur. Dans le cas de la peau acoustique du panneau d'atténuation acoustique formant la paroi 41 du logement 27, celle-ci est destinée à être en contact avec le flux d'air froid traversant la nacelle, lorsque le capot mobile 20 est en position d'ouverture et les volets 22 en position déployée bien entendu. Évidemment, cette peau acoustique n'est pas léchée par le flux d'air froid lorsque le volet 22 est en position rétractée mais il assure tout de même une fonction d'atténuation du bruit.
Le panneau acoustique est ici un panneau d'atténuation acoustique à un degré de liberté des ondes acoustiques (SDOF) mais il peut être complété ou bien être remplacé, selon les besoins par des panneaux d'atténuation acoustique à deux degrés de liberté (2DOF ou DDOF).
Selon les nacelles, il est à noter que les capots mobiles peuvent présenter des configurations différentes. Un capot mobile 20 peut en effet être de forme quasiannulaire, s'étendant sans interruption d'un côté à l'autre d'un pylône de suspension de l'ensemble formé par le turboréacteur et sa nacelle, un tel capot étant désigné par les termes anglo-saxons « O-duct », par allusion à la forme de virole d'un tel capot. Alternativement, le capot mobile 20 peut également comprendre en fait deux demicapots s'étendant chacun sur une demi-circonférence de la nacelle, un tel capot étant désigné par les termes anglo-saxons « D-duct ».
Quel que soit la configuration retenue de la nacelle, le panneau d'atténuation acoustique formant paroi inférieure 45,41,42, 40, 44 du capot mobile 20 s'étend :
axialement de façon continue, c'est-à-dire sans discontinuité, entre les extrémités amont et aval de la paroi du capot mobile 20 formant de l'amont vers l'aval, la paroi 41 délimitant le logement 27, la paroi oblique 47 et la paroi interne 40 jusqu'au bord de fuite 44, et s'étend également circonférentiellement de façon continue, soit suivant la forme quasi-annulaire d'un côté à l'autre du pylône de suspension dans le cas d'un « O-duct », soit suivant la demi-circonférence de la nacelle dans le cas d'un «D-duct ».
En tout état de cause, le panneau d'atténuation acoustique prenant la forme d'une structure sandwich tel que décrite est destiné à former la paroi inférieure du capot mobile associé en un seul tenant. Autrement dit, une fois la structure sandwich formée et fabriquée de préférence par brasage, et en particulier après brasage, elle forme un ensemble d'un seul tenant, donc sans pièce rapportée, formant paroi inférieure 45, 41, 42, 40, 44 du capot mobile 20. On notera que d'autres procédés de fabrications peuvent être utilisés pour obtenir la paroi inférieure du capot mobile tel que décrite.
Les volets 22 d'inversion de poussée sont acoustiquement transparents, c'est-à-dire qu'ils sont perméables aux fréquences sonores. En d'autres termes, cela signifie que les volets 22 d'inversion de poussée ne sont pas traités acoustiquement ce qui est possible dans la mesure où le traitement acoustique est déporté sur la paroi 41 délimitant le logement 27 où sont positionnés les volets 22 en position de fermeture.
Cette configuration est particulièrement avantageuse pour que la fonction d'atténuation du bruit par la zone du panneau d'atténuation acoustique formant la paroi 41 du logement 27 soit également effective lorsque les volets 22 sont en position rétractée, du fait que ceux-ci sont acoustiquement transparents.
Plus précisément, les volets d'inversion de poussée présentent une surface 220 percée et/ou poreuse rendant par conséquent les volets 22 d'inversion de poussée globalement acoustiquement transparents. Un chemin acoustique est donc défini de la veine de flux froid vers la paroi 41 délimitant le logement 27, ceci à travers les volets 22.
Dans cette configuration, les volets d'inversion de poussée 22 sont formés par une paroi monolithique 221, par exemple en matériau(x) métallique(s), composite(s), thermoplastique(s), etc..
Pour améliorer sa tenue structurale aux forces exercées sur les volets 22 d'inversion de poussées, la paroi monolithique est renforcée par des raidisseurs 222.
Le capot mobile 20 selon l'invention présente donc une structure homogène à l'inverse de l'art antérieur dont la paroi inférieure est hétérogène puisqu'elle présente une paroi interne traitée acoustiquement et un logement des portes qui est formé de cloisons rapportées.
Par ailleurs, l'invention permet en plus d'une homogénéité de la paroi inférieure du capot translatant, d'optimiser les surfaces traitées acoustiquement et de simplifier tant la fabrication du capot mobile du fait d'éviter des étapes de fabrication et de fixation d'éléments rapportés, que la fabrication des volets d'inversion de poussée qui présentent une structure simplifiée.
L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Claims (7)
1. Inverseur de poussée (6) pour nacelle (1) de turboréacteur comprenant au moins un capot mobile (20) monté sur une structure fixe de l'inverseur (6) entre une position de fermeture, dans laquelle il assure la continuité aérodynamique de la nacelle (1) et une position d'ouverture dans laquelle il ouvre un passage (61) dans la nacelle (1), l'inverseur de poussée (6) comprenant en outre des volets (22) d'inversion de poussée actionnés par le coulissement du capot mobile (20), et mobiles entre :
une position rétractée, position dans laquelle ils sont alignés avec une paroi interne (40) du capot mobile (20), et logés dans un logement (27) dudit capot mobile (20), lorsque le capot mobile (20) est en position de fermeture, et une position déployée, position dans laquelle ils sont agencés pour obstruer au moins en partie une veine (24) de flux froid de la nacelle (1) pour dévier au moins une partie du flux vers le passage (61) ouvert dans la nacelle (1), lorsque le capot mobile 20) est en position d'ouverture, l'inverseur de poussée (6) étant caractérisé en ce que le logement (27) du capot mobile (20) est délimité par une paroi (41) dudit capot mobile (20) formée au moins en partie par un panneau d'atténuation acoustique.
2. Inverseur de poussée (6) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi (41) du capot mobile (20) délimitant le logement (27) est formée par un prolongement continu de la paroi interne (40) du capot mobile (20).
3. Inverseur de poussée (6) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la paroi (41) du capot mobile (20) délimitant le logement (27) est formée par un panneau d'atténuation acoustique s'étendant continûment dudit logement (27) qu'il délimite à la paroi interne (40).
4. Inverseur de poussée (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les volets (22) d'inversion de poussée sont globalement acoustiquement transparents.
5. Inverseur de poussée (6) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les volets (22) d'inversion de poussée présentent une surface (220) percée et/ou poreuse.
6. Inverseur de poussée (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les volets (22) d'inversion de poussée sont formés par une paroi monolithique (221), renforcée de préférence par des raidisseurs (222).
7. Nacelle (1) caractérisée en ce qu'elle comprend un inverseur de poussée (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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