ESTRUCTURA DE VIROLA DE ENTRADA DE AIRE.

Góndola (1) para turborreactor (2) que comprende una estructura de entrada de aire (4) apropiada para canalizar un flujo de aire hacia un soplante (6) del turborreactor y una estructura media (5) que comprende un cárter (9) destinado a rodear dicho soplante y al cual está unida la estructura de entrada de aire,

presentando esta última una superficie interior periférica por lo menos parcialmente equipada con una estructura de atenuación acústica (13) que se extiende sin ruptura geométrica sobre por lo menos una parte del cárter, caracterizada porque se deja un espacio (14) entre la estructura de atenuación acústica y el cárter

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2007/000344.

Solicitante: AIRCELLE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 8 ROUTE DU PONT,76700 GONFREVILLE L'ORCHER.

Inventor/es: VAUCHEL, GUY BERNARD, THOREL,CHRISTOPHE.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 24 de Febrero de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B64D33/02 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B64 AERONAVES; AVIACION; ASTRONAUTICA.B64D EQUIPAMIENTO INTERIOR O ACOPLABLE A AERONAVES; TRAJES DE VUELO; PARACAIDAS; DISPOSICIONES O MONTAJE DE GRUPOS MOTORES O DE TRANSMISIONES DE PROPULSION EN AERONAVES.B64D 33/00 Disposición en las aeronaves de partes de los grupos motores, o auxiliares, no previstos en otro lugar. › de tomas de aire de combustión (tomas de aire para motores de propulsión a chorro o turbinas de gas en sí F02C 7/04; tomas de aire para motores de combustión en general F02M 35/00).
  • F02C7/045 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F02 MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES CALIENTES O DE PRODUCTOS DE COMBUSTION.F02C PLANTAS MOTRICES DE TURBINAS DE GAS; TOMAS DE AIRE PARA PLANTAS DE PROPULSION A REACCION; CONTROL DE LA ALIMENTACION DE COMBUSTIBLE EN PLANTAS DE PROPULSION A REACCION QUE CONSUMEN AIRE (estructura de turbinas F01D; plantas de propulsión a reacción F02K; estructura de compresores o ventiladores F04; aparatos de combustión en los que la combustión tiene lugar en un lecho fluidizado de combustible u otras partículas F23C 10/00; elaboración de productos de combustión a alta presión o gran velocidad F23R; utilización de turbinas de gas en plantas de refrigeración por compresión F25B 11/00; utilización de turbinas de gas en vehículos, véanse las clases apropiadas relativas a vehículos). › F02C 7/00 Características, partes constitutivas, detalles o accesorios, no cubiertos por, o con un interés distinto que, los grupos F02C 1/00 - F02C 6/00; Tomas de aire para plantas motrices de propulsión a reacción (control F02C 9/00). › que están provistas para eliminar el ruido.
  • F04D29/66C4B

Clasificación PCT:

  • B64D29/06 B64D […] › B64D 29/00 Góndolas, carenados o cubiertas de grupos motores (góndolas no previstas en otro lugar B64C). › Fijación de góndolas, carenados o cubiertas.
  • B64D33/02 B64D 33/00 […] › de tomas de aire de combustión (tomas de aire para motores de propulsión a chorro o turbinas de gas en sí F02C 7/04; tomas de aire para motores de combustión en general F02M 35/00).
  • F02C7/045 F02C 7/00 […] › que están provistas para eliminar el ruido.
  • F02K1/82 F02 […] › F02K PLANTAS MOTRICES DE PROPULSION A REACCION (disposición o montaje de instalaciones de propulsión a reacción sobre vehículos de tierra o vehículos en general B60K; disposición o montaje de instalaciones de propulsión a reacción en buques B63H; control de la posición de aeronaves, dirección del vuelo o de la altitud, por propulsión a reacción B64C; disposición o montaje de instalaciones de propulsión a reacción en aeronaves B64D; instalaciones caracterizadas porque la potencia del fluido energético se divide entre propulsión a reacción y otra forma de propulsión, p. ej. a hélice, F02B, F02C; características de las instalaciones de propulsión a reacción comunes a las plantas de turbinas de gas o control de la alimentación de combustible en las instalaciones de propulsión a reacción que consumen aire F02C). › F02K 1/00 Plantas o instalaciones caracterizadas por la forma o disposición del conducto del chorro o tobera; Conductos de chorros o toberas particulares a este fin (toberas de cohetes F02K 9/97). › Paredes de los conductos del chorro, p. ej. revestimientos.
  • F04D29/66 F […] › F04 MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS PARA LIQUIDOS O PARA FLUIDOS COMPRESIBLES.F04D BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO (bombas de inyección de combustible para motores F02M; bombas iónicas H01J 41/12; bombas electrodinámicas H02K 44/02). › F04D 29/00 Partes constitutivas, detalles o accesorios (elementos de máquinas en general F16). › Lucha contra la cavitación, los torbellinos, el ruido, las vibraciones o fenómenos análogos (silenciadores de flujo de gas, para máquinas o motores en general F01N ); Equilibrado (control del embalamiento F04D 27/02).
ESTRUCTURA DE VIROLA DE ENTRADA DE AIRE.

Fragmento de la descripción:

Estructura de virola de entrada de aire.

La presente invención se refiere a una góndola para turborreactor que comprende una estructura de entrada de aire apropiada para canalizar un flujo de aire hacia un soplante del turborreactor y una estructura media que comprende un cárter destinado a rodear dicho soplante y al cual está unida a la estructura de entrada de aire, presentando esta última una superficie interior periférica por lo menos parcialmente equipada con una estructura de atenuación acústica que se extiende sin ruptura geométrica sobre por lo menos una parte del cárter.

Un avión es propulsado por uno o varios conjuntos propulsores que comprenden un turborreactor que se aloja en una góndola tubular. Cada conjunto propulsor está unido al avión por un mástil situado generalmente bajo un ala o a nivel del fuselaje.

Una góndola presenta generalmente una estructura que comprende una entrada de aire corriente arriba del motor, una sección media destinada a rodear un soplante del turborreactor, una sección corriente abajo que aloja unos medios de inversión de empuje y destinada a rodear la cámara de combustión del turborreactor, y está generalmente terminada por una tobera de expulsión cuya salida está situada corriente abajo del turborreactor.

La entrada de aire comprende, por una parte, un labio de entrada adaptado para permitir la captación óptima hacia el turborreactor del aire necesario para la alimentación del soplante y de los comprensores internos del turborreactor, y por otra parte, una estructura corriente abajo sobre la cual está aplicado el labio y destinada a canalizar convenientemente el aire hacia los álabes del soplante. El conjunto está unido corriente arriba de un cárter del soplante que pertenece a la sección corriente arriba de la góndola.

El documento US nº 3.890.060 describe una góndola que presenta una estructura de atenuación acústica que se extiende desde la estructura corriente debajo de la entrada de aire hasta corriente abajo de la góndola sin ruptura geométrica.

El documento US nº 4.534.167 describe un sistema de unión entre la estructura de entrada de aire y el cárter de la estructura media que permite preservar la continuidad de la estructura de atenuación acústica.

El documento GB 2 065 766 describe un espacio entre una estructura de atenuación acústica y el cárter de un turborreactor.

Sin embargo, se ha constatado que cuando se desea instalar una estructura de atenuación acústica que se extiende desde la estructura corriente abajo de la estructura de entrada de aire hasta el cárter, el conjunto así fijado resulta hiperestático entre la brida de unión de enganche de la estructura de atenuación acústica de la estructura de entrada de aire corriente abajo y la brida de unión del cárter.

La presente invención tiene por objetivo evitar los inconvenientes mencionados anteriormente y consiste para ello en una góndola para turborreactor que comprende una estructura de entrada de aire apropiada para canalizar un flujo de aire hacia un soplante del turborreactor y una estructura media que comprende un cárter destinado a rodear dicho soplante y al cual está unida la estructura de entrada de aire, presentando esta última una superficie interior periférica por lo menos parcialmente equipada con una estructura de atenuación acústica que se extiende sin ruptura geométrica sobre por lo menos una parte del cárter, caracterizada porque se deja un espacio entre la estructura de atenuación acústica y el cárter.

Así, previendo un espacio entre el cárter y la estructura de atenuación acústica, esta última ya no está directamente unida al cárter, reduciendo con ello el grado de hiperestaticidad.

Sin embargo, la parte de la estructura de atenuación acústica que se extiende a nivel del cárter puede ser sometida en vuelo a unas vibraciones más o menos importantes según la longitud de la estructura de atenuación acústica que sobresale a nivel del cárter, transmitiéndose estas vibraciones al conjunto de la góndola y en particular al resto de la estructura de atenuación acústica, creando con ello unas deformaciones más o menos importantes que provocan a su vez unas perturbaciones aerodinámicas y acústicas debidas a la ruptura de continuidad de las líneas aerodinámicas de la estructura de atenuación acústica. Las mejoras siguientes permiten evitar estos inconvenientes adicionales.

Ventajosamente, la estructura de atenuación acústica comprende por lo menos un medio de refuerzo estructural.

Preferentemente, los medios de refuerzo estructural comprenden una envoltura, aplicada o integrada en la estructura de atenuación acústica.

Preferentemente también, la envoltura presenta, a nivel del cárter, un espesor decreciente en dirección al soplante. Esta forma inclinada de la envoltura permite proporcionar una estructura cónica a nivel del cárter, reflejándose esta forma por complementariedad sobre el cárter mismo, que asegura entonces una dirección de tránsito de los esfuerzos próxima a una alineación con el resto del cárter.

De manera ventajosa, la estructura de atenuación acústica está asociada, a nivel del cárter, con por lo menos un medio de amortiguación de las vibraciones.

Preferentemente, los medios de amortiguación comprenden un sistema de tope montado sobre el cárter y apropiado para impedir una aproximación de la estructura de atenuación acústica.

Ventajosamente, los medios de amortiguación comprenden por lo menos un órgano elástico montado en contra de la estructura de atenuación acústica. Se podrá tratar, por ejemplo, de una lámina elástica que se apoya, por una parte, sobre la estructura de atenuación acústica, y por otra parte, sobre el cárter, o también de un resorte.

Preferentemente, los medios de amortiguación son apropiados para entrar en contacto con la estructura de atenuación acústica por medio de por lo menos un medio de tope flexible.

De forma adicional, la estructura de atenuación acústica presenta un extremo corriente abajo apropiado para cooperar con por lo menos un medio de sostenimiento complementario solidario del cárter.

Ventajosamente, el medio de sostenimiento complementario comprende por lo menos un pivote apropiado para cooperar con un alojamiento correspondiente aplicado o practicado en el extremo corriente abajo de la estructura de atenuación acústica.

Ventajosamente también, el cárter presenta por lo menos una talonera de refuerzo apropiada para soportar la estructura de atenuación acústica a nivel de su extremo corriente abajo.

La realización de la invención se pondrá más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada que se expone a continuación con respecto al plano adjunto, en el que:

La figura 1 es una representación esquemática de la estructura general de una góndola de turborreactor según la invención.

Las figuras 2 a 9 son unas representaciones esquemáticas parciales de la unión entre una estructura de entrada de aire y un cárter de la góndola de la figura 1.

Una góndola 1 según la invención tal como la representada en la figura 1 constituye un alojamiento tubular para un turborreactor 2 del cual sirve para canalizar los flujos de aire que genera definiendo unas líneas aerodinámicas internas y externas necesarias para la obtención de prestaciones óptimas. La misma aloja asimismo diferentes componentes necesarios para el funcionamiento del turborreactor 2 así como unos sistemas anexos tales como un inversor de empuje.

Más precisamente, la góndola 1 presenta una estructura que comprende una sección delantera que forma una entrada de aire 4, una sección media 5 que rodea un soplante 6 del turborreactor 2, y una sección posterior 7 que rodea el turborreactor 2 y que aloja un sistema de inversión de empuje (no visible).

La entrada de aire 4 se divide en dos partes, a saber por una parte, un labio 4a de entrada adaptado para permitir la captación óptima hacia el turborreactor 2 del aire necesario para la alimentación del soplante 6 y de los comprensores internos del turborreactor 2, y por otra parte, una estructura corriente abajo 4b sobre la cual está aplicado el labio 4a y destinada a canalizar convenientemente el aire hacia los álabes 8 del soplante 6. El conjunto está fijado corriente arriba de un cárter 9 del soplante 6 que pertenece a la sección media 5 de la góndola 1 por medio de bridas de fijación 10, 11 solidarias respectivamente...

 


Reivindicaciones:

1. Góndola (1) para turborreactor (2) que comprende una estructura de entrada de aire (4) apropiada para canalizar un flujo de aire hacia un soplante (6) del turborreactor y una estructura media (5) que comprende un cárter (9) destinado a rodear dicho soplante y al cual está unida la estructura de entrada de aire, presentando esta última una superficie interior periférica por lo menos parcialmente equipada con una estructura de atenuación acústica (13) que se extiende sin ruptura geométrica sobre por lo menos una parte del cárter, caracterizada porque se deja un espacio (14) entre la estructura de atenuación acústica y el cárter.

2. Góndola (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque la estructura de atenuación acústica (13) comprende por lo menos un medio de refuerzo estructural (16).

3. Góndola (1) según la reivindicación 2, caracterizada porque los medios de refuerzo estructural comprenden una envoltura (16), aplicada o integrada en la estructura de atenuación acústica (13).

4. Góndola (1) según la reivindicación 3, caracterizada porque la envoltura (16) presenta, a nivel del cárter (9), un espesor decreciente en dirección al soplante (6).

5. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la estructura de atenuación acústica (13) está asociada, a nivel del cárter (9), con por lo menos un medio de amortiguación de vibraciones (18, 22, 24, 26).

6. Góndola (1) según la reivindicación 5, caracterizada porque los medios de amortiguación comprenden por lo menos un sistema de tope (18) montado sobre el cárter (9) y apropiado para impedir una aproximación de la estructura de atenuación acústica (13).

7. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada porque los medios de amortiguación comprenden por lo menos un órgano elástico montado en contra de la estructura de atenuación acústica.

8. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 6 ó 7, caracterizada porque los medios de amortiguación (18, 22) son apropiados para entrar en contacto con la estructura de atenuación acústica (13) por medio de por lo menos un tope flexible (21, 23).

9. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la estructura de atenuación acústica (13) presenta un extremo (15) corriente abajo apropiado para cooperar con por lo menos un medio de sostenimiento (27, 29) complementario solidario del cárter (9).

10. Góndola (1) según la reivindicación 9, caracterizada porque el medio de sostenimiento complementario comprende por lo menos un pivote (27) apropiado para cooperar con por lo menos un alojamiento (28) correspondiente aplicado o practicado en el extremo (15) corriente abajo de la estructura de atenuación acústica (13).

11. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 9 ó 10, caracterizada porque el cárter (9) presenta por lo menos una talonera de refuerzo (29) apropiada para soportar la estructura de atenuación acústica (13) a nivel de su extremo (15) corriente abajo.


 

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