GONDOLA ESTRUCTURANTE.

Góndola (1) para turborreactor (2) de doble flujo que comprende una sección delantera (5) de entrada de aire,

una sección media (6) destinada a rodear un soplante (3) del turborreactor y una sección posterior (7), presentado dicha sección posterior una estructura interna (7b) destinada a servir de cárter a una parte posterior del turborreactor y que presenta unos medios de fijación apropiados para permitir una fijación de la góndola a un mástil (12) destinado a ser unido a una estructura fija (13) de un avión sobre por lo menos una parte de dicha estructura interna, caracterizada porque la estructura interna (7b) comprende por lo menos una pared exterior (11) que constituye una superficie aerodinámica montada sobre una armadura (10, 110, 210) realizada a partir de unos marcos radiales (15a, 15b, 15) repartidos sobre la longitud de la estructura interna

Góndola estructurante.

La presente invención se refiere a una góndola para turborreactor de doble flujo.

Un avión es propulsado por varios turborreactores dispuestos cada uno en una góndola que comprende también un conjunto de dispositivos de accionamiento anexos ligados a su funcionamiento, tal como un dispositivo de inversión de empuje, y que aseguran diversas funciones cuando el turborreactor está en funcionamiento o parado.

Una góndola presenta generalmente una estructura tubular que comprende una entrada de aire corriente arriba del turborreactor, una sección media destinada a rodear un soplante del turborreactor, una sección corriente abajo que comprende 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.

Las góndolas modernas están destinadas a alojar un turborreactor de doble flujo apropiado para generar por medio de las palas del soplante en rotación un flujo de aire caliente (denominado también flujo primario) salido de la cámara de combustión del turborreactor, y un flujo de aire frío (flujo secundario) que circula por el exterior del turborreactor a través de un paso anular, denominado también vena, formado entre un carenado del turborreactor (o una estructura interna de la estructura corriente abajo de la góndola y que rodea el turborreactor) y una pared interna de la góndola. Los dos flujos de aire son expulsados del turborreactor por la parte posterior de la góndola.

Cada conjunto propulsor del avión está por tanto formado por una góndola y un turborreactor, y está suspendido de una estructura fija del avión, por ejemplo bajo un ala o sobre el fuselaje, por medio de un mástil fijado al turborreactor en su parte delantera y posterior por unas suspensiones.

En una configuración de este tipo, es el turborreactor el que soporta la góndola.

Dicha arquitectura está sometida a numerosos esfuerzos externos conjugados cuando tiene lugar la misión del avión. Se trata entre otros de esfuerzos resultantes de la gravedad, de los esfuerzos aerodinámicos externos e internos, ráfagas, efectos térmicos.

Estas tensiones aplicadas al conjunto propulsor son transmitidas al turborreactor y provocan deformaciones de carters que impactan directamente en el rendimiento de las diferentes etapas de turborreactor. Más particularmente, en el caso de un conjunto propulsor denominado en cintura de avispa, es decir que presenta una parte corriente abajo larga y relativamente fina con respecto a las estructuras intermedias y de entrada de aire, estas tensiones se traducen en una deformación particularmente perjudicial denominada "puesta en banana", curvándose de la parte corriente abajo de forma importante.

Dicha "puesta en banana" se traduce por una deformación de la estructura externa de la góndola formada por los diferentes carters sucesivos mientras que el árbol de arrastre, los álabes del soplante y álabes internos del turborreactor permanecen rectilíneos. De ello resulta una aproximación de las cabezas de álabes del árbol hacia la periferia interna de los carters. El rendimiento general del turborreactor se encuentra por ello reducido con respecto a una configuración en la cual los carters no sufren o sufren pocas deformaciones, puesto que conviene entonces tener en cuenta esta deformación en la concepción de la góndola de manera que deje siempre un juego suficiente entre las cabezas de álabes y la periferia de los carters. Esto resulta en una parte del aire de alimentación que no es comprimido por los álabes puesto que huye a través de este juego importante.

Por el documento EP 0 155 887, se conoce una góndola para turborreactor de doble flujo que comprende una sección delantera de entrada de aire, una sección intermedia destinada a rodear un soplante de turborreactor y una sección posterior, presentando dicha sección posterior una estructura interna, destinada a servir de cárter a una parte posterior del turborreactor, y cuya estructura interna presenta unos medios de enganchado apropiados para permitir una fijación de la góndola a un mástil destinado a ser unido a una estructura fija de un avión sobre por lo menos una parte de dicha estructura interna.

De este modo, al permitir la fijación del mástil directamente a la estructura de la góndola en lugar de fijarlo directamente al turborreactor, es la góndola la que soporta el turborreactor. De esta manera, el turborreactor no debe sufrir y trasmitir las deformaciones de la góndola y recíprocamente. Como se ha explicado anteriormente, es posible optimizar el juego existente entre los álabes del soplante y los álabes internos del turborreactor y sus carters respectivos a fin de mejorar el rendimiento del conjunto propulsor.

Preferentemente, la estructura interna está provista de unos medios de unión rígida al turborreactor, por ejemplo por atornillado.

Ventajosamente, la estructura interna está unida a la sección media por medio de un cárter que rodea el soplante.

Preferentemente, la estructura interna está unida a la sección media de la parte corriente abajo del cárter que rodea el soplante sobre por lo menos una parte de su periferia por medio de una garganta de este último.

Preferentemente también, la estructura interna está unida a la sección media de la parte corriente abajo del cárter en toda su periferia. Evidentemente, esta fijación puede efectuarse sólo sobre una parte de la periferia de la garganta.

Ventajosamente, la garganta periférica del cárter presenta un perfil interior en V. Ventajosamente también, la estructura interna está provista de unos medios de recentrado del turborreactor.

Preferentemente, la estructura interna está ideada de manera que el mástil pueda extenderse en toda la longitud de la estructura interna.

Ventajosamente, el mástil está integrado en la estructura interna.

La presente invención prevé proponer una mejora de dicha góndola caracterizada porque la estructura interna comprende por lo menos una pared exterior que constituye una superficie aerodinámica montada sobre una armadura realizada a partir de marcos radiales repartidos sobre la longitud de la estructura interna. Ventajosamente, la pared exterior está ventajosamente realizada, parcialmente o en su totalidad, a partir de un panel acústico. De este modo, esta pared no cumple ninguna función estructural, función asegurada por la armadura, y puede por tanto ser aligerada al máximo sin que sea necesario prever en esta pared unas zonas estructurales de gran densidad. En el caso de un panel acústico, es posible de este modo consagrar toda la superficie de panel a la función acústica sin necesidad de prever unas zonas estructurales que impidan cualquier función acústica.

Según una primera forma de realización, la armadura sólo rodea parcialmente el turborreactor, preferentemente sobre por lo menos 180º.

Según una segunda forma de realización, la armadura rodea totalmente el turborreactor.

Ventajosamente, la armadura de la estructura interna está realizada a partir de marcos radiales. Ventajosamente también, los marcos radiales están realizados a partir de bielas de absorción de esfuerzo.

Preferentemente, por lo menos una parte de los marcos radiales están realizados de una sola pieza.

De manera alternativa o complementaria, por lo menos una parte de los marcos radiales están realizados a partir de varios elementos unidos entre sí, por ejemplo por atornillado.

Ventajosamente, la armadura de la estructura interna está realizada a partir de marcos radiales, repartidos sobre la longitud de la estructura interna.

Preferentemente, la armadura comprende por lo menos un marco radial delantero y un marco radial posterior unidos por una estructura intermedia que forma un enrejado.

De manera ventajosa, la estructura intermedia está realizada en forma de una caja.

Ventajosamente, la estructura intermedia está realizada a partir de barras de unión que unen por lo menos dos marcos radiales entre sí.

Ventajosamente también, por lo menos una parte de las barras de unión están integradas en por lo menos un marco radial.

Preferentemente, las barras de unión son huecas.

Ventajosamente, las barras de unión están dispuestas unas con respecto a las otras de manera que formen unos triángulos, preferentemente...

1. Góndola (1) para turborreactor (2) de doble flujo que comprende una sección delantera (5) de entrada de aire, una sección media (6) destinada a rodear un soplante (3) del turborreactor y una sección posterior (7), presentado dicha sección posterior una estructura interna (7b) destinada a servir de cárter a una parte posterior del turborreactor y que presenta unos medios de fijación apropiados para permitir una fijación de la góndola a un mástil (12) destinado a ser unido a una estructura fija (13) de un avión sobre por lo menos una parte de dicha estructura interna, caracterizada porque la estructura interna (7b) comprende por lo menos una pared exterior (11) que constituye una superficie aerodinámica montada sobre una armadura (10, 110, 210) realizada a partir de unos marcos radiales (15a, 15b, 15) repartidos sobre la longitud de la estructura interna.

2. Góndola (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque la armadura sólo rodea parcialmente el turborreactor, preferentemente en por lo menos 180º.

3. Góndola (1) según la reivindicación 2, caracterizada porque la armadura rodea totalmente el turborreactor.

4. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la pared exterior está realizada, parcialmente o en su totalidad, a partir de por lo menos un panel acústico (11).

5. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los marcos radiales están realizados a partir de unas bielas de absorción de esfuerzo.

6. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque por lo menos una parte de los marcos radiales están realizados de una sola pieza.

7. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque por lo menos una parte de los marcos radiales están realizados a partir de varios elementos unidos entre sí, por ejemplo por atornillado.

8. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la armadura comprende por lo menos un marco radial delantero y un marco radial posterior unidos por una estructura intermedia que forma un enrejado.

9. Góndola (1) según la reivindicación 8, caracterizada porque la estructura intermedia está realizada en forma de caja.

10. Góndola (1) según la reivindicación 8, caracterizada porque la estructura intermedia está realizada a partir de unas barras de unión que unen por lo menos dos marcos radiales entre sí.

11. Góndola (1) según la reivindicación 10, caracterizada porque por lo menos una parte de las barras de unión están integradas en por lo menos un marco radial.

12. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 10 ó 11, caracterizada porque las barras de unión son huecas.

13. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque las barras de unión están dispuestas unas con respecto a las otras de manera que formen unos triángulos, preferentemente isósceles.

14. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque la armadura (10, 110, 210) comprende por lo menos un refuerzo longitudinal (17, 20a, 20b) a uno y otro lado de un eje longitudinal de la estructura interna.

15. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada porque la estructura interna (7b) comprende por lo menos una biela (22, 122) de absorción de empuje fijada, por una parte, por lo menos a un punto de una parte corriente arriba de la estructura interna (114a, 114b), por ejemplo a nivel de un plano medio horizontal, y por otra parte, por lo menos en un punto (114c) de una parte corriente abajo de la estructura interna en la proximidad del mástil (12) o eventualmente integrado en el mismo.

16. Góndola (1) según la reivindicación 15, caracterizada porque la biela (22, 122) de absorción de empuje está orientada sustancialmente en la alineación estructural del mástil (12).

17. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 15 ó 16, caracterizada porque la biela (122) de absorción de empuje presenta una horquilla fijada a la estructura interna (7b) por lo menos en dos puntos (114a, 114b) de la parte corriente arriba de la estructura interna, a uno y otro lado del plano medio horizontal, presentando la horquilla de la biela un punto de unión (114d) situado, por ejemplo, a nivel de un marco radial (15) de la armadura (110).

18. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizada porque por lo menos una parte de los elementos de la armadura, a saber en particular unos marcos radiales, unas bielas de absorción de esfuerzo, una estructura intermedia y unos refuerzos longitudinales, están equipados con una protección térmica.

19. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizada porque la estructura interna (7b) presenta una armadura (210) de una pieza.

20. Góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizada porque la estructura interna (7b) presenta una armadura (10, 110) en dos piezas destinadas a ser ensambladas sustancialmente de manera vertical.

21. Conjunto propulsor, caracterizado porque comprende una góndola (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, alojando dicha góndola un turborreactor (2).

22. Aeronave, caracterizada porque comprende por lo menos un conjunto propulsor según la reivindicación 21.