Mamparo de presión para avión.

Un conjunto de mamparo adaptado para montaje en un fuselaje de avión incluyendo:

un revestimiento de mamparo relativamente plano (12) correspondiente a una forma en sección transversal delfuselaje (11), teniendo dicho revestimiento de mamparo (12) una primera superficie adaptada para mirar a uncompartimiento presurizado y una segunda superficie opuesta a la primera superficie;

una estructura de refuerzo (13) montada en la segunda superficie del revestimiento de mamparo (12), incluyendo laestructura de refuerzo (13):

elementos de viga primarios (15), teniendo cada uno un alma de viga (21) que interconecta una primera pestaña (22)y una segunda pestaña (23), enganchando dicha primera pestaña (22) la segunda superficie del revestimiento demamparo (12);

elementos de viga secundarios (16) que intersecan los elementos de viga primarios (15), siendo discontinuos dichoselementos de viga secundarios (16) y teniendo elementos de viga secundarios interiores (16a) y elementos de vigasecundarios exteriores (16b), incluyendo cada uno de dichos elementos de viga secundarios interiores y exteriores(16a, 16b) un alma de viga (26) que interconecta una primera pestaña (27) y una segunda pestaña (28),enganchando dicha primera pestaña (27) de dichos elementos de viga interiores y exteriores (16a, 16b) dichasegunda superficie de revestimiento de mamparo; y,

una pluralidad de elementos de conexión montados en las segundas pestañas de viga (28),

caracterizado porque

los elementos de conexión incluyen bandas planas (35) que proporcionan una estructura de segunda pestañacomplementaria continua que se extiende toda la longitud del elemento de viga secundario respectivo (16).

Mamparo de presión para avión Campo de la invención La presente invención se refiere a una construcción de fuselaje para avión y, más en concreto, a un mamparo de presión para un avión.

Antecedentes El diseño estructural de los aviones pequeños, tales como los usados en aviación comercial, difiere sustancialmente del de los aviones comerciales grandes. Estos aviones relativamente pequeños podrían estar diseñados para llevar de cuatro a seis pasajeros (además de la tripulación) . De especial importancia son los requisitos de peso mínimo y máximo espacio de cabina. Para cumplir estos requisitos, el fuselaje se hace preferiblemente de materiales compuestos reforzados con fibra.

Cuando un avión tiene que volar a altitudes superiores a 25.000 pies, la cabina y el compartimiento de cabina deben ser presurizados. Para llevarlo a cabo, los compartimientos presurizados suelen tener mamparos delanteros y traseros que separan el compartimiento presurizado de los espacios no presurizados. Los mamparos deben tener resistencia y rigidez suficientes para resistir la carga de presión diferencial en altitud.

La forma del fuselaje es generalmente tubular con una sección transversal que puede ser circular u oval, por ejemplo. El compartimiento presurizado está sellado en parte por la superficie interior del fuselaje y también en parte por el mamparo de presión montado dentro del fuselaje. El método usado para instalar el mamparo de presión en el fuselaje debe ser efectivo para el sellado contra el escape de aire y para asegurar la resistencia máxima.

Cuando se presuriza la cabina y el compartimiento de cabina del avión, la fuerza de presión tiende a deformar el mamparo hacia fuera y como resultado, el mamparo se debe reforzar para proporcionar adecuada resistencia y rigidez para resistir la fuerza. Además, con el fin de maximizar el espacio utilizable en el compartimiento de cabina, la altura del conjunto de mamparo se deberá minimizar. A este respecto, la altura del conjunto de mamparo es la dimensión física del conjunto de mamparo que se extiende desde el compartimiento presurizado al compartimiento no presurizado, y para el mamparo trasero, se extiende generalmente en la dirección delantera-trasera. La altura del mamparo trasero es especialmente importante en el caso de aviones pequeños donde el espacio de cabina es muy importante.

En la mayoría de los casos, los mamparos de presión para aviones pequeños constan de un revestimiento plano y múltiples vigas. El revestimiento plano tiene una primera superficie que mira hacia el interior del compartimiento presurizado y una segunda superficie opuesta que mira hacia el compartimiento no presurizado. Las múltiples vigas, que sirven como una estructura de refuerzo, están montadas en la segunda superficie del revestimiento plano. En los diseños de mamparos de presión anteriores, se ha facilitado una resistencia suficiente con una altura excesiva del conjunto de mamparo y ha dado lugar a compartimientos presurizados más pequeños.

La solicitud de patente europea EP 1 533 226 A1 describe el conjunto de mamparo según la porción introductoria de la reivindicación 1.

Por lo tanto, se necesita en la técnica un diseño mejorado de un conjunto de mamparo de presión que dé a un conjunto una adecuada resistencia con una altura reducida.

Resumen La presente invención se refiere a un conjunto de mamparo y un método de hacer un conjunto de mamparo como los definidos por los elementos de las reivindicaciones 1 y 10 respectivamente.

La presente invención se refiere a un diseño mejorado para un conjunto de mamparo de presión que tiene una dimensión de altura reducida y por ello ayuda a maximizar el espacio disponible para uso como el compartimiento presurizado en un avión.

Según la presente invención se facilita un conjunto de mamparo de presión mejorado adaptado para montaje en el fuselaje de un avión pequeño que tenga un compartimiento presurizado. Una superficie interior del conjunto de mamparo define una parte del compartimiento presurizado.

También según la presente invención, el conjunto de mamparo incluye una chapa relativamente plana o revestimiento de mamparo correspondiente en forma y tamaño a la sección transversal del fuselaje, y una estructura de refuerzo en forma de rejilla de altura relativamente baja montada en el revestimiento de mamparo.

El revestimiento de mamparo tiene un primer lado que mira hacia el compartimiento presurizado, y un segundo lado opuesto al primer lado. El revestimiento de mamparo también define un borde periférico que está conectado al fuselaje.

La estructura de refuerzo está montada en el segundo lado del revestimiento de mamparo, e incluye una serie de elementos de viga primarios, elementos de viga secundarios, y una pluralidad de bandas de conexión. Cada uno de los elementos de viga tiene un alma de viga que interconecta pestañas primera y segunda. Los elementos de viga primarios son relativamente alargados y tienen extremos primero y segundo que están montados en el revestimiento de fuselaje. Los elementos de viga primarios se pueden disponer paralelos uno a otro y podrían estar uniformemente espaciados a través de la segunda superficie del revestimiento de mamparo, enganchando la primera pestaña de elemento de viga primario la segunda superficie de revestimiento de mamparo.

Los elementos de viga secundarios son discontinuos e incluyen uno o más elementos de viga interiores y una pluralidad de elementos de viga exteriores que generalmente están alineados uno con otro. Los elementos de viga secundarios interiores están conectados a elementos de viga primarios adyacentes y se extienden entre ellos. Los elementos de viga secundarios exteriores están conectados al revestimiento de fuselaje y uno de los elementos de viga primarios y se extienden entre ellos. Las primeras pestañas de elemento de viga secundario son generalmente coplanares con las primeras pestañas de elemento de viga primario y enganchan el segundo lado del revestimiento de mamparo.

Las bandas de conexión están montadas en superficies expuestas de las segundas pestañas de los elementos de viga secundarios, y se extienden a través de la intersección con los elementos de viga primarios. Como tales, las bandas de conexión interconectan elementos de viga interiores y exteriores de uno de los elementos de viga secundarios, y sirven como una estructura de pestaña suplementaria para ayudar a reforzar los elementos de viga secundarios.

Breve descripción de los dibujos Estas y otras características de la invención serán evidentes con referencia a la descripción siguiente y los dibujos, donde:

La figura 1A es una vista en perspectiva fragmentaria que representa una porción de un fuselaje de avión en el que se ha instalado un conjunto de mamparo de presión según una realización ejemplar de la invención, teniendo el fuselaje partes cortadas a efectos de ilustración.

La figura 1B es una vista en sección transversal que ilustra una porción de un conjunto de mamparo de presión según una realización ejemplar de la invención en el que el revestimiento de mamparo y el elemento de viga primario están montados en el fuselaje.

La figura 2A es una vista en perspectiva fragmentaria despiezada que representa una porción de una estructura de refuerzo del conjunto de mamparo de presión de la figura 1A y que ilustra la relación entre el elemento de viga primario, los elementos de viga secundarios interiores y exteriores, y una banda de conexión, antes del montaje.

La figura 2B es similar a la figura 2A, pero ilustra la estructura de refuerzo en una condición montada.

La figura 3 es una vista en planta fragmentaria que representa elementos de refuerzo primarios y secundarios intersecantes y una banda de conexión de la estructura de refuerzo de la figura 2B, todos en relación montada y con partes cortadas a efectos de ilustración.

La figura 4 es una vista en sección tomada en la línea 4-4 de la figura 3.

La figura 5 es una vista en planta según otra realización ejemplar que representa un elemento de conexión según otra realización ejemplar de la invención.

Y la figura 6 es una vista en alzado superior fragmentaria que representa una porción de una estructura de refuerzo que incorpora el elemento de conexión de la figura 5.

Descripción detallada Con referencia más en concreto a los dibujos e inicialmente a las figuras 1A-1B, se representa un conjunto de mamparo de presión 10 que realiza la invención y adaptado para montaje en la superficie de pared interior del revestimiento de fuselaje 11 de un avión. El fuselaje concreto representado tiene una sección transversal circular, pero podría... [Seguir leyendo]

1. Un conjunto de mamparo adaptado para montaje en un fuselaje de avión incluyendo:

un revestimiento de mamparo relativamente plano (12) correspondiente a una forma en sección transversal del fuselaje (11) , teniendo dicho revestimiento de mamparo (12) una primera superficie adaptada para mirar a un compartimiento presurizado y una segunda superficie opuesta a la primera superficie;

una estructura de refuerzo (13) montada en la segunda superficie del revestimiento de mamparo (12) , incluyendo la estructura de refuerzo (13) :

elementos de viga primarios (15) , teniendo cada uno un alma de viga (21) que interconecta una primera pestaña (22) y una segunda pestaña (23) , enganchando dicha primera pestaña (22) la segunda superficie del revestimiento de mamparo (12) ;

elementos de viga secundarios (16) que intersecan los elementos de viga primarios (15) , siendo discontinuos dichos elementos de viga secundarios (16) y teniendo elementos de viga secundarios interiores (16a) y elementos de viga secundarios exteriores (16b) , incluyendo cada uno de dichos elementos de viga secundarios interiores y exteriores (16a, 16b) un alma de viga (26) que interconecta una primera pestaña (27) y una segunda pestaña (28) , enganchando dicha primera pestaña (27) de dichos elementos de viga interiores y exteriores (16a, 16b) dicha segunda superficie de revestimiento de mamparo; y,

una pluralidad de elementos de conexión montados en las segundas pestañas de viga (28) ,

caracterizado porque los elementos de conexión incluyen bandas planas (35) que proporcionan una estructura de segunda pestaña complementaria continua que se extiende toda la longitud del elemento de viga secundario respectivo (16) .

2. El conjunto de mamparo definido en la reivindicación 1, donde el revestimiento de mamparo (12) , los elementos de viga (15, 16) , y los elementos de conexión están formados de materiales compuestos reforzados con fibra.

3. El conjunto de mamparo definido en la reivindicación 1 o 2, donde el revestimiento de mamparo (12) , los elementos de viga (15, 16) , y los elementos de conexión se unen con adhesivo uno a otro.

4. El conjunto de mamparo definido en la reivindicación 1, donde los elementos de viga primarios (15) tienen extremos primero y segundo y al menos un elemento de viga primario (15) se extiende a través del fuselaje (11) , y donde los extremos primero y segundo de los elementos de viga primarios (15) están montados en el revestimiento de fuselaje (11) .

5. El conjunto de mamparo definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde los elementos de viga secundarios interiores (16a) se extienden entre elementos de viga primarios adyacentes (15) y están montados en ellos.

6. El conjunto de mamparo definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde los elementos de viga secundarios exteriores (16b) se extienden entre el revestimiento de fuselaje (11) y uno de los elementos de viga primarios (15) y están montados en ellos.

7. El conjunto de mamparo definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde el revestimiento de mamparo

(12) incluye un borde periférico que está montado en el fuselaje (11) .

8. El conjunto de mamparo definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde los elementos de conexión se incluyen en una chapa en forma de rejilla de una pluralidad de porciones de banda intersecantes.

9. El conjunto de mamparo definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde cada uno de los elementos de viga primarios y secundarios (15, 16) tiene una sección transversal en forma de I.

10. Un método de hacer un conjunto de mamparo (10) para uso en un fuselaje de avión, incluyendo:

proporcionar elementos de viga primarios (15) teniendo cada uno un alma de viga (21) que interconecta una primera pestaña (22) y una segunda pestaña (23) ;

proporcionar elementos de viga secundarios (16) teniendo cada uno un alma de viga (26) que interconecta una primera pestaña (27) y una segunda pestaña (28) , incluyendo los elementos de viga secundarios (16) elementos de viga secundarios interiores (16a) y elementos de viga secundarios exteriores (16b) ;

montar los elementos de viga secundarios (16) en los elementos de viga primarios (15) de tal manera que los elementos de viga secundarios (16) intersequen los elementos de viga primarios (15) y sean discontinuos a través de los elementos de viga primarios (15) ;

montar elementos de conexión en la segunda pestaña (28) de cada uno de los elementos de viga secundarios (16) para formar una estructura de refuerzo (13) compuesta de los elementos de viga primarios (15) , los elementos de viga secundarios (16) y los elementos de conexión; y

montar la estructura de refuerzo (13) en un revestimiento de mamparo relativamente plano (12) de tal manera que 10 las primeras pestañas (22, 26) de las vigas primarias y secundarias (15, 16) enganchen el revestimiento de mamparo (12) , correspondiendo el revestimiento de mamparo (12) a una forma en sección transversal del fuselaje (11) ,

caracterizado porque los elementos de conexión incluyen bandas planas que proporcionan una estructura de segunda pestaña complementaria continua que se extiende toda la longitud del elemento de viga secundario respectivo (16) .

11. El método de la reivindicación 10 incluyendo además:

moldear un material compuesto reforzado con fibra para formar el revestimiento de mamparo (12) , los elementos de viga primarios (15) , los elementos de viga secundarios (16) , y los elementos de conexión.

12. El método de la reivindicación 10, donde los elementos de conexión se incluyen en una chapa en forma de rejilla.