CELLULE   DES   AÉRONEFS

NACELLE ET MÂT D'UN RÉACTEUR




Nacelle

Il s'agit d'un système complexe de haute technologie qui est composé de capots et intégre l'inverseur de poussée.  Inverseurs de poussée
La nacelle gère plusieurs fonctions fondamentales :
- protection du moteur de toutes agressions ;
- optimisation du flux d'air de l'ensemble propulsif ;
- dégivrage de l'entrée d'air ;
- gestion des écarts de températures internes/externes ;
- protection contre l'incendie ;
- atténuation des bruits du moteur ;
- reprise des efforts entre le moteur et le mât qui le relie à l'aile
- et même l'esthétisme de l'avion.

Nacelle réacteur

La structure de l'entrée d'air du réacteur est un ensemble interchangeable à carénage aérodynamique.
L'ensemble est composé de :
- un corps extérieur ;
- un corps intérieur ;
- une lèvre ou bouche ; lip (en anglais)
- une cloison avant et une cloison arrière.
L'ensemble comprend également l'installation de :
- la gaine anti-givrage ;
- l'unité de contrôle du moteur ;
- l'interphone et la prise de terre ;
- et des dispositifs pour le maintien des capots ouverts.

Configuration de l'entrée d'air

Le corps extérieur de l'entrée d'air est constitué de deux panneaux en composite et d'un panneau d'accès en aluminium. Il comprend une porte de décharge de pression pour protéger la structure contre une rupture de la conduite d'alimentation anti-givrage. Cette porte est située sur le panneau d'accès qui comprend le conduit d'évacuation de l'air anti-givrage. Le corps extérieur comprend également une entrée de ventilation (écope) qui fournit de l'air de refroidissement à l'unité de commande du moteur (ECU) et deux autres écopes qui fournissent de l'air pour la ventilation du compartiment du FAN (soufflante). Toutes ces écopes de ventilation sont situées sur le cylindre extérieur et pénètrent dans la cloison arrière du capot. Celle-ci forme la partie avant du pare-feu du compartiment du FAN.

Nacelle Entree arriere

Le revêtement composite du corps extérieur constitué d'un écran de cuivre expansé (ECS) intègre un système de protection contre la foudre. Le corps intérieur est constitué de trois panneaux structuraux traités acoustiquement, assemblés avec des attaches mécaniques et fixés à un anneau de fixation du moteur.
L'ensemble de la lèvre lip (en anglais) est constitué d'une peau extérieure et d'une cloison. La peau de la lèvre et la cloison comprennent le conduit d'anti-givrage. Un injecteur à turbulence est monté dans ce conduit pour la distribution de l'air. L'air s'échappe par un conduit de sortie affleurant le corps extérieur. Le système est capable de fonctionner dans toutes les conditions au sol comme en vol.

Nacelle Entree avant

Capots du FAN (soufflante)

Les capots du FAN sont des unités interchangeables. Ils enferment le carter du FAN entre l'entrée d'air ou manche à air et l'inverseur de poussée. Chaque capot est équipé de rails et est soutenu par trois ferrures au niveau du mât (pylon) et verrouillé le long de l'axe central inférieur par trois crochets de verrouillage à tension réglable. L'intérieur du capot du FAN de chaque nacelle comporte des lisses.
Le capot gauche du FAN comprend une porte d'accès pour l'huile moteur, l'inspection de l'indicateur de colmatage du filtre du carter hydraulique et de l'indicateur de détection des particules dans l'huile.
Le capot droit du FAN comprend une porte d'accès pour accéder à la commande manuelle de la vanne de démarrage.

Nacelle capot fan

Conception des capots

Les capots sont constitués de deux peaux en graphite-epoxy collées en sandwich sur un nid d'abeille d'aluminium.

Nacelle capot Peau

Ouverture et fermeture des capots

Il y a deux barres de maintien télescopiques sur chaque porte. Ces barres de maintien se verrouillent sur les supports du boîtier du FAN et soutiennent les capots en position ouverte.
Une position à 40 degrés sert à l'entretien de routine et une position à 55 degrés sert à augmenter l'accès. Trois crochets de verrouilage sont prévus sur la porte de gauche, et un systéme de réglage sur la porte de droite. La pression du joint inférieur entre les portes est réglable en faisant varier l'épaisseur de la cale derrière les crochets.
Ci-dessous capots d'un réacteur gauche ouverts

Nacelle Porte

Mât d'un réacteur

Le mât-réacteur appelé également pylône ou pylon (en anglais) relie la voilure au réacteur. Léger et résistant à des températures allant de - 50° à + 600° C, c’est en titane que cette partie de l’appareil est fabriquée.
Monté sous chaque aile ou sur le fuselage son rôle est :
- de supporter le moteur,
- de transmettre les charges au caisson de l'aile ou du fuselage,
- de soutenir et acheminer les systèmes hydrauliques, électriques, air, fuel, etc.
Sur les A320 les mâts sont conçus pour accepter les moteurs CFM56 ou V2500.
Source : les textes et les dessins ont été traduits et réalisés d'après la documentation Airbus- Training & Flight Operations Support

Pylon réacteur

Structure du mât

Le mât est constitué d’une structure primaire et d’une structure secondaire.
La structure primaire (en bleu sur le dessin ci-dessous) est considérée comme vitale pour l’avion, c’est-à-dire que sa perte peut entraîner la perte de l’avion. La structure primaire est liée à la voilure par des attaches mât sur la voilure et au moteur par des attaches mât sur le moteur.

Pylon profil

Détails de la structure primaire

La structure principale comprend :
- le longeron inférieur,
- les longerons supérieurs avant et arrière,
- les principales nervures (1, 3, 4 et 10). La nervure 1 comprend la pyramide pour le support avant du moteur et la nervure 3 les attaches arrière du moteur. La nervure 4 comporte les attaches avant du mât sur l'aile et la nervure 10 les attaches arrière du mât sur l'aile.
- les nervures secondaires 2, 5, 6, 7, 8 et 9,
- les panneaux latéraux sont usinés.
Le longeron inférieur et la pyramide sont en acier inoxydable.
Les longerons supérieurs sont en acier au carbone plaqué et peint.
Les nervures et les panneaux latéraux sont en titane.

Pylon détails

Points d'attache

Les attaches du mât sur la voilure et du mât sur le moteur des avions de type Airbus ont la particularité d’assurer une mise en position isostatique entre ces ensembles.
Ceci permet de :
- connaître précisément les niveaux d’efforts que transmet chaque pièce du système d’attache,
- ne pas créer de contrainte en cas de déformations relatives entre le moteur et le mât (variations de températures importantes, matériaux différents et rigidités différentes),
- faciliter le montage et le démontage du mât ou du moteur.

Pylon photo attaches

Détails de la structure secondaire avant

La section avant -A- fournit le profil aérodynamique entre la partie supérieure du capot moteur et l'avant de l'aile. Elle est principalement construite en acier inoxydable.
La section centrale -B- fournit un profil aérodynamique entre la structure primaire et l'aile. Elle est composée de panneaux sandwich AFRP (Aramid Fiber Reinforced Plastic), fixés sur un alliage d'aluminium.

Pylon réacteur

Détails de la structure secondaire arrière

La section -C- entre le longeron inférieur et le moteur comprend une section centrale en alliage d'aluminium et des sections avant et arrière en acier inoxydable.
La section -D- est faite en AFRP pour la construction de carénage mobile et d'alliage d'aluminium pour le corps principal. Elle comporte un bâti de fixation sur l'armature principale et une charnière pour la partie mobile.
La section -E- est la partie mobile. Elle comprend un longeron avec un point d'articulation.

Pylon réacteur


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