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1. (WO2010076362) FAIRING SYSTEM FOR AN AIRCRAFT HORIZONTAL STABILISER AND METHOD FOR INSTALLING SAID SYSTEM
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SISTEMA DE CARENAS PARA ESTABILIZADOR HORIZONTAL DE AERONAVE Y PROCEDIMIENTO DE INSTALACIÓN DE DICHO SISTEMA

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema de carenas para un estabilizador horizontal de aeronave, así como a un procedimiento de instalación de un sistema tal sobre el citado estabilizador horizontal.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el ámbito aeronáutico, Ia unión entre el estabilizador horizontal de una aeronave con el fuselaje de Ia citada aeronave se cubre típicamente por medio de carenas, cubriendo y protegiendo dichas carenas el hueco o espacio existente entre ambas superficies, es decir, entre el fuselaje y el estabilizador horizontal. Debido a que el estabilizador horizontal es trimable respecto a Ia superficie del fuselaje de Ia aeronave, y necesita por tanto de un hueco o espacio para dicho movimiento de trimado, este espacio entre ambas superficies ha de ser cubierto, para evitar posibles problemas de succión que se derivarían de Ia existencia del mismo, cubriéndose así este espacio por medio de las carenas.

Tradicionalmente, el sistema de soportado de las carenas que cubren el hueco existente entre el fuselaje de Ia aeronave y el estabilizador horizontal trimable de Ia misma se ha realizado siempre desde el interior de las citadas carenas, sobre Ia superficie del estabilizador de Ia aeronave. De esta manera, Ia propia carena oculta sus herrajes o elementos de soporte al exterior del fuselaje, si bien este mismo hecho hace que el reglaje o ajuste de Ia carena en su instalación sobre el estabilizador requiera de un proceso complejo y laborioso.

La estructura habitual de los soportes de carena comprende un herraje o soporte y una placa base fijada de forma solidaria al revestimiento del estabilizador, tal que el herraje o soporte se fija a su vez a dicha placa base. De esta manera, el herraje o soporte tiene libertad de movimientos hasta que se fija a Ia placa base, restringiéndose así su desplazamiento una vez se ha conseguido su posición correcta.

Debido a Ia gran importancia que tiene el ajuste de este tipo de elementos, dicho ajuste debe ser muy preciso para asegurar el sellado aerodinámico entre el estabilizador horizontal y el fuselaje, y reducir de este modo Ia pérdidas por resistencia parásita. Este reglaje o ajuste, en las carenas tradicionales, se realiza en varios pasos, aplicándose un método de ajuste iterativo, que requiere un montaje y desmontaje de las carenas en repetidas e iterativas ocasiones, hasta conseguir Ia posición correcta de las citadas carenas sobre el estabilizador horizontal de Ia aeronave, todo Io cual conlleva procesos que requieren mucho tiempo y que son, por tanto, muy costosos.

La presente invención viene a resolver los problemas anteriormente planteados.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Así, Ia presente invención se refiere primeramente a un sistema de carenas que cubre el hueco entre el estabilizador horizontal y el fuselaje de una aeronave, estando dicho sistema soportado por su parte exterior al revestimiento del estabilizador horizontal. El sistema de carenas de Ia invención comprende una carena primaria y una carena secundaria, estando dispuesta dicha carena primaria sobre el revestimiento del citado estabilizador horizontal a través de una serie de herrajes, cubriendo a su vez Ia carena secundaria los herrajes de soporte de Ia carena primaria. A su vez, Ia carena primaria apoya sobre el fuselaje de Ia aeronave, permitiendo de este modo un correcto sellado del sistema sobre el citado fuselaje.

Una disposición tal simplifica en gran manera el ajuste del sistema de carenas. Así, Ia presente invención se refiere, en un segundo aspecto, a un procedimiento de instalación del sistema de carenas sobre el estabilizador horizontal, tal que dicho procedimiento permite realizar las operaciones de ajuste del sistema desde el exterior, eliminándose de este modo Ia necesidad de montar y desmontar las carenas en repetidas ocasiones, para proceder a su reglaje. Otras características y ventajas de Ia presente invención se desprenderán de Ia descripción detallada que sigue de una realización ilustrativa de su objeto en relación con las figuras que Ie acompañan.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La Figura 1 muestra en esquema una sección típica del montaje de carenas en un estabilizador horizontal para cubrir Ia entrada de dicho estabilizador en el fuselaje de Ia aeronave.

La Figura 2 muestra en esquema una sección del montaje del sistema de carenas de Ia invención en un estabilizador horizontal, para cubrir Ia entrada de dicho estabilizador en el fuselaje de Ia aeronave.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Según Ia técnica conocida (Figura 1 ), el sistema de soportado de Ia carena superior 5 y de Ia carena inferior 8 que cubren el hueco existente entre el fuselaje 1 de Ia aeronave y el estabilizador horizontal 2 trimable de Ia misma se realiza desde el interior de las citadas carenas, 5 y 8 .Dichas carenas superior 5 e inferior 8 están sujetas al revestimiento 6 del estabilizador horizontal 2 a través de un soporte 3 y de una base de soporte 4. De esta manera, las propias carenas, superior 5 e inferior 8, ocultan estos soportes 3 al exterior del fuselaje 1.

Con una configuración como Ia mencionada, el soporte 3 de las carenas 5 y 8 tiene libertad de movimiento hasta que se fija a Ia base 4 de dicho soporte, que está unida al revestimiento 6 del estabilizador horizontal 2, restringiéndose así su desplazamiento una vez se ha conseguido su posición correcta. Este reglaje o ajuste, en las carenas 5 y 8 tradicionales, se realiza en varios pasos, aplicándose un método de ajuste iterativo, que requiere un montaje y desmontaje de las carenas, 5 y 8, en repetidas e iterativas ocasiones, hasta conseguir Ia posición correcta de las citadas carenas 5 y 8 sobre el fuselaje 1 de Ia aeronave, Io cual es, como se ha citado anteriormente, costoso y laborioso.

Según Ia configuración conocida, existen varios soportes 3, dispuestos en Ia dirección de Ia cuerda de Ia carena superior 5 y de Ia carena inferior 8, que se van fijando, a través de su base 4, al revestimiento 6 del estabilizador horizontal 2 mediante una serie de ranuras o estrías dispuestas en el mismo. La operación de reglaje o ajuste de los soportes 3 al revestimiento 6 requiere montar y desmontar en repetidas ocasiones (proceso iterativo) los soportes 3 y las bases 4, y así Ia carena superior 5 y Ia carena inferior 8, realizándose además este proceso soporte a soporte. A su vez, estos soportes 3 están precargados, de tal modo que Ia carena superior 5 y Ia carena inferior 8 no se separen del fuselaje 1 de Ia aeronave durante el movimiento o trimado del estabilizador 2 (Ia carena es móvil y solidaria al estabilizador 2, que es trimable con respecto al fuselaje 1 ).

El espacio o distancia 7 entre el estabilizador 2 y el fuselaje 1 está controlado, y ha de permitir un correcto sellado entre ambos elementos. Típicamente, Ia distancia 7 está comprendida entre 50 y 60 mm.

Según un primer objeto de Ia invención, el hueco entre el estabilizador horizontal 2 trimable de Ia aeronave y el fuselaje 1 de Ia misma se cubre a través de una carena primaria, comprendiendo dicha carena primaria una carena primaria superior 50 y una carena primaria inferior 51 , y a través de una carena secundaria, comprendiendo a su vez dicha carena secundaria una carena secundaria superior 80 y una carena secundaria inferior 81. La carena primaria, es decir, Ia carena primaria superior 50 y Ia carena primaria inferior 51 , está soportada y unida al revestimiento 6 del estabilizador horizontal 2 por Ia parte exterior de las carenas primarias 50 y 51 , mediante unos soportes 30 con unas bases 40, estando los soportes 30 unidos a Ia carena primaria y las bases 40 estando unidas al revestimiento 6 del estabilizador 2. A su vez, Ia carena secundaria, es decir, Ia carena secundaria superior 80 y Ia carena secundaria inferior 81 , están dispuestas por Ia parte exterior de los soportes 30 y de las bases 40, cubriendo de este modo los herrajes de soporte de las carenas primarias, 50 y 51.

El diseño del sistema de carenas que se presenta así en Ia invención comprende una carena primaria y una carena secundaria que cubren Ia unión entre el estabilizador 2 y el fuselaje 1 , a través de unos soportes 30 situados en el exterior de Ia carena primaria.

La presente invención se refiere, en un segundo aspecto, a un procedimiento de instalación del sistema de carenas anterior sobre el estabilizador horizontal, así como a su reglaje para ajustarse al fuselaje 1. Así, Ia disposición de soportes 30 según Ia invención (Figura 2) simplifica en gran manera el montaje y ajuste de las carenas primaria y secundaria sobre el estabilizador horizontal 2, ya que permite hacer las operaciones de ajuste con Ia carena primaria (carena primaria superior 50 y carena primaria inferior 51 ) instalada sobre el fuselaje 1 , eliminando Ia necesidad de montar y desmontar el elemento en repetidas ocasiones. Se reducen de esta manera tanto el tiempo como las operaciones necesarias para Ia instalación de las carenas.

El diseño del soporte 30 y de Ia base 40 según Ia invención pueden ser similares a los empleados habitualmente (Figura 1 ): Ia base 40 se fija al revestimiento 6 del estabilizador 2, y el soporte 30 permite el reglaje del conjunto estabilizador 2 y fuselaje 1.

Según se ha descrito, Ia solución de Ia invención requiere de una carena secundaria (carena secundaria superior 80 y carena secundaria inferior 81 ), cuya misión es Ia de cubrir los soportes 30 de Ia carena primaria (carena primaria superior 50 e inferior 51 ), ofreciendo un buen comportamiento aerodinámico del conjunto. Este carenado adicional secundario se puede instalar una vez que se ha realizado el ajuste y fijación final de Ia carena primaria sobre el revestimiento 6 y el fuselaje 1 , mediante elementos de fijación estándar conocidos, comprendiendo además preferiblemente unos cordones 9 de material sellante para cerrar aerodinámicamente Ia parte de Ia unión, tal y como se muestra en Ia Figura 2.

La distancia 70 (Figura 2) entre Ia superficie del fuselaje 1 y Ia carena primaria es mucho menor que Ia distancia 7 en Ia configuración tradicional (Figura 1 ). Esta distancia 70 ha de existir para contrarrestar el efecto de succión que tendería a separar el fuselaje 1 de Ia carena primaria, al existir entre ambas superficies una diferencia de presiones, y estar precargadas Ia una sobre Ia otra.

La carena primaria (carena primaria superior 50 e inferior 51 ) de Ia invención se realiza en material compuesto, preferiblemente en fibra de carbono, o en material metálico, y no ha de tener protección contra rayos. La carena secundaria (carena secundaria superior 80 e inferior 81 ) se realiza en material compuesto, típicamente en fibra de carbono o bien en fibra de vidrio. Esta carena secundaria no tiene protección contra rayos. Además, esta carena secundaria no sufre esfuerzos, puesto que no trabaja; tan sólo cubre Ia carena primaria y los soportes 30.

La base 40 del soporte 30 según Ia invención comprende, al igual que en Ia solución tradicional, unas muescas o estrías para permitir ajustar Ia carena primaria al fuselaje 1 , en una distancia 70, menor que Ia distancia 7 en Ia Figura 1.

En Ia configuración de Ia invención, los soportes 30 vienen ya sujetos, a través de su base 40, a Ia carena primaria, de tal modo que tan sólo han de ajustarse, mediante las estrías correspondientes, al revestimiento 6 del estabilizador 2 y, una vez fijados, son recubiertos mediante Ia instalación de Ia carena secundaria. De este modo, el procedimiento es mucho más sencillo y rápido que el procedimiento de montaje tradicional (Figura 1 ).

Así, las principales ventajas que presenta el sistema de carenas de Ia invención son las siguientes:

- mejora del proceso de montaje del sistema de carenas;

- fácil reglaje de Ia carena primaria para optimizar el sellado de Ia misma contra el fuselaje 1 ;

- Ia configuración de Ia invención elimina problemas de interferencias en el movimiento de Ia carena con los soportes 30 (problemas que existían en este movimiento con Ia configuración tradicional);

- los soportes 30 son más accesibles para instalación, inspección y mantenimiento, puesto que se puede acceder a ellos para dichas operaciones simplemente desmontando Ia carena secundaria; el perfil aerodinámico de las carenas primaria y secundaria, en su exterior, invade en menor cuantía el perfil aerodinámico del estabilizador 2 en comparación con las carenas de diseño tradicional (Figura 1 ), al permitir una geometría de carena que sobresale menos de Ia superficie del fuselaje 1.

En Ia realización que acabamos de describir pueden introducirse aquellas modificaciones comprendidas dentro del alcance definido por las siguientes reivindicaciones.