Amortissement de structures sandwiches composites par des inserts viscoélastiques localisés

结构三明治复合材料与插入物粘性局部的摊销

• 批准号: RGPIN-2015-05515
• 负责人: Ross, Annie
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: École Polytechnique de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2020-01-01 至 2021-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=708654
• 关键词: Amortissement; de; structures; sandwiches; composites

Afin de réduire la consommation énergétique des avions et hélicoptères, leurs structures mécaniques sont désormais fabriquées en grande partie de matériaux composites. Par exemple, ces derniers comptent pour 25% de la masse de l'Airbus A380. Les structures composites sont plus légères et aussi résistantes que les structures métalliques mais diminuent les sources de dissipation d'énergie. Il en résulte une augmentation des niveaux vibratoires et acoustiques des appareils, entrainant : l'émission de bruit excédant les normes internationales de l'Horizon 2020 ; l'émission de gaz excédant ces mêmes normes en raison de la masse des traitements anti-bruit ajoutés ; l'inconfort et l'impact sur la santé du personnel et des passagers ; et la fatigue mécanique causée par les vibrations. L'utilisation importante de matériaux composites modifie donc les règles de conception des solutions antivibratoires. Dans ce projet, des couches minces de matériau viscoélastique seront intégrées à des structures composites aéronautiques lors de la fabrication. Les matériaux viscoélastiques transforment l'énergie mécanique en chaleur et la dissipent, diminuant ainsi les vibrations par amortissement. Le but à long terme est de fournir une solution amortissante performante et légère, contrairement aux traitements de surface couramment utilisés dans l'industrie pour atténuer les vibrations des structures minces que sont les revêtements d'avions. L'étude sera réalisée sur une plaque sandwich constituée d'une âme composite en nid d'abeille et de peaux composites multi-plis. Des couches viscoélastiques de petite taille seront localisées à certains endroits entre les plis des peaux et dans le nid d'abeille. Des échantillons seront réalisés, testés et comparés. Les fréquences naturelles et le taux d'amortissement seront les principaux critères évalués. Des modèles seront développés pour pouvoir prédire le comportement des sandwiches traités. Des règles de conception seront établies pour ce nouveau type de traitement amortissant local. Les constructeurs d'avions, de carrosseries automobiles, et autres fabricants de portes d'ascenseur sont tous à l'affût de solutions au problème des bruits et des vibrations structurales. Le projet proposé revêt donc une importance économique considérable. L'industrie aéronautique Canadienne compte à elle seule plus de 700 entreprises générant 170 000 emplois et des revenus directs de 22G$ par an, d'où l'intérêt de ce projet pour assurer la certification des appareils.

在航空和直升机的能源整合过程中，我们采用材料复合材料制造的机械结构。例如，空中客车 A380 的最大容量为 25%。复合材料结构与金属结构相比，其耗散能量来源较少。其结果是，增强了niveaux vibratoires和acoustiques des appareils，夹带：l'émission de bruit excidant lesnormes Internationales de l'Horizo​​n 2020； l'émission de gaz exédant ces mêmes nomes en raison de la Masse des Traements anti-bruit ajoutés;人员和乘客健康方面的不适和影响；振动引起的机械疲劳。使用重要的复合材料材料可以改变抗振解决方案的概念规则。 该项目将粘弹性材料切碎的沙发与航空复合材料制造结构集成在一起。 Les matériaux viscoélastiquestransforment l'énergie mécanique en chaleur et la dissipent, 微小的振动摊销。但从长远来看，这是一个解决性能和性能问题的解决方案，在工业中使用表面装饰来减少结构振动，以减少航空飞行中的振动。 L'étude sera realisée sur une牌匾三明治构成复合材料和nid d'abeille et de paux 复合材料多种。沙发的粘弹性小尾部位置在某些地方，包括在水下和下水处。 Des échantillons seront réalisés、testés et comparés。自然频率和摊销是评估原则的关键。为三明治特性的最佳表现而开发的模型。当地摊销新类型的概念规定。 航空发动机、轿车制造商和其他制造商致力于解决结构噪音和振动问题。项目建议具有相当重要的经济意义。 L'industrie aéronautique Canadienne compte à elle seule plus de 700 entreprises générant 170 000 emplois et des revenus directs de 22G$ par an, d'où l'intérêt de ce projet poururer la Certification des appareils.