Une technologie pour des moteurs d'avion moins bruyants

Aircraft engines, fot. By Kristoferb (Own work) [CC BY-SA 3.0
Aircraft engines, fot. By Kristoferb (Own work) [CC BY-SA 3.0

Le bruit est un désavantage de nombreuses technologies puissantes. Des scientifiques financés par l'UE ont tenté d'améliorer les méthodes visant à atténuer les bruits provoqués par les moteurs d'avion.

Les revêtements acoustiques perforés traditionnels sont généralement utilisés dans les zones de moteurs aéronautiques pour réduire le bruit. Néanmoins, la technologie de revêtements actuelle pour les moteurs ne satisfait pas les exigences thermiques et fonctionnelles relatives aux gaz d'échappement dans les turbines.

Dans le cadre du projet HOSTEL («Integration of a hot stream liner into the turbine exit casing (TEC)»), financé par l'UE, l'objectif était de développer un concept de revêtement acoustique adapté aux boîtiers de sortie de turbine.

Le concept de HOSTEL s'appuyait sur l'assemblage d'un revêtement de couche supérieure composé d'une fine couche de mousse métallique avec une couche de métal perforée. Des travaux antérieurs avaient démontré qu'une telle structure démontrait une performance acoustique relativement bonne indépendamment des flux et de la température. La couche de mousses métalliques est brasée dans une structure sandwich en nid d'abeille et est compressée à un degré prédéterminé. Cela aide à renforcer la résistance acoustique et la non linéarité de la couche inférieure de revêtement conformément aux variations d'écoulements et de température.

Les scientifiques ont réalisé un nombre de simulations dans l'une des cellules de la couche de revêtement de référence avec un trou unique. Plusieurs cas d'écoulement avec différentes vitesses de flux, de températures et des paramètres de matériaux en mousse ont été calculés pour étudier les variations de performance de revêtements. L'attention a été portée sur l'étude de l'équilibre de la puissance acoustique, la relation entre la puissance acoustique dispersée par la cellule comparée à la puissance d'entrée.

Les partenaires du projet ont également effectué un brasage sous vide des échantillons de test. Des efforts intensifs ont été consacrés pour résoudre les questions relatives à l'interaction du matériel de brasage avec la mousse de nickel.

Les résultats de HOSTEL devraient aider les partenaires du projet à mieux définir le revêtement acoustique aux fréquences de passage des pales du démonstrateur de turboventilateur SAGE 4 (Sustainable and Green Engine) à turbine à basse pression.

Les travaux de recherche HOSTEL devraient contribuer au développement de revêtements acoustiques aux exigences fonctionnelles et thermiques satisfaisantes, car elles sont essentielles pour assurer un avion moins bruyant.

publié: 2015-03-05
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