Service Communautaire d'Information sur la Recherche et le Développement - CORDIS

FP7

HIGHPSLEEVE — Résultat en bref

Project ID: 632482
Financé au titre de: FP7-JTI
Pays: Espagne
Domaine: Transport

Un moteur électrique à haute vitesse pour les avions

Les machines high-tech destinées aux avions, comme les moteurs et les générateurs, ont le vent en poupe. Un prototype de manchon composite à haute résistance développé grâce à un financement de l'UE peut considérablement améliorer les performances de ces machines.
Un moteur électrique à haute vitesse pour les avions
Récemment, les machines à aimant permanent ont suscité un grand intérêt dû à leur efficacité exceptionnelle, leur densité de puissance élevée, leur petite taille et leur faible poids. Leurs performances restent cependant largement perfectibles et l'augmentation de leur vitesse de rotation peut se traduire par une importante réduction de la taille du moteur.

Dans le cadre du projet HIGHPSLEEVE (Implementation carbon fibres for rotor of high speed rotating electric machine), financé par l'UE, des chercheurs ont développé un manchon innovant contribuant au maintien des aimants permanents du moteur. Ce nouveau manchon composite pallie les inconvénients liés à l'utilisation de leurs homologues en métal, et permet de prendre en charge des vitesses de rotation aussi élevées, voire plus.

Constitué d'un composite fait d'une matrice de polymère à température de transition vitreuse élevée, ce composant de fixation peut fonctionner dans une large gamme de températures, comprises entre -50 et 250 °C, pour une vitesse de rotation d'environ 50 000 tr/mn. Un ensemble récemment développé a intégré ce manchon composite au rotor.

Les scientifiques ont réussi à réduire le nombre de pièces métalliques du manchon en utilisant des fibres de carbone préimprégnées. Combiné à une matrice en résine, la fibre de carbone offre des avantages sans équivalent en termes de résistance et de poids. L'équipe du projet a réalisé des tests d'huile moteur pour étudier l'influence de l'huile sur les propriétés du matériau. Les fibres de carbone ont été enroulées autour du polymère pour en augmenter la résistance. Le matériau a été façonné sous la forme de rouleaux préimprégnés. Des panneaux ont été fabriqués pour effectuer des essais du matériau.

La réduction de la consommation de carburant est un objectif majeur de l'industrie aéronautique et l'amélioration des performances des moteurs électrique constitue assurément un pas dans la bonne direction. L'augmentation de la vitesse des moteurs se traduit par une réduction de la taille des machines, pour une même puissance de sortie. Les progrès représentés par ces manchons composites à haute résistance permettent également de faire tourner le moteur à une vitesse donnée tout en réduisant le poids de la machine. HIGHPSLEEVE a cherché des matériaux et des méthodes de production rentables pour le manchon composite et le système d'assemblage, en s'assurant que ces éléments respectent les normes de conception.

Informations connexes

Mots-clés

Avion, moteur électrique, manchon composite, aimant permanent, HIGHPSLEEVE