Des capteurs légers pour les fuselages
Le secteur des transports aériens réagit aux inquiétudes du public en matière de pollution et de réchauffement planétaire. Clean Sky est une initiative couvrant de nombreux projets entre le secteur de l'aviation et la Commission européenne, dans le but de concevoir et commercialiser de nouvelles techniques, plus respectueuses de l'environnement. Le projet STRAINMON («Strain monitoring in composite stiffened panels using sensors»), financé par l'UE, faisait partie de Clean Sky. Son but était de concevoir des procédures pour mettre en œuvre un système de surveillance de l'état de la structure, basé sur des détecteurs à réseaux de Bragg à fibres optiques et des jauges de contrainte. Le nouveau système était prévu pour être monté dans un panneau raidi pour fuselage, en polymères renforcé de fibres de carbone. Le but du capteur de Bragg était de surveiller l'état de la structure de panneaux fatigués ou ayant subi des chocs, et sous une charge de compression. L'avantage de ce nouveau système est d'être plus léger que les méthodes actuelles de surveillance. Le consortium, constitué de deux membres, a été actif de janvier à août 2012. Le projet avait défini huit objectifs techniques en rapport avec la définition des exigences du système, la fabrication d'un banc de test, et la conduite des tests. L'équipe a pu intégrer les capteurs dans la structure, grâce à une méthode en rapport avec la fabrication en autoclave. Elle a accordé une attention toute spéciale aux points d'entrée et de sortie, et à la définition des capteurs appropriés. L'équipe a aussi rédigé le plan de test adéquat, et conçu et construit les bancs de test associés. Dans ce contexte, deux panneaux ont été frappés avec une faible force, puis soumis à des tests statiques et de fatigue à l'aide du système du projet. Les données obtenues par les capteurs de Bragg correspondaient à celles des systèmes classiques de test, donc ces capteurs peuvent les remplacer. Le projet STRAINMON a ainsi démontré que des capteurs à réseaux de Bragg à fibre optique peuvent être intégrés dans des structures composites pour avions, et surveiller efficacement les contraintes de la structure. L'utilisation de ces capteurs réduira le poids, donc la consommation de carburant et la pollution, et prolongera les intervalles de la maintenance.
Mots‑clés
Capteurs légers, fuselage, Clean Sky, industrie aéronautique, panneau composite raidi, surveillance de l'état de la structure, réseaux de Bragg à fibre optique, jauge de contrainte, polymère renforcé de fibres de carbone, fuselage, charge en compression,
