Des matériaux piézoélectriques pour amortir les vibrations dans les pales de turbines

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/61960.htm

 

Les pales des turbines, employées par exemple dans les avions, sont soumises à des contraintes très intenses du fait de leur grande vitesse de rotation et à des vibrations dangereuses pouvant entraîner leur casse, et donc, une défaillance de la turbine.

 

Pour atténuer ce phénomène de vibration, un groupe de chercheurs et d’étudiants de l’Institut de dynamique et de vibrations (IDS) de l’université Leibniz de Hanovre se sont intéressés à l’emploi de matériaux piézoélectriques. En l’occurrence, ils ont mis en application les propriétés physiques assez particulières des matériaux piézocéramiques, qui se dilatent et se rétractent lorsqu’ils sont soumis à un champ électrique.

 

Ainsi, ils ont appliqué une fine lamelle d’un matériau piézocéramique sur des pales, ayant ainsi la possibilité de contrôler les modes vibratoires de celles-ci en jouant sur le champ électrique ; la fréquence du matériau piézoélectrique est alors alignée sur celle de la pale, et de cette manière les amplitudes peuvent se compenser. Il est également envisageable d’intégrer ces lamelles à l’intérieur des pales.

 

A côté de l’utilisation en aéronautique, cette solution pourrait être appliquée dans les centrales électriques ou les usines par exemple. Cependant, afin d’en examiner l’efficacité, les scientifiques sont encore à la recherche d’un partenaire industriel, qui leur permettrait de faire des analyses plus poussées sur la durée de vie des turbines. Les premières discussions sont en cours.