Analyse vibro-acoustique des structures sandwich en NIDA micro-perforées utilisées dans le spatial

Abstract

Les antennes paraboliques ultra légères des satellites de télécommunication, sont fabriquées en matériaux composites à partir de coques multicouches très minces obtenues par tissage. Pendant la première phase de vol du lanceur, lors de la traversée des premières couches atmosphériques, les excitations vibro-acoustiques dues au système de propulsion et aux forces aérodynamiques sont les plus critiques. La charge acoustique de type aléatoire induite sur la structure de l'antenne, devient alors très importante et peut provoquer des dommages aux structures et aux équipements. Pour réduire les charges acoustiques, les concepteurs utilisent des coques micro-perforées pour permettre à la structure de "respirer" et de réduire ainsi la charge acoustique. Le dimensionnement et l'optimisation de ces structures nécessitent des outils de calcul numérique. La prise en compte de la perforation du matériau pour le calcul de la charge induite par l'excitation acoustique aléatoire n'est pas classique. L'objet de cette étude est de proposer un modèle d'impédance locale représentatif de la micro-perforation pouvant être utilisé dans un code de calcul vibro-acoustique.