EP4330135A1 - Joint d'etancheite d'un element vitre d'aeronef - Google Patents

Joint d'etancheite d'un element vitre d'aeronef

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Publication number
EP4330135A1
EP4330135A1 EP22727956.9A EP22727956A EP4330135A1 EP 4330135 A1 EP4330135 A1 EP 4330135A1 EP 22727956 A EP22727956 A EP 22727956A EP 4330135 A1 EP4330135 A1 EP 4330135A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glazing
seal
face
damping part
aircraft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22727956.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Gary JACQUS
Volodymyr IURASOV
Sylvain BERGER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP4330135A1 publication Critical patent/EP4330135A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/14—Windows; Doors; Hatch covers or access panels; Surrounding frame structures; Canopies; Windscreens accessories therefor, e.g. pressure sensors, water deflectors, hinges, seals, handles, latches, windscreen wipers
    • B64C1/1476—Canopies; Windscreens or similar transparent elements
    • B64C1/1492—Structure and mounting of the transparent elements in the window or windscreen

Definitions

  • the present invention relates to a seal for an aircraft glazed element having sound insulation properties, and more particularly a window or an aircraft windshield having such properties.
  • a glazed element 2 preferably a window 14 or a windshield
  • the porthole 14 may comprise a first exterior pane 3, and a second interior pane 10, which are mounted on a metal frame 19 in a seal 1.
  • the sealing gasket 1 covers the edge of each of the first glazing 3 and the second glazing 10.
  • the sealing gasket 1 is held by a metal section 18 mounted on a hinge 20 which is mounted fixed to the metal frame 19.
  • the acoustic insulation of a glazed element of an aircraft can depend on several parameters: a variation in temperature outside the aircraft, a variation in temperature inside the aircraft, mechanical stresses at the limit of the glazed element, the geometry and the composition of the glazed element, and/or a variation of the characteristics of the materials of the glazed element with the temperature and the mechanical stresses imposed on the glazed element.
  • modeling the sound insulation properties of a glazed element can be complex.
  • the increase in the thickness of the first exterior glazing 3 is limited by the size of the first glazing 3 in the window 14 and by the costs entailed by the increase in this thickness during the manufacture of the porthole 14.
  • An object of the invention is to provide a seal allowing a glazed element to have sound insulation properties superior to those of known glazed elements, at least in a frequency range comprised in the audible frequency spectrum.
  • a seal for a glazed element of an aircraft being configured to receive an edge of a first glazing, the first glazing having a first face, the gasket comprising a first surface adapted to be mounted on the first face so as to receive the first glazing, the gasket comprising a first damping part, the first damping part comprising the first surface, a first material forming the first damping part having a first factor loss h strictly greater than 0.10.
  • the first surface is adapted to be mounted on the first face and on a second face of the first glazing opposite the first face, so as to receive the first glazing
  • the seal is configured to receive an edge of a second glazing, the second glazing having a third face and a fourth face opposite the third face, the seal comprising a second surface adapted to be mounted on the third face and preferably on the fourth face so as to receive the second glazing, the gasket comprising a second damping part, the second damping part comprising the second surface, a second material forming the second damping part having a second loss factor h 2 strictly greater than 0.10, - the seal comprises a first housing capable of receiving the edge of the first glazing so as to surround the first glazing, the first housing comprising the first damping part,
  • the seal comprises a second housing capable of receiving an edge of a second glazing so as to surround the second glazing, the second housing having a second surface capable of being in contact with the edge of the second glazing, the second housing comprising a second damping part, the second damping part comprising the second surface, a second material forming the second damping part having a second loss factor h 2 greater than 0.10,
  • the first housing forms a notch in the seal
  • the second housing forms a notch in the seal
  • a value of the real part E' of the Young's modulus of the first material is less than 100 MPa, in particular less than 10 MPa,
  • a value of the real part E' of the Young's modulus of the second material is less than 100 MPa, in particular less than 10 MPa,
  • the seal is formed from a single material in a monolithic manner
  • the seal comprises a holding part different from the first damping part, the holding part being configured to be brought into contact with an element integral with a wall of the aircraft, a third material forming the holding part having a third loss factor h 3 strictly less than the first loss factor, and in particular strictly less than 0.10,
  • the first loss factor h is greater than 0.20 and preferably greater than 0.50
  • a value of the real part E' of the Young's modulus of the first material is less than 10 MPa, in particular strictly less than 1 MPa,
  • the seal is entirely formed by one or more viscoelastic materials
  • the third material is a viscoelastic material
  • Another aspect of the invention is an aircraft glazed element, comprising a gasket according to one embodiment of the invention, and a first glazing, the first surface being mounted on the first face so that the gasket receives the first glazing.
  • the first surface is mounted on the second face of the first glazing so that the gasket receives the first glazing.
  • the glazed element comprises a second glazing, the second glazing having a third face and a fourth face opposite the third face, the second surface of the seal being mounted on the third face and preferably on the fourth face of the second glazing so that the seal receives the second glazing.
  • Another aspect of the invention is an aircraft window, comprising a glazed element according to one embodiment of the invention, the glazed element further comprising a second glazing, the second glazing having a third face and a fourth face , the seal comprising a second surface adapted to be mounted on the third face and preferably on the fourth face so as to receive the second glazing.
  • the first glazing and/or the second glazing of the window is a monolith, preferably formed from polymethyl methacrylate.
  • Another aspect of the invention is an aircraft windshield, comprising a glazed element according to one embodiment of the invention, in which the first glazing is a laminated glazing.
  • FIG. 1 schematically illustrates the section of a known aircraft window
  • Figure 2 schematically illustrates the detail of a section of a glazed element according to one embodiment of the invention
  • Figure 3 schematically illustrates the detail of a section of a glazed element according to one embodiment of the invention
  • FIG. 4 Figure 4 schematically illustrates the detail of a section of a glazed element according to one embodiment of the invention
  • FIG. 5 Figure 5 schematically illustrates the detail of a section of a glazed element according to one embodiment of the invention
  • FIG. 6 Figure 6 schematically illustrates the detail of a section of a glazed element according to one embodiment of the invention
  • FIG. 7 illustrates acoustic insulation as a function of the frequency of a sound wave through known portholes and through a porthole according to one embodiment of the invention
  • FIG. 8 illustrates acoustic insulation as a function of the frequency of a sound wave through a known windshield and through a windshield according to one embodiment of the invention.
  • the term “loss factor h” of a material means the material having a complex Young's modulus, the ratio between the imaginary part f” of the Young's modulus of the material and the real part f' of the Young's modulus of the material.
  • the loss factor h of a material is defined by the international standard ISO 18437-2:2005 (Mechanical vibration and shock — Characterization of the dynamic mechanical properties of visco-elastic mate riais — Part 2: Resonance method, part 3.2).
  • the loss factor h can be defined for a predetermined frequency.
  • a material has a first loss factor h greater than a value
  • the material has a first loss factor 77 greater than the value for each of the frequencies in the audible frequency range, c' that is to say in a range of frequencies extending between 20 Hz inclusive and 20,000 Hz inclusive, and preferably between 20 Hz inclusive and 10 kHz inclusive.
  • a value of the real part E' of the Young's modulus of a material is greater than a value means that a value of the real part E' of the Young's modulus of the material is greater than the value of the real part E' of the Young's modulus of the material for each of the frequencies in the range of audible frequencies, that is to say in a range of frequencies extending between 20 Hz inclusive and 20,000 Hz inclusive, and preferably between 20 Hz inclusive and 10 kHz inclusive.
  • the real part E’ and the imaginary part E” of Young’s modulus can be defined for a predetermined temperature.
  • the temperature range considered in the present invention is between -90° C. and 60° C.
  • a material has a first loss factor h greater than a value” that the material has a first loss factor 77 greater than the value for each of the temperatures between -90° C and 60° C.
  • a dynamic characterization of a material is carried out on a viscoanalyzer of the Metravib viscoanalyzer type, under the following measurement conditions.
  • a sinusoidal stress is applied to the material.
  • a measurement sample formed by the material to be measured consists of two rectangular parallelepipeds, each parallelepiped having a thickness of 3.31 mm, a width of 10.38 mm and a height of 6.44 mm.
  • Each parallelepiped formed by the material is also designated by the term “shear specimen”.
  • the excitation is implemented with a dynamic amplitude of 5 ⁇ m around the rest position, by traversing the range of frequencies between 5 Hz and 700 Hz, and by traversing a range of temperatures between -90° C and + 60°C.
  • the viscoanalyzer makes it possible to subject each specimen (each sample) to deformations under precise conditions of temperature and frequency, and to measure the displacements of the specimen, the forces applied to the specimen and their phase shift, which makes it possible to measure rheological quantities characterizing the material of the specimen.
  • the exploitation of the measurements makes it possible in particular to calculate the Young's modulus E of the material, and particularly the real part E' of the Young's modulus and the imaginary part E” of the Young's modulus of the material, and thus to calculate the tangent the loss angle (or loss factor) h (also denoted by tan d).
  • a value of the real part E' of the Young's modulus and/or a loss factor h of a material are measured without the material being prestressed.
  • “Glazing” means a structure comprising at least one sheet of organic or mineral glass, preferably adapted to be mounted in an aircraft.
  • the glazing may comprise a single sheet of glass or else a multilayer glazed assembly, at least one layer of which is a sheet of glass.
  • a glazing can comprise an organic glass sheet.
  • the organic glass is formed by a compound comprising acrylates, preferably by polymethyl methacrylate (acronym PMMA). It can also be formed from polycarbonate.
  • a glazing may comprise a glazed assembly.
  • the glazed assembly includes at least one sheet of glass.
  • the glass can be organic or mineral glass.
  • the glass can be tempered.
  • the glazed assembly is preferably laminated glazing.
  • laminated glazing means a glazed assembly comprising at least two sheets of glass and an intermediate film formed of plastic material, preferably viscoelastic, separating the two sheets of glass.
  • the interlayer plastic film may comprise one or more layers of a viscoelastic polymer such as poly(vinyl butyral) (PVB) or an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA).
  • the interlayer film is preferably standard PVB or acoustic PVB (such as single-layer or three-layer acoustic PVB).
  • the acoustic PVB can comprise three layers: two external layers in standard PVB and an internal layer in PVB added with plasticizer so as to make it less rigid than the external layers.
  • a seal 1 is configured to receive an edge of a first glazing 3.
  • the first glazing 3 comprises a first face 4 and a second face 5 opposite the first face 6.
  • the seal 1 can be entirely formed by one or more viscoelastic materials.
  • the seal 1 comprises a first surface 6 adapted to be mounted on the first face 4 of the first glazing 3 so as to receive the first glazing 3.
  • first glazing 3 is mounted at the seal 1, the first glazing 3 is in contact with the joint 1 on the first surface 6.
  • the joint 1 comprises a first damping part 7.
  • the first damping part 7 comprises the first surface 6.
  • a first material forming the first damping part 7 has a first loss factor h strictly greater than 0.10, in particular greater than 0.15, and preferably greater than 0.20.
  • the inventors have discovered that when the glazing is maintained, preferably only, by a first material having a loss factor greater than 0.10, in particular greater than 0.15, and preferably greater than 0.20, the insulation acoustic through the glazed element 2 increases significantly at least in frequency ranges included in the audible frequency range.
  • the viscous dissipation properties of the seal 1 due to the viscous dissipation properties of the seal 1, the acoustic insulation of a glazed element 2 of an aircraft can be increased.
  • Another aspect of the invention is an aircraft glazed element 2 comprising a seal 1 and a first glazing 3, the first surface 6 being mounted on the first face 4 so that the seal 1 receives the first glazing 3.
  • the first surface 6 can be adapted to be mounted on the first face 4 and on a second face 5 of the first glazing 3 opposite the first face 4, so as to receive the first glazing 3.
  • the first damping part 7 can maintain two opposite faces of the first glazing 3 so as to avoid the sticking of the first glazing 3 on the seal 1 while allowing an increase in acoustic insulation through a glazed element formed at least by the first glazing 3 and by the seal 1.
  • the seal 1 can be configured to receive a border of a second glazing 10.
  • the second glazing 10 has a third face 15 and a fourth face 16 opposite the third face 15.
  • the seal 1 then comprises a second surface 11 adapted to be mounted on the third face 15, and preferably on the fourth face 16, so as to receive the second glazing 10.
  • the seal 1 can comprise a second damping part 12.
  • the second damping part 12 comprises the second surface 11.
  • a second material forms the second damping part 12.
  • the second material has a second loss factor h 2 strictly greater than 0.10, in particular greater than 0.15, and preferably greater than 0.20.
  • the seal 1 may include a first housing 8 capable of receiving the edge of the first glazing 3 and preferably a second housing 9 capable of receiving the edge of the second glazing 10, so as to surround the first glazing and/or the second glazing 10.
  • a first housing 8 capable of receiving the edge of the first glazing 3
  • a second housing 9 capable of receiving the edge of the second glazing 10, so as to surround the first glazing and/or the second glazing 10.
  • the first housing 8 and/the second housing 9 can each form a notch in the seal 1.
  • the housing 8 makes it possible to install the first glazing 3 by surrounding the edge of the first glazing 3 on the first face 4, on the second face 5, and on the periphery of the first glazing 3.
  • the first housing 8 and/or the second housing 9 can each form a recess in the seal 1, making it possible to control the position at which the first glazing 3 and/or the second glazing 10 is installed in the glazed element 2.
  • the figure 3 illustrates a second glazing 10 held in the glazed element 2 by the seal 1, the second glazing 10 being arranged in the second housing 9 formed by a recess.
  • the glazing can be glued to the first surface 6 and/or to a second surface 11 .
  • the second housing 9 may have a second surface 11 capable of being in contact with the edge of the second glazing 10.
  • the second housing 9 may comprise the second damping part 12.
  • the second damping part 12 comprises the second surface 11.
  • the second material forming the second damping part 12 can have a second loss factor h 2 greater than 0.10, in particular greater than 0.15, and preferably greater than 0.20.
  • a value of the real part f′ of the Young's modulus of the first material and/or of the second material is less than 100 MPa, in particular less than 10 MPa, and preferentially less than 1 MPa.
  • the seal 1 can be formed from a single material, monolithically.
  • the inventors have discovered that it is possible to choose the characteristics of the material forming the gasket 1 so that the gasket 1 can maintain the glazing(s) during tightening and fixing to an element integral with a wall of the aircraft.
  • the first loss factor h is strictly greater than 0.10, in particular greater than 0.15, and preferably greater than 0.20, and the value of the real part f' of the Young's modulus of the material forming the gasket 1 is greater at 1 MPa.
  • the seal 1 can be formed by one or more parts without covering the end of the edge of the first glazing 3 and / or the second glazing 10.
  • the seal 1 may include a holding part 13 different from the first damping part 7.
  • the holding part 13 and the first damping part 7 have no common part.
  • the holding part 13 is mounted fixed on the damping part 7.
  • the holding part 13 can be configured to be brought into contact with an element fixed to a wall of the aircraft.
  • a third material, preferably viscoelastic, forming the holding part 13 has a third loss factor h 3 strictly lower than the first loss factor, and in particular strictly lower than 0.10, preferably lower than 0.05.
  • the seal 1 can both be configured to be fixedly mounted on the wall of an aircraft in a manner similar to known seals, and at the same time have characteristics making it possible to increase the acoustic insulation with regard to known seals, by viscous dissipation.
  • a seal 1 comprising a retaining part 13 can have a first loss factor h greater than 0.20 and preferably greater than 0.50.
  • the joint 1 comprises a holding part 13, it is possible to adapt the first material and preferably the second material, so as to increase the acoustic insulation without complicating the implementation of the fixing of the joint 1 to an element secured to the wall of the aircraft.
  • a seal 1 comprising a holding part 13 can comprise a first damping part 7 and/or a second damping part 12, having a value of the real part f' of the Young's modulus strictly less than 10 MPa, in particular strictly less than 1 MPa.
  • the first material and/or the second material are preferably chosen from a silicone, a nitrile and a polyurethane.
  • the viscoelastic properties of known materials can be measured by the methods described herein.
  • the first material and/or the second material may have a glass transition temperature of between -80° C. and -50° C. inclusive.
  • the first material and/or the second material may comprise a methyl vinyl silicone (MVQ) crosslinked with benzoyl peroxide.
  • MVQ methyl vinyl silicone
  • the first material and/or the second material can also be a porous material.
  • the loss factor of the first material and/or of the second material can also be adjusted by a tackifying agent, for example a glycerin ester, calcium carbonate or carbon nanotubes.
  • the polyurethane sealant Weberseal PU 40 (registered trademark) of the Weber brand has a loss factor h equal to 0.41 and a value of the imaginary part f' of the Young's modulus equal to 7.2 MPa .
  • the polyurethane sealant Sikaflex PRO-11 FC (registered trademark) of the Sika brand has a loss factor 77 equal to 0.20 and a value of the imaginary part E 'of the Young's modulus equal to 1, 2MPa.
  • the gasket 1 preferably comprises a spacer 21 able to separate the first pane 3 from the second pane 10 by a predetermined thickness.
  • the spacer 21 may be part of the seal 1 arranged between the first housing 8 and the second housing 9.
  • the spacer 21 may be formed by the first damping part 7 and by the second damping part 12.
  • the spacer 21 may be formed by the retaining part 13 and by the first damping part 7 and/or the second damping part 12.
  • the first damping part 7 and/or the second damping part 12 can be formed by a layer of polymer material deposited on the holding part 13.
  • Window 14 Another aspect of the invention is an aircraft window 14, comprising a glazed element 2, the glazed element 2 comprising a second glazing 10.
  • the second glazing 10 has a third face 15 and a fourth face 16.
  • the second surface 11 is adapted to be mounted on the third face 15 and preferably on the fourth face 16 so as to receive the second glazing 10.
  • the first glazing 3 and/or the second glazing 10 of a window 14 are each a monolith, preferably formed from polymethyl methacrylate (acronym PMMA).
  • the porthole 14 increases the acoustic insulation in the medium and high audible frequencies, in particular in a frequency range between 200 Hz and 1300 Hz, and preferably in a frequency range between 350 Hz and 450 Hz. These frequency ranges can include the resonance frequency of the two panes of window 14.
  • Figure 7 illustrates a simulation by the finite element method of acoustic insulation (TL for transmission loss in English) through three portholes.
  • Each of the three simulated portholes includes glazing with a maximum diameter of 520 mm.
  • the first glazing 3 is made of PMMA and has a thickness of 12.7 mm.
  • the second glazing 10 is made of PMMA and has a thickness of 6.1 mm.
  • the first glazing 3 and the second glazing 10 are separated by 5 mm of air.
  • the joint of each of the simulated windows has a value of the real part f' of the Young's modulus equal to 3 MPa and a Poisson's ratio equal to 0.49.
  • Curve (a) illustrates the sound insulation for a known porthole that does not include a gasket.
  • Curve (b) illustrates the acoustic insulation for a known porthole, comprising a seal formed by a material having a loss factor h equal to 0.001.
  • Curve (b) illustrates an increase in the decoupling frequency between the first glazing 3 and the second glazing 10 when using a known window, compared to a window without a seal.
  • Curve (c) illustrates the sound insulation for a window 14 according to one embodiment of the invention, which comprises a seal comprising a first damping part 7 and a second damping part 12 respectively having a first loss factor h and a second loss factor r j 2 each equal to 0.7.
  • Curve (c) illustrates an increase in acoustic insulation when using a window according to one embodiment of the invention compared with known windows.
  • Windshield Another aspect of the invention is an aircraft windshield, comprising a glazed element 2.
  • the first glazing 3 of the glazed element 2 can be a laminated glazing.
  • the windshield can comprise as only glazing the first glazing 3, or not include a second glazing 10.
  • the windshield makes it possible to increase the acoustic insulation in particular in the low and medium audible frequencies , especially in a frequency range between 50 Hz and 3 kHz.
  • Figure 8 illustrates a finite element simulation of sound insulation through two windshields.
  • Each of the two simulated windshields comprises a first laminated pane 3 .
  • Curve (d) illustrates the sound insulation for a known windshield, comprising a seal formed by a material having a loss factor h equal to 0.001.
  • Curve (e) illustrates the sound insulation for a windshield according to one embodiment of the invention, which comprises a seal 1 comprising a first damping part 7 having a first loss factor h equal to 0.5.
  • Curve (e) illustrates an increase in sound insulation when using a windshield according to one embodiment of the invention compared to a known windshield.
  • Another aspect of the invention is a process for manufacturing the seal 1.
  • the process for manufacturing the seal 1 may comprise a step of extruding the seal 1.
  • the extrusion of the seal 1 may be implemented from the first material so as to form the first damping part 7 and preferably from the second material so as to form the second damping part 12.
  • the process for manufacturing gasket 1 may include a step of co-extrusion of gasket 1 .
  • the co-extrusion of gasket 1 can be implemented from the first material having a first loss factor h strictly greater than 0.10 so as to form the first damping part 7, and from the third material having a third loss factor h 3 strictly less than the first loss factor, and in particular strictly less than 0.10, so as to form the holding part 13.
  • the co-extrusion can also be implemented from the second material having a third loss factor h 2 strictly greater than 0.10 so as to form the second damping part 7.
  • seal 1 may have two ends.
  • the process for manufacturing gasket 1 may include a step subsequent to the extrusion or coextrusion step, in which the two ends of gasket 1 are welded together.
  • the process for manufacturing seal 1 can include a step of injecting seal 1 on the edge of a glazing.
  • the manufacturing process comprises a first step of injecting the first material and a second step of injecting the second material and/or the third material.

Abstract

La présente invention concerne un joint d'étanchéité d'un élément vitré d'aéronef, le joint étant configuré pour recevoir une bordure d'un premier vitrage, le premier vitrage présentant une première face, le joint comprenant une première surface adaptée à être montée sur la première face de sorte à recevoir le premier vitrage, le joint comprenant une première partie amortissante, la première partie amortissante comprenant la première surface, un premier matériau formant la première partie amortissante présentant un premier facteur de perte η 1 strictement supérieur à 0,10.

Description

DESCRIPTION
TITRE : JOINT D’ETANCHEITE D’UN ELEMENT VITRE D’AERONEF
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne un joint d’étanchéité d’un élément vitré d’aéronef présentant des propriétés d’isolation acoustique, et plus particulièrement un hublot ou un pare-brise d’aéronef présentant de telles propriétés.
ETAT DE LA TECHNIQUE
En référence à la figure 1 , il est connu de monter un élément vitré 2, de préférence un hublot 14 ou un pare-brise, au fuselage d’un aéronef. Le hublot 14 peut comprendre un premier vitrage 3 extérieur, et un deuxième vitrage 10 intérieur, qui sont montés sur un cadre métallique 19 dans un joint 1 d’étanchéité. Le joint 1 d’étanchéité recouvre la bordure de chacun du premier vitrage 3 et du deuxième vitrage 10. Le joint 1 d’étanchéité est maintenu par un profilé métallique 18 monté sur une articulation 20 qui est montée fixe au cadre métallique 19.
L’isolation acoustique d’un élément vitré d’un aéronef peut dépendre de plusieurs paramètres : une variation de la température en dehors de l’aéronef, une variation de température à l’intérieur de l’aéronef, des contraintes mécaniques à la limite de l’élément vitré, la géométrie et la composition de l’élément vitré, et/ou une variation des caractéristiques des matériaux de l’élément vitré avec la température et les contraintes mécaniques imposées à l’élément vitré. Ainsi, la modélisation des propriétés d’isolation acoustique d’un élément vitré peut être complexe.
Il est connu d’améliorer l’isolation acoustique d’un élément vitré d’aéronef en augmentant l’épaisseur d’un vitrage de l’élément vitré.
Toutefois, l’augmentation de l’épaisseur du premier vitrage 3 extérieur est limitée par l’encombrement du premier vitrage 3 dans le hublot 14 et par les coûts qu’entraînent l’augmentation de cette épaisseur lors de la fabrication du hublot 14.
EXPOSE DE L'INVENTION Un but de l’invention est de proposer un joint d’étanchéité permettant à un élément vitré de présenter des propriétés d’isolation acoustique supérieures à celles des éléments vitrés connus, au moins dans une gamme de fréquences comprise dans le spectre des fréquences audibles.
Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention grâce à un joint d’étanchéité d’un élément vitré d’aéronef, le joint étant configuré pour recevoir une bordure d’un premier vitrage, le premier vitrage présentant une première face, le joint comprenant une première surface adaptée à être montée sur la première face de sorte à recevoir le premier vitrage, le joint comprenant une première partie amortissante, la première partie amortissante comprenant la première surface, un premier matériau formant la première partie amortissante présentant un premier facteur de perte h strictement supérieur à 0,10.
La présente invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises individuellement ou en l’une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles :
- la première surface est adaptée à être montée sur la première face et sur une deuxième face du premier vitrage opposée à la première face, de sorte à recevoir le premier vitrage,
- le joint est configuré pour recevoir une bordure d’un deuxième vitrage, le deuxième vitrage présentant une troisième face et une quatrième face opposée à la troisième face, le joint comprenant une deuxième surface adaptée à être montée sur la troisième face et préférentiellement sur la quatrième face de sorte à recevoir le deuxième vitrage, le joint comprenant une deuxième partie amortissante, la deuxième partie amortissante comprenant la deuxième surface, un deuxième matériau formant la deuxième partie amortissante présentant un deuxième facteur de perte h2 strictement supérieur à 0,10, - le joint comprend un premier logement apte à recevoir la bordure du premier vitrage de sorte à entourer le premier vitrage, le premier logement comprenant la première partie amortissante,
- le joint comprend un deuxième logement apte à recevoir une bordure d’un deuxième vitrage de sorte à entourer le deuxième vitrage, le deuxième logement présentant une deuxième surface propre à être en contact avec la bordure du deuxième vitrage, le deuxième logement comprenant une deuxième partie amortissante, la deuxième partie amortissante comprenant la deuxième surface, un deuxième matériau formant la deuxième partie amortissante présentant un deuxième facteur de perte h2 supérieur à 0,10,
- le premier logement forme une encoche dans le joint,
- le deuxième logement forme une encoche dans le joint,
- une valeur de la partie réelle E’ du module d’Young du premier matériau est inférieure à 100 MPa, notamment inférieure à 10 MPa,
- une valeur de la partie réelle E’ du module d’Young du deuxième matériau est inférieure à 100 MPa, notamment inférieure à 10 MPa,
- le joint est formé d’un seul matériau de manière monolithique,
- le joint comprend une partie de maintien différente de la première partie amortissante, la partie de maintien étant configurée pour être mise en contact avec un élément solidaire d’une paroi de l’aéronef, un troisième matériau formant la partie de maintien présentant un troisième facteur de perte h3 strictement inférieur au premier facteur de perte, et notamment strictement inférieur à 0,10,
- le premier facteur de perte h est supérieur à 0,20 et préférentiellement supérieur à 0,50,
- une valeur de la partie réelle E’ du module d’Young du premier matériau est inférieure à 10 MPa, notamment strictement inférieure à 1 MPa,
- le joint est entièrement formé par un ou plusieurs matériaux viscoélastiques,
- le troisième matériau est un matériau viscoélastique, Un autre aspect de l’invention est un élément vitré d’aéronef, comprenant un joint selon un mode de réalisation de l’invention, et un premier vitrage, la première surface étant montée sur la première face de sorte que le joint reçoit le premier vitrage. Avantageusement, la première surface est montée sur la deuxième face du premier vitrage de sorte que le joint reçoit le premier vitrage.
Avantageusement, l’élément vitré comprend un deuxième vitrage, le deuxième vitrage présentant une troisième face et une quatrième face opposée à la troisième face, la deuxième surface du joint étant montée sur la troisième face et préférentiellement sur la quatrième face du deuxième vitrage de sorte que le joint reçoit le deuxième vitrage.
Un autre aspect de l’invention est un hublot d’aéronef, comprenant un élément vitré selon un mode de réalisation de l’invention, l’élément vitré comprenant en outre un deuxième vitrage, le deuxième vitrage présentant une troisième face et une quatrième face, le joint comprenant une deuxième surface adaptée à être montée sur la troisième face et préférentiellement sur la quatrième face de sorte à recevoir le deuxième vitrage.
Avantageusement, le premier vitrage et/ou le deuxième vitrage du hublot est un monolithe, préférentiellement formé de polyméthacrylate de méthyle. Un autre aspect de l’invention est un pare-brise d’aéronef, comprenant un élément vitré selon un mode de réalisation de l’invention, dans lequel le premier vitrage est un vitrage feuilleté.
DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
[Fig. 1] la figure 1 illustre schématiquement la coupe d'un hublot d’aéronef connu, [Fig. 2] la figure 2 illustre schématiquement le détail d'une coupe d'un élément vitré selon un mode de réalisation de l'invention, [Fig. 3] la figure 3 illustre schématiquement le détail d'une coupe d'un élément vitré selon un mode de réalisation de l'invention,
[Fig. 4] la figure 4 illustre schématiquement le détail d'une coupe d'un élément vitré selon un mode de réalisation de l'invention,
[Fig. 5] la figure 5 illustre schématiquement le détail d'une coupe d'un élément vitré selon un mode de réalisation de l'invention,
[Fig. 6] la figure 6 illustre schématiquement le détail d'une coupe d'un élément vitré selon un mode de réalisation de l'invention,
[Fig. 7] la figure 7 illustre un isolement acoustique en fonction de la fréquence d’une onde sonore au travers de hublots connus et au travers d'un hublot selon un mode de réalisation de l'invention,
[Fig. 8] la figure 8 illustre un isolement acoustique en fonction de la fréquence d’une onde sonore au travers d'un pare-brise connu et au travers d'un pare- brise selon un mode de réalisation de l'invention.
Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques.
DEFINITIONS
On entend par « facteur de perte h » d’un matériau, le matériau présentant un module d’Young complexe, le rapport entre la partie imaginaire f” du module d’Young du matériau et la partie réelle f’ du module d’Young du matériau. Le facteur de perte h d’un matériau est défini par la norme internationale ISO 18437-2:2005 ( Mechanical vibration and shock — Characterization of the dynamic mechanical properties of visco-elastic mate riais — Part 2 : Résonance method, partie 3.2). Préférentiellement, le facteur de perte h peut être défini pour une fréquence prédéterminée. On entend, dans la présente, par « un matériau présente un premier facteur de perte h supérieur à une valeur » que le matériau présente un premier facteur de perte 77 supérieur à la valeur pour chacune des fréquences dans la gamme de fréquences audibles, c’est-à-dire dans une gamme de fréquences s’étendant entre 20 Hz inclus et 20 000 Hz inclus, et préférentiellement entre 20 Hz inclus et 10 kHz inclus. On entend par « une valeur de la partie réelle E’ du module d’Young d’un matériau est supérieure à une valeur » qu’une valeur de la partie réelle E’ du module d’Young du matériau est supérieure à la valeur de la partie réelle E’ du module d’Young du matériau pour chacune des fréquences dans la gamme de fréquences audibles, c’est-à-dire dans une gamme de fréquences s’étendant entre 20 Hz inclus et 20 000 Hz inclus, et préférentiellement entre 20 Hz inclus et 10 kHz inclus.
La partie réelle E’ et la partie imaginaire E” du module d’Young peuvent être définies pour une température prédéterminée. La gamme de température considérée dans la présente invention est comprise entre -90° C et 60° C. On entend, dans la présente, par « la partie réelle E’ du module d’Young d’un matériau est supérieure à une valeur » que le matériau présente une partie réelle E’ du module d’Young supérieure à la valeur pour chacune des températures comprises entre -90° C et 60° C. On entend, dans la présente, par un matériau présente un premier facteur de perte h supérieur à une valeur » que le matériau présente un premier facteur de perte 77 supérieur à la valeur pour chacune des températures comprises entre -90° C et 60° C.
Une caractérisation dynamique d’un matériau est réalisée sur un viscoanalyseur du type viscoanalyseur Metravib, dans les conditions de mesures suivantes. Une sollicitation sinusoïdale est appliquée au matériau. Un échantillon de mesure formé par le matériau à mesurer est constitué de deux parallélépipèdes rectangles, chaque parallélépipède présentant une épaisseur de 3,31 mm, une largeur de 10,38 mm et une hauteur de 6,44 mm. Chaque parallélépipède formé par le matériau est également désigné par le terme « éprouvette » de cisaillement. L’excitation est mise en oeuvre avec une amplitude dynamique de 5 pm autour de la position de repos, en parcourant la gamme des fréquences comprises entre 5 Hz et 700 Hz, et en parcourant une gamme de températures comprises entre -90° C et +60° C.
Le viscoanalyseur permet de soumettre à chaque éprouvette (chaque échantillon) des déformations dans des conditions précises de température et de fréquence, et de mesurer les déplacements de l’éprouvette, les forces appliquées à l’éprouvette et leur déphasage, ce qui permet de mesurer des grandeurs rhéologiques caractérisant le matériau de l’éprouvette. L’exploitation des mesures permet notamment de calculer le module d’Young E du matériau, et particulièrement la partie réelle E’ du module d’Young et la partie imaginaire E” du module d’Young du matériau, et ainsi de calculer la tangente de l’angle de perte (ou facteur de perte) h (également désigné par tan d).
Une valeur de la partie réelle E’ du module d’Young et/ou un facteur de perte h d’un matériau sont mesurés sans que le matériau soit précontraint.
On entend par « vitrage une structure comprenant au moins une feuille de verre organique ou minérale, préférentiellement adaptée à être montée dans un aéronef.
Le vitrage peut comprendre une feuille de verre simple ou bien un ensemble vitré multicouche dont au moins une couche est une feuille de verre.
Un vitrage peut comprendre une feuille de verre organique. Préférentiellement, le verre organique est formé par un composé comprenant des acrylates, préférentiellement par du polyméthacrylate de méthyle (d’acronyme PMMA). Il peut également être formé en polycarbonate.
Un vitrage peut comprendre un ensemble vitré. L’ensemble vitré comprend au moins une feuille de verre. Le verre peut être du verre organique ou minéral. Le verre peut être trempé. L’ensemble vitré est de préférence un vitrage feuilleté. On entend par « vitrage feuilleté un ensemble vitré comprenant au moins deux feuilles de verre et un film intercalaire formé en matière plastique, préférentiellement viscoélastique, séparant les deux feuilles de verre. Le film intercalaire en matière plastique peut comprendre une ou plusieurs couches, d’un polymère viscoélastique tel que le poly(butyral de vinyle) (PVB) ou un copolymère éthylène-acétate de vinyle (EVA). Le film intercalaire est de préférence en PVB standard ou en PVB acoustique (tel que le PVB acoustique mono-couche ou tri-couche). Le PVB acoustique peut comprendre trois couches : deux couches externes en PVB standard et une couche interne en PVB additionné de plastifiant de manière à la rendre moins rigide que les couches externes. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Architecture générale du joint 1 et de l’élément vitré 2
En référence à la figure 2, un joint 1 selon un mode de réalisation de l’invention est configuré pour recevoir une bordure d’un premier vitrage 3. Le premier vitrage 3 comprend une première face 4 et une deuxième face 5 opposée à la première face 6. Le joint 1 peut être entièrement formé par un ou plusieurs matériaux viscoélastiques.
Le joint 1 comprend une première surface 6 adaptée à être montée sur la première face 4 du premier vitrage 3 de sorte à recevoir le premier vitrage 3. Lorsque le premier vitrage 3 est monté au joint 1 , le premier vitrage 3 est en contact avec le joint 1 sur la première surface 6.
Le joint 1 comprend une première partie amortissante 7. La première partie amortissante 7 comprend la première surface 6.
Un premier matériau formant la première partie amortissante 7 présente un premier facteur de perte h strictement supérieur à 0,10, notamment supérieur à 0,15, et préférentiellement supérieur à 0,20.
En effet, les inventeurs ont découvert que lorsque le vitrage est maintenu, préférentiellement uniquement, par un premier matériau présentant un facteur de perte supérieur à 0,10, notamment supérieur à 0,15, et préférentiellement supérieur à 0,20, l’isolement acoustique au travers de l’élément vitré 2 augmente de manière significative au moins dans des gammes de fréquence comprises dans la gamme de fréquences audibles. Ainsi, de par les propriétés de dissipation visqueuse du joint 1 , l’isolation acoustique d’un élément vitré 2 d’aéronef peut être augmentée. Un autre aspect de l’invention est un élément vitré 2 d’aéronef comprenant un joint 1 et un premier vitrage 3, la première surface 6 étant montée sur la première face 4 de sorte que le joint 1 reçoit le premier vitrage 3.
En référence aux figures 2 à 6, la première surface 6 peut être adaptée à être montée sur la première face 4 et sur une deuxième face 5 du premier vitrage 3 opposée à la première face 4, de sorte à recevoir le premier vitrage 3. Ainsi, la première partie amortissante 7 peut maintenir deux faces opposées du premier vitrage 3 de sorte à éviter le collage du premier vitrage 3 sur le joint 1 tout en permettant une augmentation de l’isolement acoustique au travers d’un élément vitré formé au moins par le premier vitrage 3 et par le joint 1.
Le joint 1 peut être configuré pour recevoir une bordure d’un deuxième vitrage 10. Le deuxième vitrage 10 présente une troisième face 15 et une quatrième face 16 opposée à la troisième face 15. Le joint 1 comprend alors une deuxième surface 11 adaptée à être montée sur la troisième face 15, et préférentiellement sur la quatrième face 16, de sorte à recevoir le deuxième vitrage 10. Ainsi, il est possible d’augmenter l’isolement acoustique d’un ensemble à double vitrage comprenant le joint 1.
Le joint 1 peut comprendre une deuxième partie amortissante 12. La deuxième partie amortissante 12 comprend la deuxième surface 11. Un deuxième matériau forme la deuxième partie amortissante 12. Le deuxième matériau présente un deuxième facteur de perte h2 strictement supérieur à 0,10, notamment supérieur à 0,15, et préférentiellement supérieur à 0,20. Ainsi, il est possible d’augmenter l’isolement acoustique de chacun des vitrages d’un ensemble à double vitrage comprenant le joint 1.
En référence à la figure 2 et à la figure 3, le joint 1 peut comprendre un premier logement 8 apte à recevoir la bordure du premier vitrage 3 et préférentiellement un deuxième logement 9 apte à recevoir la bordure du deuxième vitrage 10, de sorte à entourer le premier vitrage et/ou le deuxième vitrage 10. Ainsi, il est possible de simplifier la fabrication du joint 1 , en fabriquant un seul joint entourant l’ensemble des vitrages d’un ensemble vitré.
En référence à la figure 2, le premier logement 8 et/ le deuxième logement 9 peuvent former chacun une encoche dans le joint 1. Ainsi, le logement 8 permet d’installer le premier vitrage 3 en entourant la bordure du premier vitrage 3 sur la première face 4, sur la deuxième face 5, et sur la périphérie du premier vitrage 3.
Le premier logement 8 et/ou le deuxième logement 9 peuvent former chacun un recoin dans le joint 1 , permettant de contrôler la position à laquelle le premier vitrage 3 et/ou le deuxième vitrage 10 est installé dans l’élément vitré 2. La figure 3 illustre un deuxième vitrage 10 maintenu dans l’élément vitré 2 par le joint 1 , le deuxième vitrage 10 étant agencé dans le deuxième logement 9 formé par un recoin. Préférentiellement, lorsqu’un vitrage est agencé dans un recoin du joint 1 , le vitrage peut être collé à la première surface 6 et/ou à une deuxième surface 11 .
Le deuxième logement 9 peut présenter une deuxième surface 11 propre à être en contact avec la bordure du deuxième vitrage 10. Le deuxième logement 9 peut comprendre la deuxième partie amortissante 12. La deuxième partie amortissante 12 comprend la deuxième surface 11. Le deuxième matériau formant la deuxième partie amortissante 12 peut présenter un deuxième facteur de perte h2 supérieur à 0,10, notamment supérieur à 0,15, et préférentiellement supérieur à 0,20.
Une valeur de la partie réelle f ’ du module d’Young du premier matériau et/ou du deuxième matériau est inférieure à 100 MPa, notamment inférieur à 10 MPa, et préférentiellement inférieur à 1 MPa. Ainsi, il est possible de dissiper l’énergie des ondes de flexion du vitrage 10 par des pertes viscoélastiques. En référence à la figure 2, le joint 1 peut être formé d’un seul matériau, de manière monolithique. Ainsi, il est possible de simplifier la fabrication du joint 1 , par exemple en utilisant un seul matériau lors d’une extrusion ou d’une injection. Les inventeurs ont découvert qu’il était possible de choisir les caractéristiques du matériau formant le joint 1 de sorte que le joint 1 puisse maintenir le ou les vitrages lors du serrage et de la fixation à un élément solidaire d’une paroi de l’aéronef, tout en présentant un facteur de pertes permettant d’augmenter l’isolement acoustique d’un élément vitré 2 comprenant le premier vitrage 3 et le joint 1. Préférentiellement, lorsque le joint 1 est formé d’un seul matériau de manière monolithique, le premier facteur de perte h est strictement supérieur à 0,10, notamment supérieur à 0,15, et préférentiellement supérieur à 0,20, et la valeur de la partie réelle f’ du module d’Young du matériau formant le joint 1 est supérieure à 1 MPa.
En référence à la figure 4, le joint 1 peut être formé par une ou plusieurs parties sans recouvrir l'extrémité de la bordure du premier vitrage 3 et/ou du deuxième vitrage 10.
En référence à la figure 5 et à la figure 6, le joint 1 peut comprendre une partie de maintien 13 différente de la première partie amortissante 7. Préférentiellement, la partie de maintien 13 et la première partie amortissante 7 n’ont pas de partie commune. La partie de maintien 13 est montée fixe sur la partie amortissant 7. La partie de maintien 13 peut être configurée pour être mise en contact avec un élément solidaire d’une paroi de l’aéronef. Un troisième matériau, de préférence viscoélastique, formant la partie de maintien 13 présente un troisième facteur de perte h3 strictement inférieur au premier facteur de perte, et notamment strictement inférieur à 0,10, préférentiellement inférieur à 0,05. Ainsi, le joint 1 peut à la fois être configuré pour être monté fixe sur la paroi d’un aéronef de manière semblable aux joints connus, et à la fois présenter des caractéristiques permettant d’augmenter l’isolement acoustique au regard des joints connus, par dissipation visqueuse.
Préférentiellement, un joint 1 comprenant une partie de maintien 13 peut présenter un premier facteur de perte h supérieur à 0,20 et préférentiellement supérieur à 0,50. En effet, si le joint 1 comprend une partie de maintien 13, il est possible d’adapter le premier matériau et préférentiellement le deuxième matériau, de manière à augmenter l’isolement acoustique sans complexifier la mise en oeuvre de la fixation du joint 1 à un élément solidaire de la paroi de l’aéronef. Ainsi, il est possible d’augmenter l’isolement acoustique d’un ensemble vitré 2 comprenant le joint 1 tout en facilitant la fixation de l’ensemble vitré 2 à un élément solidaire de la paroi de l’aéronef.
Un joint 1 comprenant une partie de maintien 13 peut comprendre une première partie amortissante 7 et/ou une deuxième partie amortissante 12, présentant une valeur de la partie réelle f’ du module d’Young strictement inférieure à 10 MPa, notamment strictement inférieure à 1 MPa. Ainsi, il est possible de dissiper l’énergie des ondes de flexion du vitrage 10 par des pertes viscoélastiques.
Le premier matériau et/ ou le deuxième matériau sont préférentiellement choisis parmi une silicone, un nitrile et un polyuréthane. Les propriétés viscoélastiques des matériaux connus peuvent être mesurées par les méthodes décrites dans la présente. Le premier matériau et/ou le deuxième matériau peuvent présenter une température de transition vitreuse comprise entre -80° C et -50° C inclus. Par exemple, le premier matériau et/ou le deuxième matériau peut comprendre une silicone méthyle vinyle (MVQ) réticulée par un peroxyde de benzoyle. Le premier matériau et/ou le deuxième matériau peut également être un matériau poreux. Le facteur de perte du premier matériau et/ou du deuxième matériau peut également être ajusté par un agent tackifiant, par exemple un ester de glycérine, du carbonate de calcium ou des nanotubes de carbone. Par exemple, le mastic en polyuréthane Weberseal PU 40 (marque déposée) de la marque Weber présente par un facteur de perte h égal à 0,41 et une valeur de la partie imaginaire f’ du module d’Young égale à 7,2 MPa. Par exemple, le mastic en polyuréthane Sikaflex PRO-11 FC (marque déposée) de la marque Sika présente par un facteur de perte 77 égal à 0,20 et une valeur de la partie imaginaire E ’ du module d’Young égale à 1 ,2 MPa.
En référence à la figure 5 et à la figure 6, le joint 1 comprend préférentiellement un espaceur 21 apte à séparer le premier vitrage 3 du deuxième vitrage 10 par une épaisseur prédéterminée. L’espaceur 21 peut-être une partie du joint 1 agencée entre le premier logement 8 et le deuxième logement 9. En référence à la figure 5, l’espaceur 21 peut être formé par la première partie amortissante 7 et par la deuxième partie amortissante 12. En référence à la figure 6, l’espaceur 21 peut-être formé par la partie de maintien 13 et par la première partie amortissante 7 et/ou la deuxième partie amortissante 12. En référence à la figure 6, la première partie amortissante 7 et/ou la deuxième partie amortissante 12 peut être formée par une couche de matériau polymère déposée sur la partie de maintien 13.
Hublot 14 Un autre aspect de l’invention est un hublot 14 d’aéronef, comprenant un élément vitré 2, l’élément vitré 2 comprenant un deuxième vitrage 10. Le deuxième vitrage 10 présente une troisième face 15 et une quatrième face 16. La deuxième surface 11 est adaptée à être montée sur la troisième face 15 et préférentiellement sur la quatrième face 16 de sorte à recevoir le deuxième vitrage 10.
Préférentiellement, le premier vitrage 3 et/ou le deuxième vitrage 10 d’un hublot 14 sont chacun un monolithe, préférentiellement formé de polyméthacrylate de méthyle (d’acronyme PMMA). En référence à la figure 6, le hublot 14 permet d’augmenter l’isolement acoustique dans les moyennes et hautes fréquences audibles, en particulier dans une gamme de fréquences comprise entre 200 Hz et 1300 Hz, et préférentiellement dans une gamme de fréquence comprise entre 350 Hz et 450 Hz. Ces gammes de fréquences peuvent comprendre la fréquence de résonnance des deux vitrages du hublot 14.
La figure 7 illustre une simulation par la méthode des éléments finis de l’isolement acoustique (TL pour transmission loss en anglais) au travers de trois hublots. Chacun des trois hublots simulés comprend des vitrages présentant un diamètre maximal de 520 mm. Le premier vitrage 3 est en PMMA et présente une épaisseur de 12,7 mm. Le deuxième vitrage 10 est en PMMA et présente une épaisseur de 6,1 mm. Le premier vitrage 3 et le deuxième vitrage 10 sont séparés par 5 mm d'air. Le joint de chacun des hublots simulés présente une valeur de la partie réelle f’ du module d’Young égale à 3 MPa et un coefficient de poisson égal à 0,49.
La courbe (a) illustre l’isolement acoustique pour un hublot connu qui ne comprend pas de joint.
La courbe (b) illustre l’isolement acoustique pour un hublot connu, comprenant un joint formé par un matériau présentant un facteur de perte h égal à 0,001 . La courbe (b) illustre une augmentation de la fréquence de découplage entre le premier vitrage 3 et le deuxième vitrage 10 lors de l'utilisation d’un hublot connu, au regard d'un hublot sans joint.
La courbe (c) illustre l’isolement acoustique pour un hublot 14 selon un mode de réalisation de l’invention, qui comprend un joint comprenant une première partie amortissante 7 et une deuxième partie amortissante 12 présentant respectivement un premier facteur de perte h et un deuxième facteur de perte rj2 chacun égaux à 0,7. La courbe (c) illustre une augmentation de l’isolement acoustique lors de l'utilisation d’un hublot selon un mode de réalisation de l'invention au regard des hublots connus.
Pare-brise Un autre aspect de l'invention est un pare-brise d’aéronef, comprenant un élément vitré 2. Le premier vitrage 3 de l'élément vitré 2 peut être un vitrage feuilleté. Le pare-brise peut comprendre comme seul vitrage le premier vitrage 3, soit ne pas comprendre de deuxième vitrage 10. En référence à la figure 8, le pare-brise permet d’augmenter l’isolement acoustique notamment dans les basses et moyennes fréquences audibles, en particulier dans une gamme de fréquences comprises entre 50 Hz et 3 kHz.
La figure 8 illustre une simulation par la méthode des éléments finis de l’isolement acoustique au travers de deux pare-brises. Chacun des deux pare- brises simulés comprend un premier vitrage 3 feuilleté.
La courbe (d) illustre l’isolement acoustique pour un pare-brise connu, comprenant un joint formé par un matériau présentant un facteur de perte h égal à 0,001 .
La courbe (e) illustre l’isolement acoustique pour pare-brise selon un mode de réalisation de l’invention, qui comprend un joint 1 comprenant une première partie amortissante 7 présentant un premier facteur de perte h égal à 0,5. La courbe (e) illustre une augmentation de l’isolement acoustique lors de l'utilisation d’un pare-brise selon un mode de réalisation de l'invention au regard d’un pare-brise connu.
Procédé de fabrication du joint 1 et de fixation d’un élément vitré 2 dans un aéronef
Un autre aspect de l'invention est un procédé de fabrication du joint 1.
Le procédé de fabrication du joint 1 peut comprendre une étape d'extrusion du joint 1. L'extrusion du joint 1 peut être mise en oeuvre à partir du premier matériau de manière à former la première partie amortissante 7 et préférentiellement à partir du deuxième matériau de manière à former la deuxième partie amortissante 12.
Le procédé de fabrication du joint 1 peut comprendre une étape de co- extrusion du joint 1 . La co-extrusion du joint 1 peut être mise en oeuvre à partir du premier matériau présentant un premier facteur de perte h strictement supérieur à 0,10 de manière à former la première partie amortissante 7, et à partir du troisième matériau présentant un troisième facteur de perte h3 strictement inférieur au premier facteur de perte, et notamment strictement inférieur à 0,10, de manière à former la partie de maintien 13. La co-extrusion peut également être mise en oeuvre à partir du deuxième matériau présentant un troisième facteur de perte h2 strictement supérieur à 0,10 de manière à former la deuxième partie amortissante 7.
Suite à l'étape d'extrusion ou à l'étape de co-extrusion du joint 1 , le joint 1 peut présenter deux extrémités. Le procédé de fabrication du joint 1 peut comprendre une étape subséquente à l'étape d'extrusion ou de coextrusion, dans laquelle les deux extrémités du joint 1 sont soudées entre-elles.
En variante, le procédé de fabrication du joint 1 peut comprendre une étape d'injection du joint 1 sur la bordure d’un vitrage. De préférence, le procédé de fabrication comprend une première étape d’injection du premier matériau et une deuxième étape d'injection du deuxième matériau et/ou du troisième matériau.

Claims

REVENDICATIONS
1. Joint (1 ) d’étanchéité d’un élément vitré (2) d’aéronef, le joint (1 ) étant configuré pour recevoir une bordure d’un premier vitrage (3), le premier vitrage (3) présentant une première face (4), le joint (1 ) comprenant une première surface (6) adaptée à être montée sur la première face (4) de sorte à recevoir le premier vitrage (3), caractérisé en ce que le joint comprend une première partie amortissante (7), la première partie amortissante (7) comprenant la première surface (6), et en ce qu’un premier matériau formant la première partie amortissante (7) présente un premier facteur de perte h strictement supérieur à 0,10.
2. Joint (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel la première surface est adaptée à être montée sur la première face (4) et sur une deuxième face (5) du premier vitrage (3) opposée à la première face (4), de sorte à recevoir le premier vitrage (3).
3. Joint (1 ) selon la revendication 1 ou 2, comprenant un premier logement (8) apte à recevoir la bordure du premier vitrage (3) de sorte à entourer le premier vitrage (3), le premier logement (8) comprenant la première partie amortissante (7).
4. Joint (1 ) selon l’une des revendications précédentes, comprenant un deuxième logement (9) apte à recevoir une bordure d’un deuxième vitrage (10) de sorte à entourer le deuxième vitrage (10), le deuxième logement (9) présentant une deuxième surface (11 ) propre à être en contact avec la bordure du deuxième vitrage (10), le deuxième logement (9) comprenant une deuxième partie amortissante (12), la deuxième partie amortissante (12) comprenant la deuxième surface (11 ), un deuxième matériau formant la deuxième partie amortissante (12) présentant un deuxième facteur de perte h2 supérieur à 0,10.
5. Joint (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier logement (8) forme une encoche dans le joint (1 ).
6. Joint (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel une valeur de la partie réelle f’ du module d’Young du premier matériau est inférieure à 100 MPa, notamment inférieure à 10 MPa.
7. Joint (1 ) selon l’une des revendications précédentes, formé d’un seul matériau de manière monolithique.
8. Joint (1 ) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant une partie de maintien (13) différente de la première partie amortissante (7), la partie de maintien (13) étant configurée pour être mise en contact avec un élément solidaire d’une paroi de l’aéronef, un troisième matériau formant la partie de maintien (13) présentant un troisième facteur de perte h3 strictement inférieur au premier facteur de perte, et notamment strictement inférieur à 0,10.
9. Joint (1 ) selon la revendication 8, dans lequel le troisième matériau est un matériau viscoélastique.
10. Joint (1 ) selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le premier facteur de perte h est supérieur à 0,20 et préférentiellement supérieur à 0,50.
11. Joint (1 ) selon l’une des revendications 8 à 10, dans lequel une valeur de la partie réelle f’ du module d’Young du premier matériau est inférieure à 10 MPa, notamment strictement inférieure à 1 MPa.
12. Élément vitré (2) d’aéronef, comprenant :
- un joint (1 ) selon l’une des revendications 1 à 11 ,
- un premier vitrage (3), la première surface (6) étant montée sur la première face (4) de sorte que le joint (1 ) reçoit le premier vitrage (3).
13. Hublot (14) d’aéronef, comprenant un élément vitré (2) selon la revendication 12, l’élément vitré (2) comprenant en outre un deuxième vitrage (10), le deuxième vitrage (10) présentant une troisième face (15) et une quatrième face (16), le joint (1 ) comprenant une deuxième surface (11 ) adaptée à être montée sur la troisième face (15) et préférentiellement sur la quatrième face (16) de sorte à recevoir le deuxième vitrage (10).
14. Pare-brise d’aéronef, comprenant un élément vitré (2) selon la revendication 12, dans lequel le premier vitrage (3) est un vitrage feuilleté.
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