FR3111002A1 - Procédé de fabrication d'une structure alvéolaire d’insonorisation incluant un diaphragme, et structure alvéolaire d’insonorisation obtenue - Google Patents

Procédé de fabrication d'une structure alvéolaire d’insonorisation incluant un diaphragme, et structure alvéolaire d’insonorisation obtenue Download PDF

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Abstract

L’invention concerne un procédé de fabrication d'une structure alvéolaire d’insonorisation dans lequel une partie d’une membrane (21) d’un diaphragme (20) incluant une sortie acoustique (24) est insérée dans un trou (15) d’une membrane percée (14) recouvrant une alvéole (11) de structure alvéolaire (10), et le diaphragme (20) est enfoncé dans l’alvéole (11) en déformant la membrane percée (14) et y est fixé. Elle concerne également la structure alvéolaire. Un tel procédé permet d’insérer différents types de diaphragmes dans différentes configurations d'alvéoles et la fixation du diaphragme dans celle-ci en fonction des fréquences acoustiques à traiter. Figure pour l’abrégé : Fig. 6

Description

Procédé de fabrication d'une structure alvéolaire d’insonorisation incluant un diaphragme, et structure alvéolaire d’insonorisation obtenue
La présente invention concerne un procédé de fabrication d’une structure alvéolaire, et plus particulièrement d’une structure alvéolaire d’insonorisation.
Elle concerne également la structure alvéolaire d’insonorisation.
La structure alvéolaire peut avoir différentes applications, en particulier dans le domaine aéronautique, par exemple dans une nacelle d’aéronef.
Une structure alvéolaire désigne ici une structure comportant des cellules ou alvéoles, c’est-à-dire des volumes unitaires creux juxtaposés.
Une telle structure peut être réalisée en divers matériaux, par exemple plastiques, composites, ou métalliques. Les cellules peuvent présenter diverses géométries. Une forme bien connue de structure alvéolaire présente des cellules en forme de prisme droit de base hexagonale. On parle souvent de structure « en nid d’abeilles » pour désigner ce type de structure à cellules hexagonales, mais cette expression est parfois employée par abus de langage pour désigner des panneaux alvéolaires présentant toutes autres formes de cellules.
Une telle structure peut être employée dans de nombreux domaines techniques, notamment dans le domaine aéronautique.
Par exemple, une nacelle d’ensemble propulsif d’aéronef comporte généralement une entrée d’air qui est une structure acoustique devant assurer un traitement acoustique d’une partie avant de la nacelle et absorber des éventuelles nuisances sonores pouvant provenir d’une hélice d’un moteur.
L’entrée d’air comporte, traditionnellement, un panneau acoustique qui assure principalement le traitement acoustique et une grande partie d’un comportement aérodynamique interne de l’entrée d’air.
Le panneau acoustique peut être en composites et fabriqué en une seule pièce. Toute sa surface interne peut assurer le traitement acoustique.
Dans ce contexte, le panneau acoustique peut être dimensionné pour résister à diverses contraintes, comme par exemple une perte de pale de l’hélice, un chargement aérodynamique (surpression) sur tout un périmètre interne du panneau acoustique, un choc d’oiseau, différentes sollicitations thermiques, etc.
A ces fins, au moins une partie du panneau acoustique comprend classiquement une âme en structure alvéolaire (dit abusivement « en nid d'abeilles ») qui est configurée pour amortir des nuisances sonores, interposée entre une peau acoustique (« resistive skin ») formant une première face et une peau arrière structurale (« backing skin ») formant une deuxième face du panneau acoustique.
Un objectif de la peau acoustique est de laisser passer du bruit. Elle est par exemple composée de plusieurs couches dont une couche, poreuse, présentant souvent des trous.
La peau arrière structurale a notamment pour fonction d’assurer un rôle de réflecteur acoustique, ainsi que de fortement participer à la tenue structurale du panneau acoustique.
En jouant sur une épaisseur du panneau acoustique, il est possible d’atténuer des hautes ou basses fréquences : plus le panneau est épais, plus les fréquences atténuées sont basses.
Des ensembles propulsifs utilisent parfois un moteur à fort taux de dilution qui, pour un niveau de poussée identique, présente des dimensions plus larges et plus courtes, des pales de fans de plus grandes dimensions pouvant être associées à des vitesses de rotation plus faible qu’un moteur traditionnel. Les fréquences à atténuer sont alors plus basses.
Or, les panneaux acoustiques connus dans l’état de la technique sont généralement efficaces à une fourchette étroite de fréquences dominantes de ce type de moteur seulement.
Pour atténuer des fréquences sur une gamme plus large, le brevet US 7 857 093 B2 propose par exemple de superposer deux couches de nid d'abeilles pour absorber des fréquences plus basses.
Toutefois, une telle solution entraine de fait un encombrement plus important. Une épaisseur du panneau acoustique est augmentée de façon significative, entrainant une augmentation de masse et de rigidité dudit panneau acoustique.
En outre, les alvéoles d’une structure alvéolaire peuvent fortement varier, notamment en forme de section et en dimensions, d’une structure alvéolaire à une autre.
Dans ce contexte, un objectif est de proposer un procédé de réalisation d’un panneau acoustique, formé à partir d’au moins une structure alvéolaire qui soit adaptable à différentes formes d’alvéoles.
A cet effet, est proposé, selon un premier aspect, un procédé de fabrication d'une structure alvéolaire d’insonorisation comportant :
  • Une étape de fourniture d’une structure alvéolaire comportant au moins une alvéole ayant une section de base S de forme quelconque et une hauteur H, et une membrane percée comportant au moins un trou, la membrane percée étant disposée d’un premier côté de la structure alvéolaire, recouvrant au moins l’alvéole, et le trou débouchant dans l’alvéole ;
  • Une étape de fourniture d’un diaphragme, comportant une membrane comportant au moins une sortie acoustique ;
  • Une étape d’insertion d’une partie de la membrane incluant la sortie acoustique dans le trou de la membrane percée et une étape d’enfoncement du diaphragme dans l’alvéole en déformant la membrane percée ; et
  • Une étape de fixation du diaphragme à la membrane percée.
Un tel procédé permet d’insérer différents types de diaphragmes dans différentes configurations d'alvéoles et la fixation du diaphragme dans celle-ci.
En effet, les alvéoles d’une structure alvéolaire peuvent fortement varier, notamment en forme de section et en dimensions, d’une structure alvéolaire à une autre.
Parallèlement, le diaphragme à insérer peut également varier en fonction des fréquences acoustiques à traiter et de la structure alvéolaire à laquelle il est destiné.
Dans ce contexte, un tel procédé de réalisation d’une structure alvéolaire d’insonorisation, formée à partir d’au moins une structure alvéolaire dans au moins une alvéole de laquelle est inséré un diaphragme, est adaptable à différentes formes d’alvéoles et de diaphragmes.
Un lien entre le diaphragme et l’alvéole se fait par la membrane percée qui peut être un élément adhésif.
La sortie acoustique est une partie du diaphragme configurée pour transmettre des ondes acoustiques. La sortie acoustique est par exemple formée d’au moins un orifice, ou de micro-perforations, voire par un tissage.
Le diaphragme est par exemple disposé dans l’alvéole en fonction des fréquences à traiter, c’est-à-dire avec la sortie acoustique à une distance prédéterminée p d’une section de base de l’alvéole.
Le diaphragme divise alors l’alvéole en deux compartiments qui ne communiquent entre eux, au moins acoustiquement, que par la sortie acoustique de la membrane.
Ainsi, à partir de la structure alvéolaire de base choisie (c’est-à-dire initialement sans diaphragme), qui peut même être standard, et munie d’une membrane percée sur une face, le diaphragme est disposé dans l’alvéole par déformation de la membrane et disposé dans l’alvéole en fonction des fréquences à traiter, c’est-à-dire à une distance prédéterminée d’une section de base de l’alvéole.
Il est alors possible de traiter différentes gammes de fréquences avec une même structure alvéolaire de base et un même diaphragme, en fonction de la disposition du diaphragme dans l’alvéole de la structure alvéolaire.
Par exemple, l’alvéole est une cellule monobloc.
L’alvéole peut être réalisée en matière synthétique, de papier ou tissage revêtu ou enduit de résine ou autre produit améliorant la rigidité et l’imperméabilité, de matière composite, par exemple en thermoplastique, ou en métal, ou autre en fonction de l’application visée.
L’alvéole est par exemple formée d’un cylindre droit, c’est-à-dire dont une génératrice est orthogonale à la section de base.
La forme de la section de base de l’alvéole peut varier. Celle-ci est par exemple déterminée en fonction des caractéristiques mécaniques recherchées pour la structure alvéolaire d’insonorisation.
Par exemple, la section de base de l’alvéole à une forme circulaire ou hexagonale. En cas d’alvéole hexagonale, la structure alvéolaire correspond alors à une structure en nid d’abeille à proprement parler.
Eventuellement, la structure alvéolaire de base est choisie en fonction des volumes des compartiments voulus, par exemple en variant la hauteur de la structure alvéolaire.
Selon un exemple de mise en œuvre, le procédé comporte :
  • Une étape de prise du diaphragme par un outil d’insertion comportant une étape d’aspiration d’une partie du diaphragme par l’outil d’insertion.
Selon un exemple de mise en œuvre, le procédé comporte :
  • Une étape de relâchement du diaphragme par l’outil d’insertion comportant une étape d’arrêt d’aspiration de la partie du diaphragme par l’outil d’insertion.
Selon un exemple de mise en œuvre, l’étape d’insertion d’une partie de la membrane incluant la sortie acoustique dans le trou de la membrane percée est réalisée en maintenant l’aspiration par l’outil d’insertion.
Selon un exemple de mise en œuvre, l’étape d’enfoncement du diaphragme dans l’alvéole en déformant la membrane percée est réalisée en maintenant l’aspiration par l’outil d’insertion.
Selon un exemple de mise en œuvre, le procédé comporte une étape d’application d’une feuille résistive du premier côté de la structure alvéolaire, par-dessus la membrane percée, après l’étape d’enfoncement du diaphragme dans l’alvéole en déformant la membrane percée.
Selon un exemple de mise en œuvre, le procédé comporte une étape d’application d’une feuille de fermeture d’un deuxième côté de la structure alvéolaire.
Est aussi proposée, selon un autre aspect, une structure alvéolaire d’insonorisation comportant :
  • Une structure alvéolaire comportant au moins une alvéole ayant une section de base S de forme quelconque et une hauteur H, et une membrane percée recouvrant l’alvéole d’un premier côté et comportant au moins un trou débouchant dans l’alvéole,
  • Un diaphragme, comportant une membrane ayant au moins une sortie acoustique, au moins une partie de la membrane incluant la sortie acoustique étant insérée dans le trou de la membrane percée et le diaphragme étant enfoncé dans l’alvéole, la membrane du diaphragme étant plaquée et fixée sur la membrane percée.
Une telle structure alvéolaire présente ainsi des avantages analogues à ceux susmentionnées.
Par exemple, la structure alvéolaire d’insonorisation comporte une feuille résistive du premier côté de la structure alvéolaire, par-dessus la membrane percée, le diaphragme étant maintenu dans l’alvéole au moins en partie entre la membrane percée et la feuille résistive.
Par exemple, la structure alvéolaire d’insonorisation comporte une feuille de fermeture d’un deuxième côté de la structure alvéolaire.
Est aussi proposé une nacelle d’aéronef comprenant une entrée d’air qui comporte un panneau acoustique.
Par exemple, le panneau acoustique comporte une structure alvéolaire telle que décrite précédemment.
Par exemple, une peau acoustique du panneau acoustique comporte la feuille résistive de la structure alvéolaire.
Par exemple, une peau arrière du panneau acoustique configurée pour assurer une tenue structurale du panneau acoustique comporte la feuille de fermeture de la structure alvéolaire.
Est enfin proposé un aéronef comprenant au moins un ensemble propulsif comprenant une nacelle telle que décrite précédemment.
L’invention, selon un exemple de réalisation, sera bien comprise et ses avantages apparaitront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, donnée à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
la figure 1 représente, selon une vue schématique en perspective, une structure alvéolaire d’insonorisation ;
la figure 2 est une vue en perspective d’un aéronef comportant une nacelle ayant une entrée d’air ;
la figure 3 montre schématiquement, en éclaté, une entrée d’air de nacelle telle que représentée figure 2 ;
la figure 4 est une coupe latérale d’un panneau acoustique d’une entrée d’air telle qu’illustrée figure 3 ;
la figure 5 montre schématiquement une coupe d’alvéoles d’une structure alvéolaire de base, par exemple telle qu’illustrée figure 1, et d’un diaphragme à y insérer selon un exemple de réalisation de l’invention ;
la figure 6 illustre une étape de prise d’un diaphragme par un outil d’insertion selon un exemple de réalisation de l’invention ;
la figure 7 montre le diaphragme inséré dans l’alvéole, selon le mode de réalisation de la figure 5 ; et
la figure 8 illustre schématiquement une alvéole ainsi obtenue permettant de constituer une structure alvéolaire selon un exemple de réalisation de l’invention.
Les éléments identiques représentés sur les figures précitées sont identifiés par des références numériques identiques.
La figure 1 représente schématiquement une structure alvéolaire d’insonorisation 10 traditionnelle, ou de base.
Elle comporte des alvéoles (également désignées cellules ou cavités) 11 juxtaposées les unes aux autres selon deux directions orthogonales entre elles. Une troisième direction, orthogonale aux deux précédentes, correspond à une épaisseur de la structure alvéolaire, également définie par une hauteur H des alvéoles 11.
Dans l’exemple représenté figure 1, la structure alvéolaire est munie, d’un premier côté de la structure alvéolaire, d’une feuille résistive 12 qui recouvre les alvéoles 11. La feuille résistive 12 est éventuellement perforée. Elle forme une surface résistive permettant la communication des alvéoles 11 avec un environnement extérieur.
D’un deuxième côté de la structure alvéolaire, la structure alvéolaire est munie d’une feuille de fermeture (peau arrière) 13 qui ferme les alvéoles 11.
La feuille de fermeture 13 peut être une feuille pleine. Néanmoins, il peut s’agir d’une feuille présentant des perforations. Une feuille pleine est généralement employée pour des traitements acoustiques simples, dits SDOF (« Single Degree of Freedom ») et forme une peau arrière configurée pour réfléchir des ondes acoustiques. Une feuille de fermeture perforée est généralement employée pour des traitements acoustiques dits DDOF (« Double Degree of Freedom ») pour lesquels un empilement de deux étages de nid d’abeille est réalisé, les étages étant séparés par une peau poreuse intermédiaire formée par ladite feuille de fermeture 13.
Sur la figure 1, afin de mieux montrer la structure alvéolaire, la feuille ou couche résistive 12 est représentée ne recouvrant seulement qu’une partie des alvéoles 11.
Les alvéoles 11 de la structure alvéolaire 10 ici représentées sont dites hexagonales, leur volume est celui d’un cylindre droit, de section de base S hexagonale, s’étendant entre la feuille résistive 12 et la feuille de fermeture 13 sur la hauteur H.
Les alvéoles sont en outre disposées en quinconce, en étant imbriquées les unes par rapport aux autres, ici sans définir de volume mort.
La figure 2 montre un aéronef biréacteur ayant deux nacelles 200 qui possèdent une entrée d’air 201.
La figure 3 montre, en éclaté, une entrée d’air 201 de nacelle 200 d’ensemble propulsif d’aéronef tel que représenté figure 2.
L’entrée d’air 201 comprend des éléments de structure tels qu'un cadre avant 101 et un cadre arrière 104, ainsi que, d’amont en aval de la nacelle 200, une lèvre 100 portée par le cadre avant 101, des panneaux externes 102 prolongeant la lèvre 100 à l’extérieur de la nacelle 200 (et formant une paroi externe de l'entrée d'air), une paroi interne 103 prolongeant la lèvre à l'intérieur de la nacelle et délimitant un conduit central permettant de canaliser l’air en direction du moteur, les panneaux externes et la paroi interne étant portés par le cadre avant 101 et le cadre arrière 104.
La forme de l'entrée d'air et les systèmes dont elle est équipée doivent permettre d’éviter la formation et/ou l’accumulation de glace ou givre, d'assurer une fonction aérodynamique, de prévenir la pénétration d’oiseaux dans le compartiment de soufflante contenant les systèmes moteurs, ainsi que de limiter l’impact des nuisances sonores.
Pour remplir ce dernier objectif, la paroi interne 103 est un panneau acoustique, représenté par exemple figure 4 en coupe.
Le panneau acoustique 103 comporte alors une structure alvéolaire telle que décrite précédemment, soit par exemple :
  • une peau dite acoustique ou résistive 111, poreuse, perforée ou micro-perforée, qui forme par exemple une face visible du panneau (c’est-à-dire une face orientée vers l’intérieur du conduit central de l’entrée d’air) ; l'objectif de cette peau résistive est de laisser passer les ondes sonores et éventuellement aussi de dissiper au moins partiellement l’énergie de celles-ci sous forme thermique,
  • une peau arrière 113, qui a essentiellement pour fonction d'assurer la tenue structurale du panneau acoustique, et
  • une âme 112, de part et d'autre de laquelle sont fixées la peau résistive 111 et la peau arrière 113, laquelle âme participe à la fois à la tenue mécanique et à l'amortissement acoustique, la fonction principale de l'âme étant d’emprisonner et amortir les ondes sonores.
Dans le cas où le panneau acoustique est en zone pouvant capter de la glace ou du ruissellement, ce panneau peut incorporer un élément chauffant, par exemple sous forme de tube ou de fil chauffants.
La figure 5 présente en coupe des alvéoles 11 permettant de constituer une structure alvéolaire 10, analogue à celle de la figure 1, par exemple pour former une âme 112 telle que représentée figure 4.
De préférence, l’alvéole 11 est une cellule monobloc.
Les alvéoles 11 ont ici une section de base S hexagonale, comme celles de la figure 1, mais elles pourraient avoir toute autre forme, notamment au moins en partie circulaire.
La section de base S désigne ici une section de l’alvéole à une extrémité de l’alvéole.
De plus, par définition ici, l’alvéole 11 comporte une paroi interne 16.
L’alvéole 11 peut être réalisée en matière synthétique, par exemple en matrice thermoplastique, papier ou tissage de fibre revêtu de résine, ou en métal, ou autre en fonction de l’application visée.
Sur cette figure, la structure alvéolaire comporte une membrane percée 14 qui recouvre l’alvéole 11 d’un premier côté.
La membrane percée 14 comporte au moins un trou 15.
La membrane percée 14 peut aussi comporter une pluralité de trous. Par exemple, les trous sont disposés de manière régulière ou aléatoire.
La membrane percée 14 peut être percée d’au moins un trou 15, ou d’une pluralité de trous, préalablement à son installation sur l’alvéole 11, ou après avoir été installée, sans trou, sur l’alvéole.
Le trou 15, ou la pluralité de trous le cas échant, est par exemple placé en face de l’alvéole 11, éventuellement centré par rapport à l’alvéole 11.
La structure d’insonorisation comporte ici une feuille de fermeture 13 qui recouvre l’alvéole 11 d’un second côté.
Ainsi, l’alvéole 11 est disposée entre la feuille de fermeture 13 et la membrane percée 14.
Le procédé peut ainsi comporter une étape d’application d’une feuille de fermeture 13 qui ferme l’alvéole 11 d’un deuxième côté de la structure alvéolaire.
La feuille de fermeture 13 peut être une feuille pleine. Néanmoins, il peut s’agir d’une feuille présentant des perforations. Une feuille pleine est généralement employée pour des traitements acoustiques simples, dits SDOF (« Single Degree of Freedom ») et forme une peau arrière configurée pour réfléchir des ondes acoustiques. Une feuille de fermeture perforée est généralement employée pour des traitements acoustiques dits DDOF (« Double Degree of Freedom ») pour lesquels un empilement de deux étages de nid d’abeille est réalisé, les étages étant séparés par une peau poreuse intermédiaire formée par ladite feuille de fermeture 13.
Selon l’invention, la structure alvéolaire 10 est munie d’un diaphragme 20, par exemple tel que décrit ci-après.
Le diaphragme 20 est par exemple réalisé au moins en partie en métal, en thermoplastique, en résine, ou autre.
Le diaphragme 20 peut toutefois être réalisé au moins en partie en élastomère (par exemple en silicone, …). Le diaphragme 20 peut éventuellement comporter un textile, par exemple à base de matériau composite ou métal, par exemple inox.
Il peut par exemple être réalisé par injection.
Le diaphragme 20 peut éventuellement comporter des micro-perforations.
Le diaphragme 20 comporte ici une membrane 21 qui comporte une sortie acoustique 24.
La sortie acoustique 24 est par exemple formée d’au moins un orifice 22, ou de micro-perforations par exemple, voire par un tissage.
Ici, l’orifice 22 traverse une épaisseur de la membrane 21.
Selon une option représentée figure 8, le diaphragme 20 comporte en outre un tube 23 surmontant l’orifice 22.
Le cas échéant, le tube 23 s’étend à partir d’un bord de l’orifice 22, de sorte qu’un diamètre de l’orifice 22 est égal à un diamètre interne d du tube 23.
Un tube 23 désigne ici un conduit présentant tout type de section, qui peut être de dimensions constantes ou pas sur la hauteur du tube, et formant une protubérance par rapport à la membrane. Il peut être cylindrique ou tronconique, à section polygonale ou circulaire.
Une section polygonale est par exemple hexagonale.
Par exemple, dans une structure alvéolaire à alvéoles hexagonales (NIDA classique), le tube a en particulier une section circulaire ou hexagonale.
Tandis que dans une alvéole à section autre qu’hexagonale (par exemple dans une structure alvéolaire de cœur flexible, souvent dit « flexcore »), le tube a plus particulièrement une section circulaire, et est plutôt tronconique.
La sortie acoustique 24 est alors formée par une extrémité libre du tube 23.
Ici la membrane 21 comporte un tronc de cône qui a une base large et une base étroite, qui a donc un diamètre inférieur à un diamètre de la base large.
La base large du tronc de cône est configurée pour s’inscrire dans la section S de l’alvéole 11.
La base étroite comporte ici l’orifice 22.
Dans l’exemple de réalisation de la figure 8, le tube 23 s’étend à partir de la base étroite du tronc de cône.
Afin de positionner un diaphragme 20 dans une alvéole 11 telle que schématisée figure 5, au moins la sortie acoustique 24, éventuellement avec une partie de la membrane 21, par exemple la base étroite du tronc de cône de la membrane 21, est enfoncée dans le trou 15 de la membrane percée 14, comme illustré figure 6.
Le diaphragme 20 est introduit dans l’alvéole 11 en déformant la membrane percée 14. Le trou 15 est alors élargi par le passage d’une partie de la membrane 21.
La sortie acoustique 24 du diaphragme 20 est initialement en vis-à-vis du trou 15 de la membrane percée 14 ; ainsi, une fois le diaphragme 20 en place dans l’alvéole, le diaphragme 20 divise l’alvéole 11 en deux compartiments qui communiquent entre eux, au moins acoustiquement, par la sortie acoustique 24.
Si le diaphragme comporte un tube 23, le tube 23 du diaphragme 20 est inséré dans le trou 15 de la membrane percée 14. Puis, le diaphragme 20 est enfoncé dans l’alvéole 11 en déformant la membrane percée 14. Le trou 15 est alors élargi par le passage du tube 23 et d’aussi optionnellement une partie de la membrane 21.
Une fois en position, le diaphragme 20, et en particulier au moins une partie de la membrane 21, est fixé à la membrane percée 14.
Cette fixation peut être réalisée par collage ; par exemple au moins l’une de la membrane 21 et de la membrane percée 14 est préalablement enduite de colle, et/ou la membrane percée 14 peut être autocollante.
Par exemple, le diaphragme 20 est enfoncé dans l’alvéole 11 jusqu’à ce que la sortie acoustique 24 soit à une distance p d’une section de base S de l’alvéole 11, éventuellement du côté de la feuille de fermeture 13.
Cette distance p est par exemple déterminée en fonction des fréquences acoustiques à amortir.
La distance p vaut par exemple entre 20% et 80% de la hauteur H de l’alvéole par rapport à la section de base S, par exemple entre 20% et 50%.
La position du diaphragme 20 dans l’alvéole 11 dépend ainsi notamment de la géométrie du diaphragme 20 et de la membrane percée 14, ainsi que des propriétés mécaniques de la membrane percée 14.
Pour réaliser l’insertion du diaphragme 20 dans l’alvéole 11, la figure 7 montre un exemple de réalisation d’outil d’insertion 30 configuré pour insérer le diaphragme 20 dans l’alvéole 11.
L’outil d’insertion 30 selon un exemple de réalisation comporte au moins un embout 31.
L’embout 31 est par exemple configuré pour s’insérer dans le tronc de cône de la membrane 21 du diaphragme 20 et/ou soutenir la membrane 21 du diaphragme 20 pour lui procurer une forme complémentaire à celle de l’embout 31.
Extérieurement, l’embout 31 comporte une paroi latérale 35.
Sur cette figure, la paroi latérale externe 35 de l’embout 31 de l’outil d’insertion 30 comporte une partie tronconique, dont une section rétrécit en direction du sommet de l’outil d’insertion 30.
La paroi latérale 35 de forme tronconique est ici complémentaire de la forme du tronc de cône de la membrane 21, mais elle pourrait avoir d’autres formes, par exemple une forme sphérique.
L’embout 31 comporte au moins un canal 32, qui est configuré pour être mis au moins en dépression.
Le canal 32 débouche ici sur la partie tronconique de la paroi latérale externe 35.
Le canal 32 est ainsi configuré pour maintenir le diaphragme 20 par aspiration, par effet ventouse.
Pour cela, l’outil 30 est par exemple relié à un effecteur à dépression (non représenté).
Le canal 32 peut toutefois être aussi configuré pour insuffler un air sous pression.
Ceci permet par exemple de libérer le diaphragme 20 plus rapidement, voire éviter une adhérence entre le diaphragme 20 et l’outil d’insertion 30.
Le canal 32 est par exemple sélectivement mis en dépression ou alimenté en air sous pression selon le besoin.
Ainsi, pour maintenir et positionner le diaphragme 20 dans l’alvéole 11, l’outil d’insertion 30 est configuré pour prendre et maintenir un diaphragme 20 par aspiration et en particulier une partie du diaphragme 20, ici la membrane 21, grâce au canal 32 mis en dépression, ce qui crée un effet ventouse. L’outil d’insertion 30 pousse le diaphragme 20 dans l’alvéole 11 en déformant la membrane percée 14.
Puis, pour relâcher le diaphragme 20 une fois qu’il est en position, la dépression dans le canal 32 est arrêtée, voire le canal 32 fournit un air légèrement sous pression pour aider à détacher la membrane 21 de l’outil d’insertion 30.
Ainsi, avant ou après l’étape de fixation du diaphragme 20 à la membrane percée 14, le procédé peut comporter une étape de relâchement du diaphragme 20 par l’outil d’insertion 30.
Pour cela, cette étape comporte au moins une étape d’arrêt d’aspiration par l’outil d’insertion 30.
Le canal 32 est alors par exemple remis à la pression ambiante.
Et optionnellement, le procédé peut comporter une étape d’injection d’air par l’outil d’insertion 30, par exemple via le canal 32, pour aider à détacher la membrane 21 de l’outil d’insertion 30.
Il est ensuite possible de poursuivre la réalisation de la structure alvéolaire d’insonorisation, comme illustré par exemple figure 8.
Par exemple, le procédé comporte ensuite une étape d’application d’une feuille résistive 12 qui recouvre les alvéoles 11., incluant le diaphragme 20.
Par exemple, la feuille résistive 12 est appliquée du premier côté de la structure alvéolaire 10.
Par exemple, la feuille résistive 12 est adhérée à la membrane percée 14, par exemple par collage, en particulier si la membrane est autocollante. Au besoin, un film adhésif 17 peut être ajouté sur la membrane percée 14, entre la membrane percée 14 et la feuille résistive 12.
La feuille résistive 12 peut éventuellement être perforée. Elle forme une surface résistive permettant la communication des alvéoles 11 avec un environnement extérieur.
La feuille résistive 12 peut avoir une épaisseur constante, ou une structure tridimensionnelle d’épaisseur variable.
Aussi, si ce n’est déjà réalisé, le procédé peut alors comporter une étape d’application de la feuille de fermeture 13 qui ferme les alvéoles 11 du deuxième côté de la structure alvéolaire.
Dans une telle structure alvéolaire d’insonorisation, la membrane percée 14 est ainsi disposée entre la feuille résistive 12 et la feuille de fermeture 13.
Selon un autre exemple de réalisation, c’est la feuille de fermeture 13 qui pourrait toutefois être appliquée sur la membrane percée 14.
Le diaphragme 20 divise ainsi l’alvéole 11 en deux compartiments qui ne communiquent entre eux, au moins acoustiquement, que par la sortie acoustique 24, ici via l’orifice 22, voire via le tube 23.
Les variations de forme et/ou de dimensions de l’alvéole et/ou du diaphragme sont ainsi compensées par une reprise d’effort du diaphragme 20 sur la membrane percée 14.
Une telle structure alvéolaire permet par exemple de constituer au moins une partie d’un panneau acoustique 103, par exemple tel que représenté figure 4, dont une peau acoustique 111 comporte la feuille résistive 12 et une peau arrière 113 configurée pour assurer une tenue structurale du panneau acoustique 103 comporte la feuille de fermeture (13).

Claims (10)

  1. Procédé de fabrication d'une structure alvéolaire d’insonorisation comportant :
    • Une étape de fourniture d’une structure alvéolaire (10) comportant au moins une alvéole (11) ayant une section de base (S) de forme quelconque et une hauteur (H), et une membrane percée (14) comportant au moins un trou (15), la membrane percée (14) étant disposée d’un premier côté de la structure alvéolaire (10), recouvrant au moins l’alvéole (11), et le trou (15) débouchant dans l’alvéole (11) ;
    • Une étape de fourniture d’un diaphragme (20), comportant une membrane (21) comportant au moins une sortie acoustique (24) ;
    • Une étape d’insertion d’une partie de la membrane (21) incluant la sortie acoustique (24) dans le trou (15) de la membrane percée (14) et une étape d’enfoncement du diaphragme (20) dans l’alvéole (11) en déformant la membrane percée (14) ; et
    • Une étape de fixation du diaphragme (20) à la membrane percée (14).
  2. Procédé selon la revendication1, caractérisé en ce qu’il comporte :
    • Une étape de prise du diaphragme (20) par un outil d’insertion (30) comportant une étape d’aspiration d’une partie du diaphragme (20) par l’outil d’insertion (30) ; et
    • Une étape de relâchement du diaphragme (20) par l’outil d’insertion (30) comportant une étape d’arrêt d’aspiration de la partie du diaphragme (20) par l’outil d’insertion (30).
  3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’étape d’insertion d’une partie de la membrane (21) incluant la sortie acoustique (24) dans le trou (15) de la membrane percée (14) et l’étape d’enfoncement du diaphragme (20) dans l’alvéole (11) en déformant la membrane percée (14) sont réalisées en maintenant l’aspiration par l’outil d’insertion (30).
  4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il comporte une étape d’application d’une feuille résistive (12) du premier côté de la structure alvéolaire (10), par-dessus la membrane percée (14), après l’étape d’enfoncement du diaphragme (20) dans l’alvéole (11) en déformant la membrane percée (14).
  5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’il comporte une étape d’application d’une feuille de fermeture (13) d’un deuxième côté de la structure alvéolaire (10).
  6. Structure alvéolaire d’insonorisation comportant :
    • Une structure alvéolaire (10) comportant au moins une alvéole (11) ayant une section de base (S) de forme quelconque et une hauteur (H), et une membrane percée (14) recouvrant l’alvéole (11) d’un premier côté et comportant au moins un trou (15) débouchant dans l’alvéole (11),
    • Un diaphragme (20), comportant une membrane (21) ayant au moins une sortie acoustique (24), au moins une partie de la membrane (21) incluant la sortie acoustique (24) étant insérée dans le trou (15) de la membrane percée (14) et le diaphragme (20) étant enfoncé dans l’alvéole (11), la membrane (21) du diaphragme (20) étant plaquée et fixée sur la membrane percée (14).
  7. Structure alvéolaire d’insonorisation selon la revendication 6 comportant une feuille résistive (12) du premier côté de la structure alvéolaire (10), par-dessus la membrane percée (14), le diaphragme (20) étant maintenu dans l’alvéole (11) au moins en partie entre la membrane percée (14) et la feuille résistive (12).
  8. Structure alvéolaire d’insonorisation selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7 comportant une feuille de fermeture (13) d’un deuxième côté de la structure alvéolaire (10).
  9. Nacelle d’aéronef (200) comprenant une entrée d’air (201) comportant un panneau acoustique (103), le panneau acoustique (103) comportant une structure alvéolaire (10) selon l’une quelconque des revendications 6 à 8, dont une peau acoustique (111) comporte la feuille résistive (12) et une peau arrière (113) configurée pour assurer une tenue structurale du panneau acoustique (103) comporte la feuille de fermeture (13).
  10. Aéronef comprenant au moins un ensemble propulsif comprenant une nacelle (200) selon la revendication 9.
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