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Metacomposites adaptatifs

Responsable du DEMO : Morvan OUISSE et Yann LE GORREC, FEMTO-ST

 

Objectifs :

Développer une surface active (métacomposite adaptatif aux cellules élémentaires programmables) et auto-alimentée, en utilisant une micro-architecture dédiée comprenant des capteurs et des actionneurs.

Ces structures instrumentées peuvent être conçues pour présenter un comportement macroscopique permettant leur contrôle-santé (Structural Health Monitoring - SHM) ainsi que le diagnostic de leurs défaillances ou bien - par la génération de contraintes distribuées - être capables de modifier leur  comportement vibroacoustique.

Principal livrable attendu :

 Un prototype de plaque intelligente comportant des fonctionnalités de Structural Health Monitoring ou de contrôle vibroacoustique (prototype livré avec une interface de calcul et les outils de conception ad’hoc).


adaptive metacomposites
    metacomposites labex action aircraft morphing
Applications potentielles :
  • Contrôle santé de structures en génie civil (ponts, bâtiments, pipelines...), au transport (maritime, ferroviaire, automobile) ou appliqué au biomédical (implants),
  • Contrôle vibro-acoustique (bâtiments, transports...),
  • Contrôle de forme pour les structures mobiles (voitures, avions...).
Impacts socio-économiques :
  • Allègement de structures sans compromettre leur robustesse ou leur durée de vie,
  • Réduction de la consommation d’énergie grâce au contrôle aérodynamique auto-adaptatif des ailes d'un avion par exemple,
  • Réduction des nuisances sonores par le contrôle actif vibro-acoustique,
  • Réduction des coûts de maintenance préventive grâce aux fonctions intégrées de SHM.

 

 Premier livrable obtenu :
 
 

patch piezo

patch piezoélectriques

>150 components in the matterFor the real-time and reliable diagnostic and prognostic health management of complex mobile or static structures

Key features:

  • Low power required
  • Reconfigurable system
  • Real-time and in-service analysis
  • Scan entire structures

Perspectives:

  • Energy autonomous system
  • Compatibility with large scale production
  • Reconfigurable electronic system for multi-applications: active absorption, stiffening, health management...

Patent (UTBM): Method of accurate and reliable positioning of exogenous elements into a complex composite structure during the manufacturing process

Poster Labex ACTION "SHM-PHM of composite structures"

Mots-clés : structures adaptatives, Structural Health Monitoring, actionneurs distribués, contrôle vibroacoustique, contrôle actif de forme...

 

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