Validation of a vibration and electric model of honeycomb panels equiped with piezoelectric patch actuators
Author(s) -
Étienne Balmès,
Corine Florens
Publication year - 2009
Publication title -
revue des composites et des matériaux avancés
Language(s) - French
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.153
H-Index - 5
eISSN - 1958-5799
pISSN - 1169-7954
DOI - 10.3166/rcma.19.319-337
Subject(s) - piezoelectricity , honeycomb , actuator , vibration , materials science , structural engineering , acoustics , engineering , physics , composite material , electrical engineering
Active control has often been considered for low frequency noise control of aircraft or helicopter trim panels. The present study proposes a methodology for numerical homogeneiza- tion of honeycombs and shell models of piezoelectric patches. These models are validated experimentally. The considered honeycomb is shown to be significantly viscoelastic and local bending effects are shown to limit achievable active control performance. Finally modeling strategies for the integration of the model in a numerical design process are discussed. RÉSUMÉ. Le contrôle actif à souvent été considéré pour la maitrise du bruit basse fréquence des panneaux d'habillage des avions et hélicoptères. Dans le cas de panneaux en nid d'abeille, les résultats n'ont pas toujours été à la hauteur des attentes. L'étude présentée introduit un modèle détaillé de panneau en nid d'abeille équipé de patchs piézoélectriques et valide ce modèle expé- rimentalement. L'utilisation de modes périodiques permet une analyse détaillée de l'influence des constituants dans le comportement vibratoire du nid d'abeille. Les effets viscoélastiques présents pour le Nomex sont par ailleurs mis en évidence. Du point de vue électrique, on montre que la flexibilité résiduelle induit une cloque, flexion très localisée des peaux. La performance atteignable par le contrôle actif est donc limitée. Finalement, des stratégies pour l'intégration du modèle proposé dans un processus de conception sont discutées.
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