Brevet FR3019086A1 — publié le 20151002

L'invention se situe dans le domaine des panneaux acoustiques notamment pour nacelles d'aéronefs. Un aéronef est propulsé par un ou plusieurs ensembles propulsifs comprenant chacun un turboréacteur logé dans une nacelle tubulaire. Chaque 5 ensemble propulsif est rattaché à l'aéronef par un mât situé généralement sous une aile ou au niveau du fuselage. Une nacelle présente généralement une structure comprenant une entrée d'air en amont du moteur, une section médiane destinée à entourer une soufflante du turboréacteur, une section aval abritant des moyens d'inversion de 10 poussée et destinée à entourer la chambre de combustion du turboréacteur. La nacelle est en outre généralement terminée par une tuyère d'éjection dont la sortie est située en aval du turboréacteur. Les turboréacteurs d'aéronef sont générateurs d'une pollution sonore importante. De ce fait, il existe une forte demande visant à réduire cette pollution, et 15 ce d'autant plus que les turboréacteurs utilisés deviennent de plus en plus puissants. La conception d'une nacelle entourant un turboréacteur contribue pour une grande partie à la réduction de cette pollution sonore. Afin d'améliorer d'avantage les performances acoustiques des aéronefs, les nacelles sont dotées de panneaux acoustiques visant à atténuer les bruits générés 20 par le turboréacteur ainsi que les vibrations des structures. Les panneaux acoustiques sont des structures bien connues pour absorber ces bruits. Ces panneaux comportent habituellement une ou plusieurs couches de structures à âme alvéolaire (structure couramment appelée « en nid d'abeilles »). Ces couches sont généralement revêtues sur leur face inférieure, c'est-à- 25 dire non en contact avec le flux d'air à l'intérieur de la nacelle, d'une peau imperméable à l'air, dite « peau pleine » présentant des propriétés mécaniques structurales, et sur leur face supérieure, c'est-à-dire en contact avec le flux d'air à l'intérieur de la nacelle, d'une peau perméable à l'air, dite « peau acoustique » qui présente la particularité d'être perforée. Un tel panneau acoustique est couramment 30 appelé panneau acoustique sandwich ou simplement panneau sandwich. D'une façon connue, la structure à âme alvéolaire est réalisée à partir d'unité(s) alvéolaire(s) jointes possédant des alvéoles de forme généralement hexagonale ou elliptique. La jointure des extrémités latérales est couramment réalisée à l'aide d'un 35 adhésif intumescent, c'est-à-dire une colle moussante, telle que de la colle AFM 410®, qui a une importante capacité d'expansion. Les bords adjacents de la ou des unités alvéolaires sont ensuite enduits avec de la colle qui, lors de son expansion, obstrue les alvéoles en créant des surépaisseurs. Ces surépaisseurs présentent l'inconvénient de boucher les canaux de drainage de fluides présents dans les panneaux acoustiques sandwich, ainsi, le drainage des fluides s'infiltrant dans de tels panneaux hors de ces panneaux n'est toujours faisable. Une solution connue consiste à percer les peaux pleines de tels panneaux sandwich par endroits pour favoriser l'évacuation des fluides s'infiltrant dans les panneaux sandwich. Mais une telle solution réduit les performances mécaniques des peaux pleines qui sont censées récupérer les charges contraignant tout le panneau sandwich. Une telle solution n'est donc pas satisfaisante, d'autant plus que du fluide peut s'introduire dans la nacelle, ce qui peut s'avérer préjudiciable lorsque ces fluides sont de type kérosène ou huile ou tous autres fluides gras. Afin de résoudre les inconvénients ci-dessus mentionnés, la présente invention se rapporte à un panneau acoustique sandwich comportant une pluralité d'unités alvéolaires jointes à l'aide d'un adhésif intumescent placé entre les bords à joindre des unités alvéolaires, formant ainsi au moins une zone de jonction, le long de ladite zone de jonction remarquable en ce que le réseau d'adhésif intumescent ainsi formé présente au moins une discontinuité permettant la circulation d'un fluide entre au moins deux unités alvéolaires. Ainsi, les discontinuités permettent de laisser circuler les fluides à drainer d'une ou plusieurs unités alvéolaires à une ou plusieurs autres unités alvéolaires de manière à être évacuées. Il a été constaté de manière surprenante que de telles discontinuités étaient acceptables d'un point de vue des performances mécaniques du panneau acoustique sandwich, notamment en ce que la liaison entre deux unités alvéolaires conservait une solidité satisfaisante pour répondre aux besoins en performances mécaniques. La fabrication d'un tel panneau acoustique sandwich est aussi moins gourmande en adhésif intumescent. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le panneau acoustique sandwich comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes 35 considérées seules ou selon toutes les combinaisons possibles : - chaque zone de jonction peut comprendre au moins une discontinuité du réseau d'adhésif intumescent ; - chaque discontinuité peut être située en une zone du panneau acoustique sandwich particulièrement adaptée où le fluide peut aisément se 5 concentrer pour être drainé ; - chaque discontinuité peut présenter une longueur particulièrement adaptée au drainage des fluides ; - une zone de jonction peut être sécante en un point du panneau avec au moins une autre formant ainsi une zone de jonctions dont au moins deux zones de 10 jonction présentent chacune une discontinuité située au voisinage de la zone de jonctions ; - chaque zone de jonction présentant au moins une discontinuité peut comprendre au moins une barrette allongée de drainage des fluides dans le panneau acoustique sandwich au niveau de la discontinuité et dont la longueur s'étend d'un 15 bout à l'autre de la discontinuité ; - la barrette de drainage peut présenter une forme particulièrement adaptée au drainage des fluides ; - la barrette de drainage peut présenter une pluralité de branches et une base reliant les branches cette base étant plane ; 20 - la barrette de drainage est fabriquée à partir d'un matériau composite ou métallique ; - la barrette de drainage est fabriquée à partir d'un matériau composite réalisé à partir d'un complexe de verre / polyimide. 25 L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un panneau acoustique selon l'invention remarquable en ce qu'il comprend au moins une étape d'insertion d'une barrette selon l'invention dans une zone de jonction. La barrette permet de positionner et de dimensionner précisément la 30 longueur d'une discontinuité. Selon une caractéristique optionnelle du procédé selon l'invention, une barrette peut être insérée dans une zone de jonction avant mise en place de l'adhésif intumescent dans la zone de jonction. 35 On décrit à présent, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs modes de réalisation possibles de l'invention, en référence aux figures annexées ; sur l'ensemble des figures, des références identiques ou analogues désignent des organes ou ensembles d'organes identiques ou analogues : - la figure 1 est une vue en perspective d'une structure en nid d'abeilles selon un mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 2 est une vue de détail de la zone II de la structure en nid d'abeilles selon un premier mode de réalisation de présente invention ; - la figure 3 est une vue analogue à la vue de la figure 2 selon un second 10 mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 4 est une vue en coupe de la figure 3 selon l'axe IV-IV selon le second mode de réalisation de la présente invention ; - les figures 5a à 5c représentent des vues en section de plusieurs modes de réalisation possibles d'une barrette de drainage selon la présente invention ; 15 - la figure 6 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation d'une barrette selon l'invention. En référence à la figure 1 on décrit une structure en nid d'abeilles 1 destinée à équiper un panneau acoustique sandwich tel que défini en préambule. La structure en nid d'abeilles 1 comprend une pluralité d'unités 20 alvéolaires 2 jointes à l'aide d'un adhésif 3 intumescent injecté entre les bords à joindre des unités alvéolaires 2, formant ainsi une pluralité de zones de jonction 4, le long des zones de jonction. Le réseau d'adhésif 3 intumescent ainsi formé présente une pluralité de discontinuités 5 permettant la circulation d'un fluide entre des unités alvéolaires 2. 25 Selon le mode de réalisation de la présente invention illustré en figure 1, plusieurs zones de jonction 4 comprennent au moins une discontinuité 5. Des zones de jonction 4 sont sécantes en des point de la structure en nid d'abeilles 1 formant ainsi des zone de jonctions (6, 6', 6"). On peut voir que la zone de jonctions 6 présente trois zones de jonction 4 30 présentant chacune une discontinuité située au voisinage de la zone de jonctions 6. En référence à la figure 2, on décrit un détail II de la structure en nid d'abeilles 1 telle qu'illustrée sur la figure 1 selon un premier mode de réalisation de la présente invention. 35 La figure 2 représente une zone de jonction 4 entre deux unités alvéolaires 2 dans laquelle a été injecté l'adhésif 3 intumescent de telle sorte que le réseau d'adhésif 3 intumescent, plus précisément la ligne d'adhésif 3 intumescent, présente une discontinuité 5 de drainage pour la circulation du fluide entre les deux unités alvéolaires 2. En référence à la figure 3, on décrit le détail Il de la structure en nid d'abeilles 1 telle qu'illustrée sur la figure 1 selon un second mode de réalisation de la présente invention. La figure 3 représente la zone de jonction 4 entre les deux unités alvéolaires 2 dans laquelle a été injecté l'adhésif 3 intumescent et la discontinuité 5 de circulation du fluide. La zone de jonction 4, présentant la discontinuité 5, comprend une barrette 7 allongée de drainage des fluides dans le panneau acoustique sandwich au niveau de la discontinuité 5 et dont la longueur s'étend d'un bout à l'autre de la discontinuité 5. Cette barrette de drainage est de préférence réalisée à l'aide d'un matériau composite tel qu'un complexe de verre / polyimide. En référence à la figure 4, on décrit la portion de panneau acoustique sandwich selon la présente invention. La barrette 7 de drainage est installée dans la zone de jonction 4 des deux unités alvéolaires 2. Sur la figure 4, la barrette 7 présente deux branches 8 reliées par une base 10 plane de sorte à former un U. La barrette 7 est collée à la zone de jonction 4 par l'intermédiaire de l'adhésif 3 intumescent injecté le long de la zone de jonction 4. On note la présence de retraits 11 sensiblement situés au voisinage d'un plan d'extrémités des alvéoles des unités alvéolaires 2. Ces retraits 11 permettent la circulation du fluide entre les différentes alvéoles du panneau acoustique et entre les différentes unités alvéolaires 2 aux endroits des zones de jonction où n'est pas injecté l'adhésif 3 intumescent, c'est-à-dire au niveau des discontinuités 5 et donc, dans le cas de la figure 4, au niveau de la barrette 7. Le panneau acoustique comprend une peau acoustique 12 et une peau pleine 13 recouvrant chacune une face de la structure en nid d'abeilles 1 selon l'invention de telle sorte que la peau pleine soit située sur la face où se trouvent les retraits 11, fermant ainsi ces retraits 11 de manière à former des orifices d'écoulement d'un fluide. On notera que la barrette permet de bloquer l'adhésif intumescent pendant la polymérisation, et d'éviter qu'il ne s'expanse trop. En référence aux figures 5a, 5b et 5c on décrit, de manière non limitative, 5 différentes formes que pourrait prendre une barrette 7 de drainage selon la présente invention. La barrette 7 de drainage telle qu'illustrée sur la figure 5a est identique à celle illustrée dans la figure 4 et déjà décrite. La barrette 7 de drainage telle qu'illustrée sur la figure 5b présente une 10 pluralité de branches 8 toutes reliées par une base 10 plane et droite de façon à former un « peigne ». La barrette 7 de drainage telle qu'illustrée sur la figure 5c présente deux branches 8 reliées par une base 10 plane. La peau interne 14 de cette barrette 7 présente une forme sensiblement d'arc de cercle. 15 Un autre mode de réalisation de la barrette 7 de drainage est représenté à la figure 6, sur laquelle on peut voir que cette barrette peut présenter une section en « H ». 20 Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemples mais qu'elle comprend tous les équivalents techniques et les variantes des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons possibles. REVENDICATIONS1. Panneau acoustique sandwich comportant une pluralité d'unités alvéolaires (2) jointes à l'aide d'un adhésif (3) intumescent placé entre les bords à joindre des unités alvéolaires (2), formant ainsi au moins une zone de jonction (4), le long de ladite zone de jonction (4) caractérisé en ce que le réseau d'adhésif (3) intumescent ainsi formé présente au moins une discontinuité (5) permettant la circulation d'un fluide entre au moins deux unités alvéolaires (2). 2. Panneau selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque zone de jonction (4) comprend au moins une discontinuité (5) du réseau d'adhésif (3) 10 intumescent. 3. Panneau selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que chaque discontinuité (5) est située en une zone du panneau acoustique sandwich particulièrement adaptée où le fluide peut aisément se concentrer pour être drainé. 4. Panneau selon l'une quelconque des revendications précédentes 15 caractérisé en ce que chaque discontinuité (5) présente une longueur particulièrement adaptée au drainage des fluides. 5. Panneau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une zone de jonction (4) est sécante en un point du panneau avec au moins une autre zone de jonction (4) formant ainsi une zone de jonctions (6, 6', 6") 20 dont au moins deux zones de jonction (4) présentent chacune une discontinuité (5) située au voisinage de la zone de jonctions (6). 6. Panneau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque zone de jonction (4) présentant au moins une discontinuité (5) comprend au moins une barrette (7) allongée de drainage des fluides 25 dans le panneau acoustique sandwich au niveau de la discontinuité (5) et dont la longueur s'étend d'un bout à l'autre de la discontinuité (5). 7. Panneau selon la revendication 6 caractérisé en ce que la barrette (7) de drainage présente une forme particulièrement adaptée au drainage des fluides. 8. Panneau selon l'une quelconque des revendications 6 et 7 caractérisé 30 en ce que la barrette (7) de drainage présente une pluralité de branches (8) et une base (10) reliant les branches (8), la base (10) étant plane. 9. Panneau selon l'une quelconque des revendications 6 à 8 caractérisé en ce que la barrette (7) de drainage est fabriquée à partir d'un matériau composite ou métallique. 10. Panneau selon la revendication 9 caractérisé en ce que la barrette (7) de drainage est fabriquée à partir d'un matériau composite réalisé à partir d'un complexe de verre / polyimide. 11. Procédé de fabrication d'un panneau selon l'une quelconque des 5 revendications 6 à 10 caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape d'insertion d'une barrette (7) dans une zone de jonction (4). 12. Procédé selon la revendication 11 caractérisé en ce que la barrette (7) est insérée dans la zone de jonction (4) avant la mise en place de l'adhésif (3) intumescent. 10