Brevet FR3088658A1 — publié le 20200522

DESCRIPTION TITRE : STRUCTURE CONSTITUANT UN ISOLANT ACOUSTIQUE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne une structure constituant un isolant acoustique, ainsi qu'un procédé de fabrication d'une telle structure. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERLEURE Lors de son fonctionnement, un moteur d'aéronef génère du bruit. Ce moteur est logé dans une nacelle et pour atténuer ce bruit, il est connu de mettre en place des structures constituant un isolant acoustique autour du moteur dans la structure de la nacelle. De telles structures constituant un isolant acoustique prennent par exemple la forme de structures en nid d'abeilles. Une telle structure en nid d'abeilles comporte deux plaques parallèles dont une est perforée et entre lesquelles sont agencées des cellules hexagonales juxtaposées les unes aux autres. Il est également connu dans d'autres applications d'utiliser des troncs de cône qui sont placés dans des cavités. Bien que d'un point de vue acoustique, de telles structures donnent de bons résultats, il est souhaitable de trouver une structure constituant un isolant acoustique qui permette d'atténuer un certain nombre de fréquences acoustiques et qui soit facile à fabriquer. EXPOSE DE L'INVENTION Un objet de la présente invention est de proposer une structure constituant un isolant acoustique qui puisse atténuer un certain nombre de fréquences acoustiques et qui soit facile à fabriquer. A cet effet, est proposée une structure constituant un isolant acoustique et comportant : - une première plaque (102), - une pluralité de tubes, où chaque tube est cylindrique et fixé à une face de la première plaque et présente son axe perpendiculaire à ladite face, - une plaque intermédiaire, qui comporte une plaque et, pour chaque tube, un renfoncement issu d'une mise en forme de la plaque et qui prend une forme de révolution autour d'un axe central, où la plaque intermédiaire est fixée contre les tubes de manière à ce qu'un 30 renfoncement loge dans chaque tube, et où chaque renfoncement est percé d'une ouverture, et - une deuxième plaque percée de trous et fixée à la plaque intermédiaire du côté opposé aux renfoncements. Une telle structure permet d'obtenir une atténuation de plusieurs fréquences acoustiques et est facile à fabriquer. Avantageusement, la première plaque, chaque tube, la plaque intermédiaire et la deuxième plaque sont métalliques, et chaque renfoncement est un embouti issu d'une déformation de la plaque par emboutissage. Avantageusement, chaque embouti prend la forme d'un cylindre fermé par un dôme. 5 Avantageusement, les tubes sont disposés les uns contre les autres en quinconce. L'invention propose également un procédé de fabrication d'une structure selon lune des variantes précédentes, comportant : - une première étape de fourniture au cours de laquelle la plaque intermédiaire est fournie, - une étape de mise en forme au cours de laquelle la plaque intermédiaire ainsi fournie est 10 mise en forme pour former les renfoncements et les ouvertures, - une deuxième étape de fourniture au cours de laquelle la première plaque est fournie, - une troisième étape de fourniture au cours de laquelle les tubes sont fournis, - une première étape de fixation au cours de laquelle chaque tube ainsi fourni est fixé sur une face de la. première plaque ainsi fournie et où l'axe du tube est perpendiculaire à ladite face, 15 - une deuxième étape de fixation au cours de laquelle la plaque intermédiaire ainsi mise en forme est fixée contre les tubes de manière à ce qu'un renfoncement loge dans chaque tube, et - une troisième étape de fixation au cours de laquelle la deuxième plaque est fixée à la plaque intermédiaire du côté opposé aux renfoncements. 20 Avantageusement, la première plaque, chaque tube, la plaque intermédiaire et la deuxième plaque sont métalliques, et l'étape de mise en forme comprend une étape d'emboutissage pour former chaque renfoncement sous la forme d'un embouti. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront 25 plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : [Fig. 1] est une vue en perspective et en vue éclatée d'une structure constituant un isolant acoustique selon l'invention, [Fie.. 2] est une vue de dessus de cages de la structure de la Fig. 1, et [Fig. 3] est une vue éclatée et en coupe par le plan III de la structure de la Fig. 1. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION La Fig. 1 montre une structure 100 constituant un isolant acoustique selon l'invention. La structure 100 comporte une première plaque 102 et une deuxième plaque 104 qui sont à distance l'une de l'autre. L'une des plaques, ici la deuxième plaque 104, est percée de trous 106 pour permettre le passage des ondes acoustiques. La première plaque 102 et la deuxième plaque 104 sont par exemple en tôle métallique en particulier en aluminium. 3 Une pluralité de tubes 110 qui sont cylindriques. Les tubes 110 sont fixés à une face de la première plaque 102 on chaque tube 110 présente son axe perpendiculaire à ladite face. La Fig. 2 montre un exemple d'implantation des tubes 110. La Fig. 3 montre une vue de côté de la structure 100. 5 La structure 100 comporte également une plaque intermédiaire 112 qui comporte une plaque 112a et, pour chaque tube 110, un embouti 112b issu d'une déformation de la plaque 112a par emboutissage et qui prend une forme de révolution autour d'un axe central et qui prend ici la forme d'un cylindre fermé par un dôme. La plaque intermédiaire 112 est fixée contre les tubes 110 de manière à ce qu'un embouti 10 112b loge dans chaque tube 110. L'axe de chaque tube 110 est coaxial avec l'axe central de l'embouti 112b. La deuxième plaque 104 est fixée à la plaque intermédiaire 112 du côté opposé aux emboutis 112b. La structure 100 forme ainsi une structure sandwich entre la. première plaque 102 et la 15 deuxième plaque 104 avec entre elles les tubes et la plaque intermédiaire 112. La fixation de chaque élément avec son voisin s'effectue par exemple par collage. Chaque embouti 112b est également percé d'une ouverture 302 pour permettre le passage des ondes acoustiques depuis la deuxième plaque 104 jusqu'à la première plaque 102 en traversant les emboutis 112b. Chaque ouverture 302 est ici au sommet du dôme. 20 La plaque intermédiaire 112 est réalisée dans un matériau métallique qui peut subir un emboutissage comme pax exemple l'aluminium. De la même manière, les cylindres 110 sont de préférence métalliques comme par exemple en aluminium. Une telle structure 100 constitue ainsi un isolant acoustique qui combine le principe quart 25 d'ondes et un résonateur d'Helmholtz. Le volume entre la deuxième plaque 104 et chaque embouti 112b atténue les hautes fréquences, et le volume entre la première plaque 102 et chaque embouti 112b atténue les basses fréquences. En outre, une telle structure 100 est facile à réaliser. Pour optimiser le nombre de tubes 110 et d'emboutis 112b afin d'optimiser l'absorption 30 acoustique, les tubes 110 sont disposés les uns contre les autres en quinconce comme le montre la Fig. 2. Les emboutis 112b prennent alors le même positionnement. Lorsque la première plaque 102, la deuxième plaque 104, les tubes 110 et la plaque intermédiaire 112 sont en métal, ils sont fixés par collage et le procédé de fabrication de la structure 100 comporte : 35 - une première étape de fourniture au cours de laquelle la plaque intermédiaire 112 est fournie, - une étape d'emboutissage au cours de laquelle la plaque intermédiaire 112 ainsi fournie est emboutie pour former les emboutis 112b et les ouvertures 302, 4 - une deuxième étape de fourniture au cours de laquelle la première plaque 102 est fournie, - une troisième étape de fourniture au cours de laquelle les tubes 110 sont fournis, - une première étape de fixation au cours de laquelle chaque tube 110 ainsi fourni est fixé 5 sur une face de la première plaque 102 ainsi fournie et où l'axe du tube 110 est perpendiculaire à ladite face, - une deuxième étape de fixation au cours de laquelle la plaque intermédiaire 112 ainsi emboutie est fixée contre les tubes 110 de manière à ce qu'un embouti 112b loge dans chaque tube 110, et 10 - une troisième étape de fixation au cours de laquelle la deuxième plaque 104 est fixée à la plaque intermédiaire 112 du côté opposé aux emboutis 112b. L'étape d'emboutissage s'effectue de manière classique avec une presse à emboutir avec des poinçons perforants pour réaliser les ouvertures 302. Les étapes de fixation consistent préférentiellement par collage à chaud et sous pression 15 qui consiste en la dépose d'un cordon de colle entre deux éléments à fixer, une mise en pression de la structure 100 assemblée avec les cordons de colle et une mise en cuisson de la structure 100 ainsi mise en pression. Lorsqu'il y a un risque de présence de liquides dans la structure 100, les extrémités des tubes 110 qui se trouvent le plus bas, présentent des perçages pour permettre le drainage des 20 liquides. La description a été plus particulièrement décrite dans le cas où la première plaque 102, chaque tube 110, la plaque intermédiaire 112 et la deuxième plaque 104 sont métalliques, mais elle s'applique de la même manière si ces éléments sont réalisés en matériau composite. Chaque embouti 112b est alors généralisé sous la forme d'un renfoncement qui est issu 25 d'une mise en forme de la plaque 112a, qui est percé d'une ouverture 302 et qui prend la forme d'un cylindre fermé par un dôme. D'une manière générale, la structure 100 comporte alors : - la première plaque 102, - la pluralité de tubes 110, où chaque tube 110 est cylindrique et fixé à une face de la 30 première plaque 102 et présente son axe perpendiculaire à ladite face, - la plaque intermédiaire 112, qui comporte la plaque 112a et, pour chaque tube 110, un renfoncement 112b issu de la mise en forme de la plaque 112a et qui prend une forme de révolution autour d'un axe central, où la plaque intermédiaire 112 est fixée contre les tubes 110 de manière à ce qu'un renfoncement 112b loge dans chaque tube 110, et où chaque 35 renfoncement 112b est percé d'une ouverture 302, et - la deuxième plaque 104 percée de trous 106 et fixée à la plaque intermédiaire 112 du côté opposé aux renfoncements 112b. Le procédé de thbrication est alors généralisé sous la forme : 5 - d'une première étape de -fourniture au cours de laquelle la plaque intermédiaire 112 est fournie, - d'une étape de mise en forme au cours de laquelle la plaque intermédiaire 112 ainsi fournie est mise en forme pour former les renfoncements 112b et les ouvertures 302, 5 - d'une deuxième étape de fourniture au cours de laquelle la première plaque 102 est fournie, - d'une troisième étape de fourniture au cours de laquelle les tubes 110 sont fournis, - d'une première étape de fixation au cours de laquelle chaque tube 110 ainsi fourni est fixé sur une face de la première plaque 102 ainsi fournie et où l'axe du tube 110 est 10 perpendiculaire à ladite face, - d'une deuxième étape de fixation au cours de laquelle la plaque intermédiaire 112 ainsi mise en forme est fixée contre les tubes 110 de manière à ce qu'un renfoncement 112b loge dans chaque tube 110, et - d'une REVENDICATIONS1. Structure (100) constituant un isolant acoustique et comportant : - une première plaque (102), - une pluralité de tubes (110), où chaque tube (110) est cylindrique et fixé à une face de la première plaque (102) et présente son axe perpendiculaire à ladite face, - une plaque intermédiaire (112), qui comporte une plaque (112a) et, pour chaque tube (110), un renfoncement (112b) issu d'une mise en forme de la plaque (112a) et qui prend une forme de révolution autour d'un axe central, où la plaque intermédiaire (112) est fixée contre les tubes (110) de manière à ce qu'un renfoncement (112b) loge dans chaque tube (110), et où chaque renfoncement (112b) est percé d'une ouverture (302), et - une deuxième plaque (104) percée de trous (106) et fixée à la plaque intermédiaire (112) du côté opposé aux renfoncements (112b). 2. Structure (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque renfoncement (112b) prend la forme d'un cylindre fermé par un dôme. 3. Structure (100) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la première plaque (102), chaque tube (110), la plaque intermédiaire (112) et la deuxième plaque (104) sont métalliques, et en ce que chaque renfoncement (112b) est un embouti issu d'une déformation de la plaque (112a) par emboutissage. 4. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les tubes (110) sont disposés les uns contre les autres en quinconce. 5. Procédé de fabrication d'une structure (100) selon la revendication 1, comportant : - une première étape de fourniture au cours de laquelle la. plaque intermédiaire (112) est fournie, - une étape de mise en forme au cours de laquelle la plaque intermédiaire (112) ainsi fournie est mise en forme pour former les renfoncements (112b) et les ouvertures (302), - une deuxième étape de fourniture au cours de laquelle la première plaque (102) est fournie, - une troisième étape de fourniture au cours de laquelle les tubes (110) sont fournis, - une première étape de fixation au cours de laquelle chaque tube (110) ainsi fourni est fixé sur une face de la première plaque (102) ainsi fournie et où l'axe du tube (110) est perpendiculaire à ladite face, 7 - une deuxième étape de fixation au cours de laquelle la plaque intermédiaire (112) ainsi mise en forme est fixée contre les tubes (110) de manière à ce qu'un renfoncement (112b) loge dans chaque tube (110), et - une troisième étape de fixation au cours de laquelle la deuxième plaque (104) est fixée à 5 la plaque intermédiaire (112) du côté opposé aux renfoncements (112b), 6. Procédé de fabrication selon la revendication 5, caractérisé en ce que la première plaque (102), chaque tube (110), la plaque intermédiaire (112) et la deuxième plaque (104) sont métalliques, et en ce que l'étape de mise en forme comprend une étape d'emboutissage pour former chaque renfoncement (112b) sous la forme d'un embouti.