Démarré en 2022 pour une durée de 46 mois, le projet ACDC vise à développer des solutions innovantes pour réduire les vibrations et les bruits dans les nacelles et cabines des avions, en s’appuyant sur l’exploitation de matériaux biosourcés, des métamatériaux 3D et des structures multimatériaux avancées.
Apporter une solution acoustique face aux exigences strictes
L’évolution des moteurs d’avion vers les technologies UHBR (Ultra High By-pass Ratio) associée aux exigences de plus en plus strictes en termes de confort acoustique pour les passagers et les membres d’équipage conduit à revoir les matériaux et les technologies actuellement utilisés pour atténuer la transmission des vibrations et du bruit dans les zones de la nacelle et de la cabine. Le projet ACDC intègre l’ensemble des exigences et besoins techniques liés à l’avion de demain, en explorant des concepts disruptifs pour réduire les vibrations et la transmission acoustique. Il s’appuie sur l’utilisation de matériaux innovants tels que les matériaux biosourcés et thermoplastiques, les métamatériaux par impression 3D, ainsi que des architectures multi-matériaux innovantes.
Avec la participation d’Airbus, Metacoustic, Porcher Industries, Bysco, SDTech Micro, ContiTech, l’Institut Clément Ader/ISAE, l’Onera et le LAUM, et un budget de 2,5 millions d’euros, le projet ACDC vise à développer des briques technologiques innovantes pour atténuer la transmission vibratoire et acoustique, et augmenter l’absorption acoustique sur des bandes de fréquence ciblées. Fondées sur des matériaux, structures et concepts avancés, ces solutions seront intégrées à différents éléments de la cabine, tels que les panneaux de revêtement, les planchers ou les structures maintenant le sol et les sièges.
(a) peaux quasi circulaire avec des balles de riz, Composite PA11 ;
(b) bandes pré-imprégnées en fibre de lin et PA11 ;
(c) balles de riz ;
(d) granulés de matrice PEKK chargée par des particules piézoélectriques ;
(e) isolant acoustique en metamatériau fabriqué avec Metacoustic ;
(f) absorbeur accoustique, metamatériau de type résonateurs d’Helmholtz réalisé en fabrication additive polymère.
Une plateforme expérimentale et numérique, associée à des outils de modélisation, constituera un ensemble de livrables destinés à modéliser, fabriquer et caractériser des panneaux et des structures acoustiques avancées.
Parmi les développements majeurs attendus :
– Des démonstrateurs optimisés pour des gammes de fréquences spécifiques seront réalisés, testés et caractérisés expérimentalement.
– De nouvelles générations de peaux de panneaux sandwich biosourcés seront conçues, associant fibres naturelles et résines thermoplastiques à hautes performances environnementales, tout en offrant une tenue au feu améliorée.
– Des filtres vibratoires absolus seront réalisés à partir de structures lattice imprimées en 3D, dont l’architecture complexe – faite de treillis imbriqués – permet un contrôle précis des vibrations. Le projet ouvre désormais sur des perspectives de multifonctionnalité, visant à combiner performances acoustiques et vibratoires avec des propriétés mécaniques avancées. C’est dans ce cadre que le projet GRAMM est en cours de montage, pour répondre aux exigences structurelles.
En parallèle, le projet MOLY, également en préparation, portera sur le développement de mousses thermoplastiques multifonctionnelles, alliant isolation acoustique, réduction des vibrations et performances thermiques, afin de compléter l’éventail de solutions.