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Aéronautique : mieux comprendre la cassure par fatigue du métal

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Une équipe de scientifiques basée à Siegen (Allemagne) et Portsmouth (Royaume-Uni) élabore actuellement un nouveau procédé permettant d'étudier la fatigue des composants utilisés dans l'aéronautique. Grâce à de nouveaux composants, les transports aériens devraient être améliorés : à la fois plus sûrs et plus économiques.

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La fatigue du métal, ou encore "cassure par fatigue", est le phénomène d'apparition et d'extension de petites fêlures sur pièces métalliques composant les moteurs d'avion. En effet, lors d'un vol à haute altitude, les parties métalliques des avions subissent de fortes contraintes de pression ainsi que des vibrations qui provoquent à long terme une usure prématurée de certains composants. Il est donc nécessaire de pouvoir prévoir ces fissures inévitables du métal afin d'éviter des accidents meurtriers tels ceux survenus en Europe en 1954 et aux Etats-Unis en 1989.

L'équipe anglaise travaillant sur ce projet a pour objectif de développer un logiciel de modélisation qui révèle comment les différents composants de l'appareil réagissent aux contraintes. Les spécialistes en matériaux de l'université allemande de Siegen examineront la structure de dislocation ainsi que les autres altérations microscopiques des composants à l'aide d'un puissant microscope électronique à transmission (MET). Ainsi il sera possible d'analyser et de comprendre le mécanisme de dislocation et les autres changements microscopiques subis par les métaux lors d'un vol.

La fatigue du métal, ou encore "cassure par fatigue", est le phénomène d'apparition et d'extension de petites fêlures sur pièces métalliques composant les moteurs d'avion. C'est pour cela que l'entretien de ces derniers nécessite une attention particulière. Crédits : Airbus

En fonction des informations obtenues, un modèle mathématique sera créé afin de prévoir le taux de fatigue de chaque composant. Cette méthode pourrait, à terme, remplacer les essais mécaniques actuels coûteux sur les composants. Ces travaux amélioreront ainsi non seulement la sécurité aérienne, mais ils diminueront également les coûts de maintenance.

Par Marina Pajak

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