Actionneurs linéaires
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Mécanisme de guidage de faisceau ATLID et nouveaux dispositifs piézoélectriques dérivés pour des applications optiques
19 juin 2023
Dans le domaine de l’espace et de la défense (ainsi que dans de nombreux autres domaines), la tendance est à la miniaturisation de l’optique active, ce qui nécessite de nouveaux actionneurs. Les applications requièrent aussi souvent la capacité de résister à des niveaux élevés de vibrations et de chocs, ainsi que la compatibilité avec le vide pour les applications spatiales. Une nouvelle génération d’actionneurs petits et intelligents, tels que les actionneurs piézoélectriques (piezo), répond à cette tendance, grâce à leur capacité à offrir une densité d’énergie élevée et à répondre à des exigences à la fois extrêmes et variées. Cet article présente tout d’abord le mécanisme BSM et ses exigences, les technologies impliquées dans la conception et les résultats de la campagne de validation. Ensuite, une platine de positionnement piézoélectrique XY dérivée, basée sur la même technologie de détection APA® et de jauge de contrainte associée, est présentée avec ses performances. Enfin, un nouveau moteur piézoélectrique basé sur la technologie APA®, qui permet de combiner une longue course tout en maintenant une haute résolution de positionnement des éléments optiques, est présenté.
Les soupapes à air pulsé à hautes performances améliorent l’écoulement aérodynamique sur les ailes d’avion
19 juin 2023
L’objectif du projet européen Cleansky est de développer de nouvelles technologies pour les futurs avions permettant une réduction de 20 à 30 % de la consommation de carburant et des émissions de CO2 associées, ainsi qu’une réduction similaire des niveaux de bruit par rapport aux avions actuels. L’un des moyens d’atteindre cet objectif est d’améliorer les performances aérodynamiques des appareils actuels à grande portance. Le contrôle actif de l’écoulement est unanimement considéré comme le meilleur moyen d’atteindre cet objectif. En supprimant la séparation des flux et/ou en retardant le décrochage, le contrôle actif des flux augmentera les performances aérodynamiques des ailes. Le partenariat entre le CTEC et l’ONERA dans le cadre du projet VIPER a conduit à la conception, la fabrication et le test d’un actionneur de jet pulsé innovant basé sur un actionneurs piezo amplifié (APA) du CTEC. Son objectif est de fournir un jet sonique pulsé jusqu’à 500 Hz avec un débit massique d’environ 34 g/s à travers une fente de 1 mm de large et 80 mm de long. Couplé à l’amplificateur de puissance à découpage SA75D de CTEC, cet actionneur produit le jet sonique attendu avec une consommation électrique d’environ 40W grâce à la récupération d’énergie. Les résultats de la caractérisation de l’actionneur (mécanique, fluidique) sont présentés dans cet article.
Actionneur du mécanisme de séparation des faisceaux pour IASI NG
3 septembre 2020
L’interféromètre atmosphérique infrarouge de nouvelle génération (IASI-NG) est un élément clé de la charge utile de la deuxième génération de satellites météorologiques européens en orbite polaire (METOP-SG) dédiés à la météorologie opérationnelle, à l’océanographie, à la chimie de l’atmosphère et à la surveillance du climat.
Mécanisme d’orientation du faisceau pour l’instrument Lidar de l’atmosphère terrestre : un mécanisme tip-tilt piézo amélioré
19 juin 2023
Dans le cadre de l’instrument ATLID [1] intégré à la mission EarthCARE (Earth Cloud, Aerosol and Radiation Explorer), un ensemble de pilotage de faisceau dévie un faisceau laser UV pulsé à haute énergie pour compenser le désalignement du pointage entre les trajectoires d’émission et de réception de l’ATLID avec une très grande stabilité et une haute résolution. Dans le cadre de la mission EarthCARE, dirigée par l’ESA, Astrium est responsable de l’instrument ATLID. Le développement, la fabrication et les essais du BSA ont été confiés par Astrium à Sodern, une filiale d’EADS.
Miroirs d’orientation de faisceau : des applications spatiales aux applications optroniques
19 juin 2023
La croissance rapide des lasers et les nouvelles applications optiques entraînent de plus en plus de besoins en miroirs d’orientation de faisceau (BSM) et en Fast Steering Mirror (FSM). Pour les instruments d’optique spatiale, CEDRAT TECHNOLOGIES a développé depuis 20 ans plusieurs mécanismes piézoélectriques de basculement. Parmi les exemples récents présentés, on peut citer l’ATLID BSA, un petit mécanisme tip-tilt pour le pointage quasi statique des nanoparticules, et le MEFISTO, un mécanisme de basculement à grand titre pour le micropositionnement rapide. Ces mécanismes spatiaux remplissent des fonctions de haute précision tout en étant compacts, légers et résistants aux vibrations et aux chocs externes. Comme le montre l’article, ces avantages permettent à ces technologies de répondre à plusieurs besoins pour des applications optroniques autres que spatiales, telles que la stabilisation active, le microbalayage, la compensation des perturbations dans les imageurs IR ou les télescopes.
Avantages de l’amplification de l’actionnement piézoélectrique dans les moteurs pas à pas inertiels
19 juin 2023
Les actionneurs piézoélectriques pas à pas (SPA) sont des actionneurs piézoélectriques linéaires à longue course capables d’atteindre une longue course (typ. >10mm) avec une résolution importante (typ. <1nm). Il a été proposé d'utiliser un actionneur piézoélectrique amplifié dans un moteur pas à pas inertiel pour construire le SPA. Ce moteur piézo a montré un bon comportement, avec une vitesse relativement élevée (jusqu'à 70 mm/s), une force (de 0,2 N à 20 N) et une faible consommation (jusqu'à 700 mW).
