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Actionneurs piezo super amplifiés
19 juin 2023
MICROMEGA DYNAMICS est une spin-off de l’Université Libre de Bruxelles (ULB), Département de Génie Mécanique et Robotique du Pr PREUMONT. Ce département, créé en 1989, est spécialisé dans la modélisation et la commande de systèmes mécatroniques et dans le contrôle actif des vibrations.
Dépendance en fréquence de la rigidité du tissu cérébral d’une souris, mesurée in vivo par élastographie par RM
19 juin 2023
L’élastographie par résonance magnétique (ERM) est une technique d’imagerie non invasive qui permet de mesurer quantitativement les propriétés mécaniques des tissus biologiques in vivo [1]. L’intérêt clinique pour l’ERM a été largement motivé par la relation directe entre la santé et la rigidité des tissus. Par conséquent, l’ERM peut apporter une valeur clinique significative pour le diagnostic non invasif de la pathologie et de la réponse à la thérapie en suivant le développement de la tumeur et en surveillant la réponse thérapeutique. L’ERM peut également avoir une valeur considérable dans le développement de protocoles de traitement dans des modèles précliniques de cancer chez les rongeurs. En raison de son coût et de sa polyvalence, la souris, en particulier, est largement utilisée dans les études oncologiques. Pour résoudre ses petites caractéristiques anatomiques, les expériences d’ERM chez la souris doivent être réalisées avec des fréquences d’entraînement élevées (>600 Hz). Cependant, les ondes à haute fréquence présentent une atténuation accrue, ce qui réduit la profondeur de pénétration des ondes et rend plus difficile la transmission d’un mouvement profond dans les tissus avec une amplitude suffisante pour surmonter le bruit de fond. En outre, les tissus biologiques sont viscoélastiques ; par conséquent, leur réponse à la charge dépend de la fréquence d’entraînement. De récentes études ERM sur le cerveau de souris ont été réalisées dans des scanners à haut champ (7 – 11,7 T) à des fréquences d’entraînement uniques de 1 000 et 1 200 Hz [2,3]. Ici, nous effectuons une élastographie du tissu cérébral de la souris à 4,7 T et rapportons les propriétés viscoélastiques du matériau sur une gamme de fréquences d’entraînement (600 – 1800 Hz).
Conception d’un tribomètre dynamique appliqué aux moteurs à inertie piézoélectriques – Exploration in situ du principe du stick-slip
19 juin 2023
Dans les moteurs à inertie, le mouvement généré est basé sur le principe de l’adhérence et du glissement. Les modèles analytiques actuels sont suffisamment prédictifs pour calculer qualitativement leurs performances optimales, telles que la taille et la vitesse maximales des pas, avec relativement peu de paramètres d’entrée. Mais ils ne prennent pas en compte la durée de vie du contact et l’évolution temporelle des paramètres comme le facteur de frottement tout au long de la durée de vie de l’IDM. Les modèles analytiques atteignent donc leurs limites lorsque des prévisions précises sont nécessaires. Cette étude vise à comprendre les mécanismes d’usure pour modéliser l’évolution temporelle du frottement. Une telle compréhension nécessite la reconstitution de la durée de vie du contact par l’évaluation des flux des 1er et 3ème corps. Pour ce faire, un nouveau tribomètre représentatif de l’IDM est conçu. Les premiers corps – TA6V revêtu et polymère – ne sont pas transparents. Ils sont remplacés alternativement par un premier corps intermédiaire transparent afin d’observer le contact de manière dynamique et in situ. Le facteur de friction, la taille du pas et la vitesse moyenne sont également mesurés. Les résultats préliminaires montrent que les profils d’usure de l’IDM réel et du tribomètre sont similaires. Les observations directes montrent que les particules du revêtement TA6V sont d’abord arrachées, puis se déplacent dans le contact et enfin déclenchent d’autres détachements de particules.
La conception et la qualification de l’actionneurs piezo
19 juin 2023
L’interféromètre LISA-PATHFINDER, qui fait partie de l’ensemble technologique Lisa (LTP) à bord du vaisseau spatial LISA-PATHFINDER, est de type Mach-Zehnder hétérodyne. Il nécessite en entrée deux faisceaux lumineux provenant de la même source mais avec une faible différence de fréquence (quelques kHz). Ces deux faisceaux optiques sont produits dans l’assemblage laser (AL) par l’intermédiaire de l'”unité de modulation laser” (LMU). L’UML comprend un banc optique, deux modulateurs acousto-optiques et deux lignes de retard optiques [1].
Adaptateur d’outil pour le contrôle actif des vibrations dans les opérations de tournage
19 juin 2023
Cet article présente un adaptateur d’outil avec un dispositif intégré d’amortissement actif des vibrations pour stabiliser dynamiquement le processus de tournage. Il peut être utilisé dans les tours CNC standard et permet l’utilisation de têtes d’outils disponibles sur le marché. Le système de compensation des vibrations est basé sur un actionneur piézoélectrique multicouche associé à un capteur de force piézoélectrique. Un contrôleur analogique basé sur la méthode du retour de force intégral est utilisé pour l’amortissement actif.
Actionneur de jet synthétique à haute performance pour l’amélioration de l’écoulement aérodynamique sur les ailes d’avion
7 juin 2018
Dans le cadre d’un programme national français, le projet ASPIC vise à utiliser des actionneurs de jet synthétiques pour améliorer les performances aérodynamiques des avions. Le partenariat entre Cedrat Technologies (CTEC) et l’Office national d’études et de recherches aérospatiales (ONERA) dans le cadre de ce projet a permis de concevoir, de fabriquer et de tester un actionneur de jet synthétique innovant et à haut rendement. Ce dispositif, qui s’appuie en partie sur un brevet de l’ONERA, est actionné par un piézoactionneur amplifié (APA) du CTEC. Son objectif est de fournir un jet synthétique à haute vitesse compatible avec les applications de contrôle de flux sur les avions ou tout autre véhicule. Les derniers résultats d’essais disponibles et les performances expérimentales de l’actionneur synthétique ASPIC sont présentés dans ce document : en particulier, une vitesse de sortie maximale de 135 m.s-1 en aspiration, et de 150 m.s-1 en soufflage, avec une largeur de bande de fréquence d’actionnement optimale comprise entre 200 et 300 Hz.
