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Actionneurs pour les applications spatiales : État de l’art et nouvelles technologies

19 juin 2023

Dans l’espace, les actionneurs sont largement utilisés pour faire fonctionner les plates-formes et les charges utiles des satellites. Malgré leur utilisation courante, les actionneurs représentent toujours des sous-systèmes critiques, car leur défaillance peut souvent avoir des effets graves, voire catastrophiques, sur le fonctionnement de l’engin spatial. Les conditions environnementales auxquelles les actionneurs sont exposés dans l’espace ne sont généralement pas favorables : les plages de température de fonctionnement et le vide profond sont certainement les plus critiques.
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Actionneur linéaire sans rotation

19 juin 2023

Cet article présente le développement d’un actionneur linéaire sans rotation : L’utilisation d’un actionneur hautement dynamique dans le cadre rotatif, tel qu’un actionneur piézoéléctrique, a nécessité des dispositifs dédiés pour transmettre l’énergie électrique du cadre statique au cadre rotatif. Les bagues collectrices et les transformateurs rotatifs peuvent assurer cette fonction. Cependant, l’intégration de ces composants nécessite des opérations invasives.
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ABC Pales de rotor : conception, fabrication et essais

19 juin 2023

ABC est l’acronyme d' »Active Blade Concept » (concept de pale active) et représente un modèle de rotor à 38 % de Mach du rotor de technologie avancée (ATR) d’Eurocopter Germany (ECD, [4]). Contrairement à l’ATR, le modèle de rotor est entièrement articulé. Plus précisément, il est équipé d’un volet au bord de fuite de chaque pale, qui est actionné par un actionneur piézoélectrique. Le projet ABC est une coopération entre l’ONERA français et le DLR allemand dans le cadre du concept de recherche  »The Active Rotor ».
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Actionneurs en adaptronique : actionneurs piézoélectriques

19 juin 2023

Les actionneurs piézoélectriques ont vu leur nombre d’applications en adaptronique augmenter au cours de la dernière décennie [1]. Ils peuvent être utilisés avec plusieurs stratégies de commande et de contrôle et sont plus adaptés aux applications mécatroniques nécessitant une largeur de bande, une précision et/ou une légèreté. L’objectif de ce papier est de rappeler les différents actionneurs piézo existants, les différentes techniques d’entraînement et de contrôle et enfin de passer en revue plusieurs applications dans les machines-outils, l’optique.
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Elastographie à gradient constant avec des impulsions RF à contrôle optimal

7 novembre 2019

Cet article présente une nouvelle stratégie de codage du mouvement pour réaliser l’élastographie par résonance magnétique (ERM). Au lieu d’utiliser des gradients de codage de mouvement standard, une impulsion RF adaptée est conçue pour effectuer simultanément une excitation sélective et un codage de mouvement en présence d’un gradient constant. L’impulsion RF est conçue à l’aide d’un algorithme de contrôle numérique optimal, afin d’obtenir une distribution de la phase d’aimantation qui dépend des caractéristiques de déplacement à l’intérieur de chaque voxel. Par conséquent, aucun gradient de codage post-excitation n’est nécessaire. Cela présente de nombreux avantages, tels que la réduction des artefacts de courant de Foucault et l’assouplissement de la contrainte sur le taux de commutation maximal des gradients. Elle permet également d’effectuer l’ERM avec des schémas d’acquisition à TE ultra-courts, ce qui limite la décroissance du T2 et optimise le rapport signal-bruit. La stratégie de conception des impulsions est développée et analysée pour clarifier le mécanisme d’encodage. Enfin, des simulations, des expériences sur fantôme et ex vivo montrent que les rapports phase/bruit sont améliorés par rapport aux stratégies d’encodage standard de l’ERM.
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Couple angulaire limité pour un positionnement angulaire précis

19 juin 2023

Cedrat a conçu un actionneur à couple angulaire limité (LAT) à la demande de l’Agence spatiale européenne (ESA) pour des applications de pointage précis basées sur l’assemblage de cardans. La course angulaire requise pour cette application est de 13°. Les autres caractéristiques requises sont la contrôlabilité, la haute résolution et l’absence de micro-vibrations. Le concept retenu est donc celui d’un actionneur électromagnétique à bobine rebondie utilisant la force de Lorentz. L’essai fonctionnel montre que le couple généré est linéaire jusqu’à 200 mN.m, mais que des couples allant jusqu’à 300 mN.m sont réalisables.
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