[REPORTÉ] Réseaux piézoélectriques pour la réduction des vibrations

L'amplitude vibratoire d'une structure mécanique peut être réduite grâce au couplage électromécanique qu'offrent les matériaux piézoélectriques. Avec un simple circuit électrique connecté aux bornes d’un transducteur, le « shunt » piézoélectrique permet une conversion de l'énergie vibratoire en énergie électrique. La présence d'une inductance dans le circuit crée une résonance due à l'échange de charges avec la capacité piézoélectrique. Ainsi, l'ajustement de la fréquence propre de ce shunt résonant à celle de la structure mécanique équivaut à la mise en œuvre d'un amortisseur à masse accordée.

La réduction vibratoire peut s'appliquer à une large plage de fréquences par multiplication du nombre de patchs piézoélectriques et interconnexions sous forme d’un réseau électrique multi-résonant ayant un comportement dynamique analogue à celui de la structure à contrôler. Cette solution purement passive a été mise en œuvre pour le contrôle de structures de type barre, poutre et plaque.

Il s'agit maintenant d’étendre le concept de réseau piézoélectrique analogue à des structures mécaniques constituées de matériaux et géométries complexes avec des conditions aux limites variées. Il devient également nécessaire de mieux comprendre, quantifier et éventuellement limiter l’influence de facteurs environnementaux, comme la température ou un éventuel écoulement fluide, qui peuvent modifier l’efficacité de ce type de solutions d’amortissement.