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Les chocs pyrotechnique provoqués, par exemple, par des tirs d’arme, le départ d’un missile ou la séparation de la coiffe d’un lanceur spatial sont des formes d’ondes complexes. Leur reproductibilité en laboratoire nécessite beaucoup d’échanges avec le demandeur au préalable afin de préparer au mieux les essais et ainsi de se rapprocher des conditions réelles. Le laboratoire Adetests, groupe Emitech, propose de répondre au besoin de simulation des chocs pyrotechniques par des moyens d’impact métal-métal sur des bancs de choc soit de type pendule ou soit de type chute libre guidée. Les niveaux spécifiés et la masse de l’équipement orientent généralement les essais sur un type de banc plutôt que l’autre. En outre, un questionnement sur l’influence d’une vitesse nulle ou non nulle au moment du choc est nécessaire. Pour la simulation de choc pyrotechnique, le signal temporel comme spécification seule ne suffit pas. On utilise également une mesure de fréquence afin de pouvoir comparer les mesures réelles avec les essais réalisés, le spectre de réponses aux chocs (SRC), un modèle mathématique initialement développé pour caractériser les séismes. Le SRC est la référence pour la norme militaire MIL-STD810G pour la définition des spécifications. Le SRC d’un choc métal-métal est proche de celui d’un choc pyrotechnique.
Deux types de bancs de choc répondent à tous les besoins
Dans le cas de l’utilisation du banc de type pendule, l’EST est fixé sur la partie recevant l’impulsion et sa vitesse est donc nulle au moment de l’impact. Dans la réalité, les équipements sont la plupart du temps soumis à un choc pyrotechnique avec une vitesse initiale nulle, la simulation par le biais d’un pendule se rapproche donc davantage des conditions réelles. Adetests utilise deux modèles, un petit et un grand qui permettent de tester des équipements de 50 g à 50 kg.
Avec un banc de type chute libre guidée, l’équipement sous test (EST) est fixé sur le plateau qui chute : la vitesse de l’EST est non nulle au moment de l’impact générant l’onde de choc. Un banc de choc par chute libre permet d’obtenir des niveaux de chocs plus importants qu’un banc de chocs type pendule. Les essais par chute libre guidée sont à utiliser avec précaution pour les équipements suspendus car les suspensions n’ont pas les mêmes précontraintes que dans le cas réel et la filtration du choc ne sera donc pas la même. Ils présentent toutefois comme avantage par rapport au banc de type pendule une meilleure répétabilité, un temps de réglage plus rapide. Ils permettent de tester des équipements de 50 g à 10 kg.
Les 2 types de banc ne permettent pas d’atteindre les mêmes niveaux d’amplitude temporelle et sur le SRC. Le type pendule permet d’atteindre au maximum 7 000 g sur l’amplitude temporelle et environ 1 500 g à 1kHz sur le SRC tandis que le type chute libre guidée permet d’atteindre au maximum 30 000 g sur l’amplitude temporelle et 5 000 g à 1 kHz.
En ayant connaissance des propriétés d’une suspension et du SRC d’entrée, le SRC de sortie peut être simulé en fixant rigidement l’équipement sur le banc de chocs. Après la réception du SRC spécifié Adetests envoie une première proposition d’un SRC couvrant la spécification. Le laboratoire réalise ensuite les outillages de fixations et les mesures des SRC aux points de fixations de l’EST, et propose à son client les résultats. Une fois les SRC proposés validés, la campagne d’essais est mise en oeuvre.
En savoir plus : www.adetests.com/fr
