Installations d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive

 

Installations d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive

Notre équipe d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive effectuons des travaux de recherche‑développement technologique sur la conception, la résistance, la durabilité, l'intégrité structurale, la caractérisation, les essais et l'inspection des structures ainsi que sur les composants et les matériaux nouveaux ou anciens utilisés pour la construction d'aéronefs. Nous évaluons les effets environnementaux et les modes de défaillance complexes tels que la corrosion, les dommages répartis en plusieurs endroits et les dommages généralisés dus à la fatigue. Nous développons des logiciels avancés pour l'analyse de la tolérance à la fatigue et aux dommages et nous effectuons des analyses quantitatives des risques et de la fiabilité pour éclairer les décisions relatives à la gestion des flottes.

Le laboratoire d'essais structurels grandeur réelle utilise des systèmes de mise en charge uniaxiale et biaxiale ainsi que des systèmes d'essai servohydrauliques et électromécaniques offrant des capacités de mise en charge allant jusqu'à 220 000 lb. Il offre un équipement permettant d'effectuer des tests à grande échelle, notamment un banc d'essai complètement adaptable, des actionneurs hydrauliques et des dynamomètres, des systèmes d'acquisition de données multicanaux, des chambres de conditionnement à température et à hygrométrie élevées, un équipement axé sur les essais de corrosion et des chambres climatiques, notamment une chambre à température régulée.

Nous utilisons la corrélation d'images numériques, la photoélasticité, l'analyse des contraintes thermoélastiques ainsi que des caméras et des outils d'imagerie ultra rapide pour mesurer sans contact des contraintes et des déplacements à différentes échelles spatiales et temporelles. Nous sommes également capables de mesurer la réponse des structures soumises à des charges externes et à des contraintes résiduelles. Nous pouvons simuler l'effet d'événements rapides tels que des explosions au moyen de techniques avancées de diffraction optique et de diffraction des rayons X. Les dommages sont suivis à l'aide de systèmes avancés faisant intervenir des fibres optiques, des modules piézoélectriques et microélectromécaniques ainsi que des nanocapteurs.

Le laboratoire d'évaluation non destructive offre des technologies d'évaluation spécialisées qui permettent de détecter les anomalies, notamment les défauts de fabrication et les dommages. On y effectue des travaux de recherche dans le domaine de l'évaluation non destructive ainsi que des inspections rémunérées à l'acte mettant en œuvre des techniques d'inspection visuelle ou aidée par instrument, des tests de pénétration de liquide ou utilisant des particules magnétiques, des ultrasons, des courants de Foucault, la radiographie, la thermographie infrarouge, la shearographie par laser et d'autres méthodes électromagnétiques.

Pourquoi collaborer avec nous?

Notre équipe d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive mène à bien des projets de recherche stratégique en collaboration avec divers partenaires internes et externes, des universités et des organismes gouvernementaux. Nous avons joué un rôle important dans les programmes de développement de nombreux aéronefs et nous soutenons depuis longtemps l'Aviation royale canadienne. Nos chercheurs ont contribué à l'accélération des mises en service et des validations de principe, permettant au passage à nos clients et à nos partenaires d'économiser de l'argent.

Nos installations d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive utilisent des outils informatiques spécialisés pour l'analyse structurale avancée, l'analyse des dommages dispersés, l'analyse des risques et de la fiabilité, et l'analyse de la durabilité et de la tolérance aux dommages. Nos travaux sont centrés sur l'analyse structurale par la méthode des éléments finis, l'intégration des essais et des modélisations, et la modélisation basée sur le processus holistique d'intégrité structurale (HOLSIP) et sur les lois de la physique.

Les installations d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive permettent de travailler sur une vaste gamme de matériaux, notamment des pièces métalliques monolithiques, des stratifiés composites en fibres de carbone, des stratifiés de métal en fibres et des structures en nid d'abeille ou à noyau en mousse, ainsi que sur les techniques de revêtement, le soudage, la fabrication additive et conventionnelle et les liaisons adhésives.

Nos capacités

Nous possédons l'expertise et les capacités d'évaluation permettant d'éclairer les décisions des gestionnaires de flotte pour ce qui est de la sécurité des structures d'aéronef – à la fois dans les limites des domaines de vol certifiés et au‑delà de la durée de vie prévue des structures.

Nous modernisons sans cesse l'équipement des installations d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive pour répondre aux besoins techniques changeants. Nous utilisons à la fois des techniques avancées et des équipements traditionnels, et nous disposons sur place d'un atelier d'usinage avec tout l'équipement nécessaire pour nos opérations. Nos installations comprennent un cadre de charge haute vitesse, un banc de mise en charge biaxiale, une unité de radiographie assistée par ordinateur, des systèmes modernes d'acquisition de données et de contrôle ainsi que des outils avancés de diagnostic. Nous avons aussi recours à la conception assistée par ordinateur (CAD) pour la conception et la fabrication des bancs d'essai. Nous utilisons des outils d'analyse par la méthode des éléments finis pour l'analyse structurale avancée, une trousse d'outils mis au point à l'interne pour l'analyse des dommages dispersés et l'analyse des risques et de la fiabilité, ainsi que plusieurs outils d'analyse de la durabilité et de la tolérance aux dommages.

Nos services

  • Inspection non destructive et évaluation des matériaux et des structures
  • Étude de la fiabilité et de la probabilité de détection offertes par l'inspection non destructive
  • Surveillance de l'état des structures
  • Mécanique structurale expérimentale, notamment corrélation d'images numériques et analyse des contraintes thermoélastiques
  • Analyse structurale avancée et optimisation de la conception

Domaines d'expertise

Les installations d'évaluation de l'intégrité structurale et d'évaluation non destructive soutiennent les programmes de recherche du CNRC en aérospatiale et dans d'autres domaines et permettent de mener à bien des travaux contractuels de collaboration et de R.‑D. avec des partenaires internes ou externes, des universités ou des organismes gouvernementaux.

Nos domaines d'expertise :

  • Essais de certification
  • Prolongation de la durée de vie utile des flottes d'aéronefs
  • Surveillance de l'état des structures
  • Évaluation de la durée de vie des structures
  • Mesure de contraintes
  • Mécanique expérimentale des contraintes
  • Amélioration de la résistance à la fatigue – mesure, analyse et test de l'élargissement des trous à froid.
  • Analyse des données
  • Développement technologique dans le domaine de l'évaluation non destructive
  • Évaluation non destructive et modélisation structurale
  • Évaluation non destructive en fabrication additive
  • Évaluation non destructive des composites
  • Évaluation de la fiabilité des inspections
  • Qualification technologique
  • Application et soutien en évaluation non destructive

Contactez‑nous

Équipe de développement des affaires
Centre de recherche en aérospatiale
Courriel : nrc.aerobdt-edaaero.cnrc@nrc-cnrc.gc.ca

Emplacement

Centre de recherche en aérospatiale du CNRC
Édifices M‑3 et M‑14; édifice M‑1 : Information et Sécurité
1200, chemin de Montréal
Ottawa (Ontario), Canada K1A 0R6

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