La maîtrise de l’amortissement est une problématique majeure dans le dimensionnement des lanceurs spatiaux. Fautes d’essais sur structure réelle très couteux avant la phase finale de qualification, la modélisation de l’amortissement peut conduire à un surdimensionnement de la structure alors que le but recherché est de diminuer le coût du lancement d’une fusée tout en garantissant le confort vibratoire de la charge utile. Lors de la conception de lanceurs, EADS-ASTRIUM souhaite améliorer la connaissance a priori de l’amortissement afin de dimensionner les structures spatiales au plus juste.
Ce projet est consacré à la prédiction de l’amortissement pour les lanceurs futurs type ARIANE 6 et plus particulièrement les liaisons boulonnées entres structures composites, dans lesquelles le frottement entre les différentes pièces de l’assemblage conduit à des dissipations importantes. L’originalité du projet consiste à proposer une méthodologie de prédiction par le calcul des niveaux vibratoires dans les structures spatiales de lanceurs futurs en utilisant une stratégie d’essais virtuels (Virtual Testing) qui permet de prédire les amortissements en basses et moyennes fréquences en réduisant, voire en supprimant, les essais réels en vue de réduire les coûts de conception et de production. La prise en compte des méconnaissances et la maîtrise des dispersions sont incontournables dans cette approche afin d’évaluer la confiance que l’on pourra accorder aux prototypes virtuels mis en œuvre et pour fournir des outils fiables d’aide à une conception robuste.
Le temps de calcul constitue un réel challenge en prototypage numérique en données incertaines que l’on propose de réduire afin de rendre cette phase du projet compatible avec des délais de conception réalistes et compétitifs grâce à des méthodes robustes et bien adaptées de métamodélisation et de réduction de modèles.