140
4 • Interaction électromécanique
En conclusion, il ressort de cette analyse une certaine complémentarité entre les
dispositifs à base de matériaux électroactifs (contraintes élevées - basses vitesses)
et les dispositifs électromagnétiques fondés sur la transmission à distance, et donc
sans contact, des efforts produits (contraintes limitées - vitesses élevées). Soulignons
cependant que les champs d’application potentiellement concernés restent très différents. En effet, la puissance convertie dans les dispositifs à base de matériaux électroactifs ne dépasse pas en général quelques centaines de watt. Aussi, cette technologie émergente ne saurait supplanter la solution électromagnétique face à ses secteurs
d’application pérennes (production d’électricité, traction ferroviaire, propulsion navale, etc.). En revanche, ses avantages en termes de force ou de puissance spécifiques
constituent un vecteur d’innovation désormais incontournable. Un domaine particulièrement concerné est celui des systèmes électromécaniques « embarqués » (aéronautique, espace, médecine, etc.).
Alliage à mémoire de forme
Muscle biologique
Actionneurs
hydrauliques
Vérin hydraulique
(gouverne aéronautique)
Fluides magnétorhéologiques
(amortisseur sismique)
Matériaux électroactifs
Barreau Piézoélectrique
(PZT - multicouche)
.
0,00001
0,1
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
100
1
10
100
1000
10000
1 MW.m
-3
10 MW.m
-3
100 MW.m
-3
1000 MW.m
-3
Turboalternateur 1500 MW
Effets
électromagnétiques
Polymères électroactifs
Vitesse de déformation relative S (rad.s )
-1
.
1
3
3
4
4
8
8
Machines à vapeur
(locomotive)
6
2
5
9
7
2
1
5
9
7
6
10
Micromoteur électrostatique
10
Barreau magnétostrictif
(Terfénol D- transducteurs
sonar)
Figure 4.15 Efforts et vitesses spécifiques caractérisant différents types de convertisseurs
électromécaniques d’énergie
4 • Interaction électromécanique
En conclusion, il ressort de cette analyse une certaine complémentarité entre les
dispositifs à base de matériaux électroactifs (contraintes élevées - basses vitesses)
et les dispositifs électromagnétiques fondés sur la transmission à distance, et donc
sans contact, des efforts produits (contraintes limitées - vitesses élevées). Soulignons
cependant que les champs d’application potentiellement concernés restent très différents. En effet, la puissance convertie dans les dispositifs à base de matériaux électroactifs ne dépasse pas en général quelques centaines de watt. Aussi, cette technologie émergente ne saurait supplanter la solution électromagnétique face à ses secteurs
d’application pérennes (production d’électricité, traction ferroviaire, propulsion navale, etc.). En revanche, ses avantages en termes de force ou de puissance spécifiques
constituent un vecteur d’innovation désormais incontournable. Un domaine particulièrement concerné est celui des systèmes électromécaniques « embarqués » (aéronautique, espace, médecine, etc.).
Alliage à mémoire de forme
Muscle biologique
Actionneurs
hydrauliques
Vérin hydraulique
(gouverne aéronautique)
Fluides magnétorhéologiques
(amortisseur sismique)
Matériaux électroactifs
Barreau Piézoélectrique
(PZT - multicouche)
.
0,00001
0,1
0,0001
0,001
0,01
0,1
1
10
100
1
10
100
1000
10000
1 MW.m
-3
10 MW.m
-3
100 MW.m
-3
1000 MW.m
-3
Turboalternateur 1500 MW
Effets
électromagnétiques
Polymères électroactifs
Vitesse de déformation relative S (rad.s )
-1
.
1
3
3
4
4
8
8
Machines à vapeur
(locomotive)
6
2
5
9
7
2
1
5
9
7
6
10
Micromoteur électrostatique
10
Barreau magnétostrictif
(Terfénol D- transducteurs
sonar)
Figure 4.15 Efforts et vitesses spécifiques caractérisant différents types de convertisseurs
électromécaniques d’énergie