L'annuaire des projets

Le projet SPAD, mis en place il y a deux ans dans le cadre de l'appel à projet régional, avait pour objectif de développer une technologie de photodétecteurs Silicium, destinés à se substituer aux photomultiplicateurs classiques. Ce projet a été mené à bien et un process de fabrication innovant mis au point. Il s'agit donc dans ce nouveau projet, CHERPIC, de passer à la phase de valorisation de ce concept en utilisant cette technologie pour mettre en place au Pic du Midi un télescope Cherenkov.

Cible: La plate-forme CHORUS répond au besoin croissant de gestion des incertitudes dans l'analyse des risques des systèmes complexes en conception, certification ou en opérations. Par gestion de l'incertitude, nous entendons la capacité à quantifier, propager et analyser les effets des incertitudes dans un flux de modélisation et de simulation. Il s'agit de rassembler de nombreuses initiatives et donner accès aux mises à jour de la communauté R&T. En effet, même si le sujet est bien identifié dans les communautés scientifiques et professionnelles, il reste des défis cruciaux les problèmes de scalabilité: lien avec les capacités HPC, développement de modèles réduits et traitement de problèmes multi-disciplinaires. CHORUS vise à solidifier les briques scientifiques et technologiques dans un ecosystème adéquate (PME, groupes industriels, universitaires). Des innovations sont attendues dans: 1. Traitement méthodologique des problèmes de gestion des incertitudes dans un contexte multi-disciplinaire, 2. Développement de nouveaux modèles mathématiques et des algorithmes pour faire face aux problèmes de scalabilité (analyse de l'incertitude goal-oriented, techniques de réduction), 3. Accessibilité à des algorithmes avancés interopérables liés aux capacités HPC pour une large communauté hors CHORUS dans un environnement open source reconnu (OpenTURNS). Statut: La communauté R&T francaise a développé une approche spécifique pouraborder ce sujet d'abord au niveau méthodologique, puis au niveau technologique. Elle est reconnue au niveau international sur ce sujet. CHORUS bénéficiera de différents projets en cours. En parallèle, les grandes entreprises sont sous la pression de justifier et/ou diminuer leurs marges techniques tout en maintenant un objectif de risque zéro. Les dernières années ont démontré l'existence de gains rapides dans de nombreuses disciplines. CHORUS vise à renforcer cette tendance. Positionnement: CHORUS fait écho aux diverses initiatives dans le cadre de gestion de l'incertitude et cherche à combler quelques points spécifiques. Alors que la communauté existe déjà et partage des références scientifiques et méthodologiques (environ 200 personnes actives dans MASCOT NUM, 100 utilisateurs réguliers de OpenTURNS), CHORUS irriguera les différentes initiatives applicatives. Cette plate-forme sera la pierre angulaire de la recherche et des activités logicielles basées sur les exigences génériques de cas industriels réalistes: des ateliers, publications de logiciels, nouvelle offre de service, formation sont prévus au cours des quatre prochaines années. Cas d'Utilisation: À la date d'échéance, la maturité des travaux sera évaluée sur des cas industriels réalistes par le biais de "portes de maturité». Sept cas d'usage provenant de divers secteurs industriels (aéronautique, énergie, télécommunications) et disciplinaires (bio-électromagnétisme, thermique, thermo-mécanique, acoustique, automatique, sismique) seront exécutés suivant un schéma permettant une approche complémentaire ainsi qu'une large couverture des fonctions génériques et des outils associés dévelopés dans CHORUS. Valorisation: Le consortium rassemble des équipes qui ont déjà une solide expérience dans le domaine de la gestion de l'incertitude. Des contributeurs OPUS font partie de CHORUS et garantissent une continuité efficace dans la méthodologie. Les nouveaux renforcent l'excellence sur les aspects recherche, et élargissent la portée industrielle du projet. Afin de garantir les capacités de transfert, deux PME innovantes déjà positionnées sur ce marché amélioreront grâce à CHORUS leur excellence soit par la commercialisation d'une solution logicielle (PHIMECA SOFT est basé sur OpenTURNS) ou en fournissant des services autour de lui (installation, formation, étude ... ). Grâce aux activités passées et initiatives diverses, le consortium vise à évoluer vers une communauté et un «éco-système» élargis traitant de la gestion des risques.

Le projet a pour objectif de développer un procédé de chromage dur sans chrome hexavalent permettant de répondre aux exigences techniques du secteur aéronautique ainsi qu'aux exigences environnementales (REACH compliant). Pour cela, deux voies d'élaboration seront étudiées : une voie aqueuse et une voie liquide ionique, toutes deux à base de chrome trivalent. Des travaux de recherche sur la compréhension de la chimie du bain, son influence sur les mécanismes de dépôts et sur leurs propriétés physico-chimiques, indispensables à la maitrise industrielle du procédé seront menés (TRL 3-4). Tout en menant en parallèle des travaux de développement de l'échelle pilote à l'échelle semi-industrielle (TRL 4-6) pour disposer à la fin du projet d'un procédé prêt à être qualifié et ainsi répondre au besoin de 2024 (arrêt d'utilisation du procédé à base de chrome hexavalent). Pour relever ce défi, l'ensemble de la filière aéronautique est rassemblée dans ce consortium : avionneur (Dassault), équipementiers (Liebherr, UTC Ratier-Figeac, UTC Goodrich), traiteur de surface (Mecaprotec), usineur (Cazenave), partenaires académiques (Cirimat, ENIT-LGP).

Le projet porte sur l'évaluation de nouveaux matériaux composites à matrices thermostables renforcées de fibres de carbone. Le projet vise à évaluer le potentiel de ces composites pour une utilisation sur pièces semi-structurelles soumises à des températures de 200°C en continu et 250°C en pointe en substitution aux alliages d'aluminium. L'objectif est de caractériser le potentiel de ces matériaux et d'en maîtriser l'injection dans une optique d'application sur pièce type conditionnement d'air.

Les procédés de fabrication tels que l'usinage peuvent engendrer des défauts sur les pièces. Les pièces aéronautiques étant soumises à des conditions de vol extrêmes sont assujetties en plus à des défauts non visibles liés au vieillissement tels que des fissures, du délaminage… Des inspections en cours de vie sur les avions sont donc nécessaires. Aussi, il est important d'utiliser des méthodes non destructives pour détecter le plus tôt et le plus facilement possible ces défauts qui peuvent amener à une action corrective. La plupart des contrôles non destructif sont réalisés par ultrasons puisque cette méthode est d'une part la plus ancienne et d'autre part facile à mettre en place. Une alternative émergente à cette méthode est la thermographie infrarouge dont le principal avantage est de permettre des mesures sans contact. Elle rend possible l'analyse des surfaces qui sont difficilement accessibles sans démontage ou avec un démontage limité de certaines pièces…

L'originalité du projet réside dans l'utilisation de mesures de champ thermique pour étudier des défauts en surface et en profondeur présents sur des échantillons en composite. Cette approche fait, depuis quelques années, l'objet d'études. Cependant, encore aujourd'hui, la méthode la plus couramment usitée est celle par ultrason. L'utilisation d'une caméra infrarouge permet de mesurer la température en surface d'une structure. La présence d'un défaut dans un matériau provoque une variation de température locale qui pourra être détectée au moyen de la mesure du champ thermique. Cette démarche innovante intéresse Airbus qui est le partenaire industriel impliqué dans ce projet.

L'objectif principal du projet est tout d'abord de mettre en place la méthode non destructive par thermographie infrarouge, puis de mesurer expérimentalement le champ thermique dégagé par une éprouvette en composite afin de déterminer la présence ou pas d'un défaut et de le localiser à la fois en position et en profondeur et finalement de comparer les résultats obtenus avec les deux méthodes (ultrason et thermographie infrarouge) et la faisabilité de ces deux méthodes. L'intérêt du projet est d'essayer de mettre au point une méthode non destructive qui a un champ d'application plus large que celle des ultrasons vis-à-vis de différents points : une méthode sans contact, utilisable sur des composants aéronautiques difficilement accessibles, et dans un avenir proche une mesure qui pourrait évoluer plus facilement vers une mesure active, embarquée, en temps réel. La connaissance en temps réel des défauts permet d'assurer une meilleure sécurité en remplaçant ou réparant très tôt les composants endommagés.

Les efforts continus des constructeurs pour améliorer la performance des avions et réduire la consommation de carburant passent par l'utilisation intensive des matériaux composites associée aux nouvelles technologies, permettant un haut niveau d'intégration structurale.
S'inscrivant dans cette stratégie, COMDOR cherche à développer des structures de portes d'avions en matériaux composites répondant aux exigences particulièrement sévères de la réglementation aéronautique.
Les portes passagers sont des produits soumis à des contraintes très importantes, liées à la fréquence d'utilisation dans un environnement éprouvant (chocs, pression, corrosion, etc.). De nombreuses fonctions propres à la porte sont assurées par les mécanismes insérés dans la structure afin d'en limiter l'encombrement (fermeture, verrouillage, compensation, guidage).
Concevoir une structure de porte passagers en matériaux composites la plus intégrée possible nécessite non seulement la maîtrise de technologies émergentes (Resin Transfer Molding, etc.) mais aussi de nombreux essais pour valider le concept avec les caractéristiques du nouveau matériau et répondre ainsi aux spécificités d'une porte passagers et aux exigences de la certification aéronautique.
Après les phases de faisabilité, d'essais sur éprouvettes et de conception, un démonstrateur échelle 1 sera donc développé pour subir tous les tests et essais nécessaires à la pré-validation de ce concept au regard de la réglementation (cyclage en pression, endommagements, etc.).