Dans cette vidéo, Oriane, outil d’orientation, de formation et d’emploi destiné à tous les franciliens, revient sur le métier de technicien d’essais en aéronautique, chargé de mettre au point et vérifier le bon fonctionnement des systèmes de l’aéronef.

Alstom a franchi une nouvelle étape dans les essais et le développement du train autonome. En début d’année, une rame TER Regio 2N a été spécialement modifiée et équipée par l’usine Alstom de Crespin (anciennement Bombardier) afin de réaliser des essais. Différents capteurs, caméras, radars, lidars (détection laser) ont été installés afin de récolter des données indispensables au projet. Des premiers essais ont eu lieu pendant une semaine, début mars, entre Aulnoye et Busigny (59) et entre Busigny et Calais (62). La rame prototype TER Regio 2N circulait sur une voie commerciale avec, à bord, les ingénieurs et techniciens du projet.

Ces essais ont notamment permis de tester les systèmes de perception et de reconnaissance des signaux situés le long de la voie, ainsi que le dispositif de géolocalisation notamment par satellite. Celui-ci permet de connaitre précisément la position du train. Lors de cette première phase d’essai, les capteurs et équipements de ces nouveaux systèmes spécialement installés sur la rame étaient activés afin d’étudier leur fonctionnement mais n’intervenaient pas sur la circulation du train. Ce TER Regio 2N était conduit par un conducteur SNCF spécialisé dans la conduite en situation d’essai. À l’issue de cette semaine d’essai, des tests ont eu lieu au sein du Centre d’Essai Ferroviaire (CEF) de Petite-Forêt, près de Valenciennes, afin de tester le système de conduite du train autonome permettant d’automatiser l’accélération et le freinage.

Une seconde phase d’essai en cours pour maîtriser la semi-autonomie

Du 17 au 21 mai, à la suite des tests effectués au sein du CEF, les équipes ont organisé une seconde série d’essais pour mettre au point le système de conduite, sur cette même rame prototype. Ces nouveaux essais ont lieu sur le réseau ferré national à Busigny dans le département du Nord. Ils permettront d’aboutir, dans les prochains mois, à la circulation en semi-autonomie en phase d’essai. La conduite semi-autonome permet l’automatisation de l’accélération et du freinage du train, supervisée par un conducteur.

Une étape clé vers l’objectif final de maîtriser l’autonomie complète en 2023

Ces essais, autorisés par l’EPSF, autorité nationale de sécurité ferroviaire, contribuent à étayer la démonstration de sécurité nécessaire à la future autorisation de circulation du matériel roulant. Engagé dans le projet en tant qu’observateur, l’EPSF sera en mesure d’anticiper la compréhension des technologies développées et leur impact sur le système ferroviaire ainsi que les éventuelles évolutions réglementaires à mettre en place pour ce nouveau type d’exploitation. Déterminants pour le train autonome, les enjeux de cybersécurité ont été pris en compte dès le début du projet. Les partenaires du projet travaillent étroitement avec l’Agence nationale de la sécurité des systèmes d’information (ANSSI), l’autorité nationale en matière de cybersécurité.

Alsternance entre service commercial et essais pour la rame prototype au cours des deux prochaines années

Cette rame TER Regio 2N sera utilisée au cours des deux prochaines années comme rame prototype du train autonome voyageurs. Les tests sur la rame s’effectueront sur la voie située entre Aulnoye et Busigny, pendant les vacances scolaires. En dehors des périodes de recherche et de tests, la rame TER Regio 2N, activité de la SA SNCF Voyageurs, sera en circulation commerciale classique et transportera des voyageurs.

Lors de ces trajets commerciaux, en conduite classique, elle enregistrera des données qui permettront d’améliorer la performance des algorithmes de reconnaissance des signaux en détectant, par exemple, la couleur des feux de signalisation et l’environnement du train. Parallèlement, un travail mené en laboratoire sur des simulateurs d’essai chez tous les partenaires du consortium permettra d’affiner des parcours du train d’essai et d’améliorer la mise au point du système automatisé.

Organisé conjointement par le Réseau Mesure, Collège français de métrologie (CFM), le Symop et GL Events (organisateurs du salon Measurement World), le Congrès international de métrologie (CIM) ouvrira ses portes non pas à Paris comme initialement prévu, mais à Lyon. Un soulagement pour toute la communauté de la métrologie même si les visiteurs étrangers fidèle à ce rendez-vous biennal devraient être moins nombreux qu’à l’accoutumée.

Conférences, tables rondes… les temps fort de l’événement

Le congrès s’articulera autour de trois sessions : la conférence plénière, six tables rondes et pas moins de seize sessions orales réparties sur deux salles, sans oublier un impressionnant programme de séance posters auxquels s’ajoutent des présentations business et orientées produits. Les sujets abordés lors des tables rondes entendent répondre aux besoins d’information de la part des industriels, en particulier sur les sujets d’industrie 4.0 et d’environnement. Les sujets sont les suivants : « La métrologie à l’ère du digital », « Émissions industrielles : l’apport de la métrologie au respect des nouvelles exigences », « Santé et métrologie : un défi commun ! », « Les défis des mesures sur site », « Le rôle des organisations internationales Métrologie et Qualité dans la transition 4.0 », et enfin « La métrologie du futur : quelles compétences ? ».

Un programme riche et toujours très qualitatif

Outre la digitalisation de la métrologie et des process, la santé, le photonique, les technologies quantiques mais aussi des sujets plus classiques tels que les incertitudes de mesure seront à l’honneur. « Il s’agit une nouvelle fois d’un programme très qualitatif mettant l’accent sur les nouvelles technologies dans un marché qui continue de se développer fortement, à l’exemple de la fabrication additive, de la robotique ou encore de l’intelligence artificielle, des IoT et de la blockchain qui est en train de pénétrer de nouveau secteurs », souligne Jérôme Lopez, président du CFM. L’association qui mise d’ailleurs beaucoup sur la formation des métrologues, dont le métier évolue considérablement depuis plusieurs années, ainsi que sur la diffusion des bonnes pratiques à travers notamment le label Trust MEtrology.

Smac, fabricant de pièces sur mesure pour la protection d’équipements utilisés en environnement extrême, notamment en altitude élevé et dans l’espace, a fait l’acquisition de deux nouveaux vibrateurs. L’entreprise avait besoin de disposer de solution d’essai en vibration fiable, capable de caractériser un nouvel amortisseur et de valider son comportement dans des délais très courts. Ses partenaires commerciaux, Airbus, Safran ou ArianeGroup, imposent des critères de performance extrêmement rigoureux, notamment en ce qui concerne la rigidité de l’élastomère. 

L’entreprise a ainsi consulté Hottinger Brüel & Kjær (HBK), qui, après une étude approfondie des besoins, a préconisé le vibrateur LDS V8 pour les essais de force élevée et le vibrateur LDS V721 pour les essais moins sévères. Les nouveaux vibrateurs – le modèle V8 d’une force nominale de 57 000 newtons et le modèle V721 d’une force de 3 000 newtons – ont été installés au sein du laboratoire implanté à Toulon. 

Un choix pertinent pour assurer la totalité des essais vibratoires présents et à venir

Pierre Lamy, responsable du laboratoire d’essais Smac, explique : « Les essais sont réalisés non seulement sur les prototypes de l’amortisseur envisagé, mais sur la matière première, l’élastomère étant un matériau extrêmement non-linéaire. Il est donc indispensable qu’à tous les stades du développement du produit nous puissions disposer d’un vibrateur pour lancer nos essais de vibrations. Ce sont les retours d’essais sur vibrateur qui nous guident à chaque étape de la conception et de la fabrication de nos produits. L’important pour nous est aussi d’être sûrs que les moules que nous réalisons pour la fabrication ne seront pas à refaire. » 

Et de continuer : « Nos cahiers des charges spécifient des délais impératifs et le système V8 pour les essais à force élevée et le système V721 en parallèle pour les essais moins sévères se sont révélés les choix les plus pertinents pour assurer la totalité de nos essais vibratoires présents et à venir. »

IMT Lille Douai a structuré sa recherche en trois Centres d’enseignement, de recherche et d’innovation aux activités complémentaires, dont le travail permet à l’établissement d’être toujours à la pointe des différents sujets en lien avec l’évolution de notre société : énergie et environnement, matériaux et procédés et systèmes numériques.

« L’objectif de ces trois CERIs est de marier les sciences de l’ingénieur et les sciences du numérique pour tendre vers l’excellence scientifique et technologique. La réorganisation en trois domaines d’excellence a permis à l’école de favoriser la mixité disciplinaire et de porter des projets transversaux, communs à plusieurs Centres. Cette approche sert le collectif qui intègre progressivement les questionnements scientifiques connexes des autres équipes, car la recherche se nourrit de symbioses et de regards croisés », explique Jean-Christophe Baudez, directeur de la recherche et de l’innovation d’IMT Lille Douai.

Être utile à l’entreprise et accompagner sa mission

Les regards croisés, entre disciplines mais aussi entre recherche académique et recherche industrielle, ont par exemple fait naître le projet IAM-Lab « Innovative Air Monitoring Laboratory », sélectionné lors de la deuxième vague de l’édition 2020 de l’Appel LabCom (laboratoire commun) de l’Agence nationale de la recherche. L’objectif de ce projet, en collaboration avec le groupe Tera, est de diagnostiquer la qualité de l’air et de mesurer de manière instantanée, fiable et sélective plusieurs polluants de l’air grâce au développement de capteurs électroniques à lecture directe. Cette ambition nécessite la réunion des compétences pluridisciplinaires des trois Centres d’enseignement, de recherche et d’innovation : le CERI Énergie et Environnement avec une compétence forte en termes de métrologie des traces dans l’air en particulier pour les espèces cibles visées dans ce projet que sont l’ammoniac et le formaldéhyde, le CERI Matériaux et Procédés dont l’expertise a permis la synthèse et la maitrise de surfaces sensibles de haute technicité et le CERI Systèmes Numériques qui développe des algorithmes intelligents d’analyse des signaux et de traitement de données.  

Ce projet d’ampleur répond tant aux besoins du monde économique qu’à ceux du marché : innover de manière responsable en prenant en compte, dès la phase de conception, le contexte d’utilisation du produit pour l’adapter à son utilisateur et à son environnement.

Former l’ingénieur de demain

La réunion de ces expertises est au cœur du programme pédagogique d’IMT Lille Douai. Chaque élève va pouvoir créer son parcours, tout au long de ses études, autour de ces différentes thématiques, se donnant ainsi les moyens de devenir expert dans un secteur ou être polyvalent sur plusieurs domaines de recherche. En mêlant théorie et pratique, les trois CERIs de cette grande école proposent un cursus véritablement professionnalisant : les cours sont dispensés par des chercheurs confirmés et les étudiants participent ainsi à des projets réalisés en collaboration avec des entreprises mondialement connues. Les synergies qui s’expriment entre les différents Centres sont une chance pour l’étudiant d’aujourd’hui, et l’ingénieur de demain, d’appréhender de manière globale et très concrète les enjeux du XXIe siècle.

Le Forum CADFEM France aura lieu cette année, en ligne et sera organisé en commun avec CADFEM Suisse. Nous avons souhaité rester le plus proche possible du concept originel en dépit d’une version en ligne. Pendant ce Forum virtuel, l’audience découvrira les dernières avancées de la simulation à travers les présentations des conférenciers issus de tous les horizons du monde industriel.

Les présentations sont faites par des ingénieurs, chargés du développement de nouveaux produits, montrant les résultats de leurs simulations effectuées avec Ansys. Ce Forum s’adresse à tous les ingénieurs utilisateurs ou ayant un intérêt pour la simulation multi-physique.

Rendez-vous sur le site du Forum pour en savoir plus sur les programmes, les horaires et lire les abstracts.

Un forum gratuit sur la simulation multi-physique, en 3 après-midi

Voici l’essentiel à savoir pour s’inscrire au Forum :

• 1 événement virtuel, en français, interactif.

• 3 thèmes principaux ; 1 thème par après-midi ; du 1er juin au 3 juin 2021.

• Inscription gratuite.

• La plupart des physiques sont abordées : mécanique des structures, CFD, couplage Fluide-structure, électromagnétisme, acoustique, systèmes, etc.

• 1 concours : élection de la meilleure présentation.

Pour assister au Forum, inscrivez-vous gratuitement aux journées thématiques de votre intérêt :

• Electromagnétisme et systèmes

• CFD

• Mécanique des structures

Quelques précisions sur CADFEM France

Plus grand distributeur mondial des logiciels de simulation Ansys, CADFEM apporte aux entreprises des solutions de simulation multi-physique. Elle leur transmet son savoir-faire à travers diverses prestations : formations (en ligne ou sur site, standards ou spécifiques), support technique, IT management et consulting. CADFEM France est en plus Certified Elite Channel Partner. C’est la reconnaissance par Ansys de la qualité de services données aux utilisateurs Ansys, dont CADFEM a la charge. CADFEM France fait partie du CADFEM Group fortement implanté en Suisse, en Allemagne, en Autriche et au Royaume-Uni et dispose de 200 ingénieurs experts de la simulation multi-physique.

Inscriptions au Forum

Inscrivez-vous au Forum Virtuel CADFEM & Ansys et votez pour la meilleure présentation

Des processus avancés de conception virtuelle ont été utilisés dans les cycles de test et de production de la troisième génération de la Flying Spur. Grâce au prototypage virtuel d’ESI Group, un programme d’optimisation du poids de la Flying Spur a pu être entrepris sur 40 composants différents. Le processus finement ajusté a permis de réaliser des tests acoustiques pour filtrer tous les sons aériens dans l’habitacle, ainsi que pour tout impact de la structure elle-même, comme le bruit des pneus. Cela a permis de s’assurer que les bons matériaux d’insonorisation étaient déployés aux bons endroits dans le véhicule, afin que les passagers puissent profiter d’un habitacle le plus silencieux possible. Ces techniques de pointe sont en définitive plus durables, car elles réduisent considérablement la nécessité de fabriquer des pièces physiques.

« En utilisant le prototypage virtuel, Bentley a réussi à atteindre son objectif : optimiser chaque composant de la Flying Spur d’abord dans le monde virtuel avant de créer des pièces physiques. Dans le même temps, nous avons réduit le nombre de prototypes physiques, créant ainsi l’expérience la plus silencieuse possible dans l’habitacle pour nos clients. Le prototypage virtuel permet de réduire le nombre de prototypes construits et le kilométrage d’essais. Il permet également d’influencer la conception et l’ingénierie de la voiture à un stade précoce et offre des avantages significatifs lors de la phase d’essai approfondie », explique Simon Noble, ingénieur Acoustique chez Bentley Motors.

« L’expertise d’ESI Group a été utilisé pour une tâche difficile consistant à identifier les bruits indésirables de l’habitacle. En s’appuyant sur le prototypage virtuel, nous avons permis aux concepteurs de la Flying Spur d’utiliser des maquettes numériques qui ont aidé à identifier les NVH avant de construire une version physique de la voiture. Le prototypage virtuel a permis de réduire le nombre de pièces physiques dans la phase de test et de gagner du temps pendant le processus. L’ambition d’ESI Group est de stimuler la créativité humaine pour porter la performance industrielle à des niveaux toujours plus élevés. Nous sommes fiers de collaborer avec Bentley sur l’une des meilleures berlines de luxe au monde », a déclaré Jonas Fredriksson, directeur ESI Northern Europe.

Utac Ceram Millbrook vient de s’équiper d’une nouvelle catapulte inverse d’une force nominale de 3 100 kN sur son site de Linas-Montlhéry. Ce moyen d’essais vient renforcer celui déjà présent sur le site britannique de Millbrook. D’une force nominale de 1 400k N, cet outil a fait l’objet de modifications afin de répondre aux protocoles de sécurité spécifiques requis pour la prise en charge de tests sur les batteries électriques.

Ces catapultes permettent de réaliser des crash-tests et de reproduire les mêmes effets qu’un accident. Elles se révèlent indispensables pour entreprendre les différents essais liés aux protocoles Euro NCAP (whiplash et far-side), FIA (protocoles sièges et harnais) et ADAC (sièges enfants), mais également pour répondre aux impératifs de la réglementation.

Un équipement pour répondre à un maximum d’exigences de qualité

Afin de satisfaire les attentes de ses clients, Utac Ceram Millbrook, a en effet choisi de s’appuyer sur cet équipement de pointe, qui répond à toutes les exigences qualité. Ainsi, la performance, la fiabilité et la résistance de tout type d’élément technique vont pouvoir être testées, grâce à la catapulte SESA ServoSled 3,1 MN, capable d’embarquer une charge utile allant jusqu’à 4 tonnes, de propulser son chariot à 90 km/h et de lui imposer une décélération jusqu’à 120 g.

Tout objet testé tels que châssis ou caisse contenant des équipements et des banquettes d’essais sur lesquelles seront installées des mannequins de choc, sera soumis à un champ d’accélération sous un flot de lumière dispensé par trente projecteurs LED de 1 000 watts chacun et filmé jusqu’à 5 000 images par seconde (1000 i/s en standard). On obtient ainsi des accélérations pouvant dépasser les 80g durant 20 millisecondes permettant des enregistrements précieux sous tous les angles et sans déformation de la caisse. Tout le matériel souhaité peut y être installé et recevoir des simulations de chocs par l’avant, par l’arrière ou en latéral, à l’instar d’un appareillage spécifique répondant aux exigences de la réglementation sur les sièges enfants (ECE129).

Ses dimensions et ses équipements sont impressionnants à l’image de ses trois compresseurs, permettant jusqu’à dix-huit tirs par jour à 30 g (2 shifts). En outre, le plateau supérieur de la catapulte est amovible, permettant aux ingénieurs et techniciens d’installer les éléments sans mobiliser l’outil lui- même.

Apporter de la valeur ajoutée au laboratoire

Grâce à cet outil innovant, le groupe est en capacité d’effectuer un large panel d’essais qui viennent renforcer les moyens existants. En effet, si les essais réglementaires réclament une décélération de 24 g, certaines prestations comme les tests sur les boitiers Ecall (appel d’urgence) imposent de résister à des accélérations de 70 g. En parallèle, Utac Ceram Millbrook, s’est fixé comme objectif d’aider ses clients à développer de nouvelles technologies et à vérifier qu’elles répondent aux dernières réglementations en vigueur : un véritable service d’accompagnement dans l’homologation de nouveaux produits.

En partenariat avec le Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB), l’Association des ingénieurs d’essais et des techniques en environnement (ASTE) organisera le 27 mai prochain de 8h30 à 12h30 un webinaire technique. Celui-ci portera sur l’évolution des méthodes d’appréhension du confort thermique dans les bâtiments et les habitacles.

S’inscrire en ligne

Programme de la journée

8h30 – 9h00 : Accueil des participants, présentation de l’ASTE, de CSTB et du programme de la matinée

9h00 – 9h30 : CSTB : Modèle de thermophysiologie dynamique pour l’évaluation du confort et du stress thermique des usagers

9h30 – 10h00 : CSTB : Méthode Pulse d’évaluation du gout et de l’odeur de l’eau, ouverture vers le multisensoriel

10h00 – 10h30 : Alstom : Confort climatique ferroviaire, enjeux et perspectives.

10h30 – 11h00 : Pause

11h00 – 11h30 : Alaa Châteauneuf – Cideco/Université Blaise Pascal : Optimisation des performances énergétique du bâtiment, prise en compte des changements climatiques.

11h30 – 12h00 : Nicolas François – Valeo : Les nouveaux défis de la simulation CFD pour optimiser le confort et la gestion thermique des véhicules électriques

12h00 – 12h30 : Airbus : Mesure du confort des cabines (sous réserve)

Le mois dernier, le Cnes et le DLR (l’Agence spatiale allemande) ont procédé à l’inauguration du banc d’essais P8.3 dédié aux lanceurs. Lors de son intervention, Jean-Marc Astorg est revenu sur les moments forts de la coopération entre le Cnes et le DLR dans le domaine des lanceurs. Il a salué les retombées de la coopération franco-allemande dans le domaine de la propulsion liquide, menée depuis 1985 visant à une meilleure compréhension et maîtrise de cette technologie.

Le banc d’essais P8.3, pierre angulaire de la recherche sur la propulsion liquide

Jean-Marc Astorg a également rappelé le soutien du Cnes depuis 1992 au banc d’essais P8 en finançant et en utilisant sa capacité indispensable au développement des moteurs de la famille des lanceurs européens Ariane. Le P8 se présente en effet comme une pierre angulaire de la maturation technologique en propulsion liquide. Elle a permis de conduire un grand nombre d’essais en combustion au bénéfice du développement des moteurs, de Vulcain à Prometheus en passant par Vinci. Cet outil unique contribue entre autres à l’amélioration de la connaissance des phénomènes physiques impliqués dans le processus de combustion.

Réaliser des essais des moteurs à basse poussée

En 2015, en vue de préparer les systèmes et sous-systèmes des lanceurs du futur, notamment les versions réutilisables, le CNES et le DLR ont décidé d’une nouvelle étape avec la cellule d’essais P8.3. Celle-ci offrira une capacité supplémentaire afin de répondre à de nouveaux besoins en R&T et réaliser des essais des moteurs à basse poussée.

En conclusion de son intervention, Jean-Marc Astorg a déclaré « Le Cnes se réjouit de poursuivre et d’étendre l’excellente coopération avec le DLR et avec ArianeGroup dans le domaine de la recherche et de la technologie, en tant que soutien à l’exploitation des lanceurs existants (Ariane 5 et Ariane 6) et à la préparation de la nouvelle génération (liquide, réutilisable) de lanceurs européens ».