Syllabus des cursus de Centrale Lille

Vers une Aviation Durable

Libellé du cours : Vers une Aviation Durable
Département d'enseignement : CMA / Chimie et Matière
Responsable d'enseignement : Monsieur JEAN-MARC FOUCAUT
Langue d'enseignement : Français
Ects potentiels : 7
Grille des résultats : Grade de A+ à F
Code et libellé (hp) : G2_S7_EI_ADU - Vers une Aviation Durable

Equipe pédagogique

Enseignants : Monsieur JEAN-MARC FOUCAUT / Madame AMIRA CHAABANE / Monsieur CHRISTOPHE SUEUR / Monsieur Geoffrey TANGUY
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires

Résumé

Vers une aviation durable : de la phase de conception au contrôle des performances des avions de demain Cet enseignement se concentre sur les défis environnementaux actuels dont fait face l’industrie aéronautique. Ces différents défis seront présentés et une sensibilisation sur l’optimisation de la forme de l’aéronef lors de sa conception, ainsi que sur les différents compromis à réaliser au cours de cette conception, seront abordés au cours d’une mise en situation. Ainsi, ce cours a pour objectif de présenter différentes notions cruciales à connaitre au cours des étapes de conception d’un aéronef et de présenter un ensemble d’outils associés. Les cours suivants seront dispensés, correspondant chacun à un aspect important de la phase de conception itérative d’un aéronef : • Aérodynamique • Dynamique du vol • Structure • Aspects sociologiques et environnementaux • Contrôle (aspect automatique)

Objectifs pédagogiques

À l’issu de ce cours, l’élève sera capable : • D’acquérir des connaissances fondamentales sur les notions liées aux contraintes de vol d’un avion. • De reconnaitre les différentes méthodes à appliquer pour réduire la consommation d’un avion. • De mobiliser les connaissances acquises afin de réaliser une première étude d’optimisation de forme, en prenant en compte les compromis à réaliser entre les aspects aérodynamiques, les aspects structurels, les aspects de contrôlabilité et de dynamique du vol, dans le but de réduire la consommation de l’avion tout en respectant des critères de performance. • De faire preuve d’esprit critique quant aux méthodes basse fidélité utilisées.

Objectifs de développement durable

Modalités de contrôle de connaissance

Contrôle Continu
Commentaires: Pendant ce module, les étudiants seront répartis par groupe de 4, groupes qui seront en concurrence sur un challenge entièrement numérique. Les groupes recevront une forme d’avion de base sous forme d’un fichier numérique et devront optimiser cette forme afin d’aboutir à un avion allant d’un point A à un point B en optimisant la consommation, tout en étant stable en termes de dynamique du vol et stable structurellement. Un script de dynamique du vol sera fourni à chaque groupe. À l’aide d’outils rapides basse fidélité, les groupes devront, à chaque étape de modification de leur forme, caractériser l’aérodynamique de leur forme, caractérisation qui sera mise en entrée du script python de dynamique du vol. Une méthode basse fidélité de détermination de la répartition des masses sera également mise à disposition afin de pouvoir obtenir une estimation des données inertielles de l’aéronef et de vérifier son intégrité structurelle. Les étudiants prendront en compte les notions de contrôle de leur avion. En fin de module, chaque équipe fournira un rapport qui fera état des différentes décisions relatives aux choix de l’optimisation de leur forme et défendra oralement son travail. La soutenance sera conduite devant les pairs. Ceci conduira à deux évaluations (rapport et soutenance). La dernière étant la note de travail individuel liée à l’implication de l’étudiant dans le projet.

Ressources en ligne

Moodle, cours/TD/TP, Atelier à la carte, suivis de projet, impressions 3D, Usinage, découpe laser, Fonderie, Comsol, etc.

Pédagogie

Des séances de cours sont prévues. Ces séances apprendront aux étudiants les différents acteurs du monde de l’aéronautique, les défis auxquels il est confronté, et leur fourniront les connaissances et compétences nécessaires pour aborder leur problème d’optimisation de forme dans le but de réduction de consommation. Nombre d’heures = 60-80 (en cours d’élaboration) En complément, des cours en comité réduit sont proposés. Chaque étudiant souhaitant améliorer ses compétences dans un domaine précis pour son groupe peut demander un cours avec l’un des enseignants. L’évaluation portera sur le rapport et la soutenance du projet qui devront montrer la bonne organisation du groupe (notamment le tuteur de projet évaluera les compétences apportées par chaque membre du groupe à travers une note de travail individuel).

Séquencement / modalités d'apprentissage

Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : 0
Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : 0
Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : 0
Nombre d'heures en Séminaire : 92
Nombre d'heures en Demi-séminaire : 0
Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : 48
Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : 0
Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : 0
Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : 0
Nombre d'heures en Heures Projets : 0

Pré-requis

aucun

Nombre maximum d'inscrits

32

Remarques