Aéronautique

Sécurité aéronautique

Sûreté de fonctionnement des systèmes, phénomènes atmosphériques, extension du domaine de vol, facteurs humains : la sécurité est l’un des axes de recherches majeurs de l’ONERA, qui entend répondre aux préoccupations des industriels du secteur aéronautique. En 2014, la compatibilité électromagnétique et le givre sont en tête de pont.

COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE

Un avion comporte des dizaines de kilomètres de câbles
qui peuvent propager ou générer des ondes électromagnétiques perturbatrices. Depuis 2010, l’ONERA contribue au développement du logiciel CABLESIM de la TPE AxesSim : il permet de modéliser les phénomènes de compatibilité électromagnétique sur câblages électriques.

Depuis 2014, pour Labinal Power Systems, l’ONERA et AxesSim s’appuient sur ce logiciel pour mener à bien le projet eCentric-EMC sur la modélisation d’un câblage industriel complet en décrivant précisément l’installation des faisceaux de câbles dans leur système d’accueil.

Par ailleurs, référent sur cette compétence, l’ONERA travaille depuis 2009 sur les effets indirects de la foudre pour plusieurs des moteurs de SNECMA – le TP 400, le SAM146 ou encore le Silvercrest. Cette année, il a réalisé le calcul pour le LEAP. L’objectif : évaluer par simulation numérique les courants électriques et champs électromagnétiques induits sur l’ensemble du moteur.

GIVRE

De nombreux incidents et accidents majeurs trouvent en partie leurs origines dans les effets du givrage, ce qui rend la réglementation de plus en plus drastique. L’ONERA, acteur reconnu et référent au niveau international dans le domaine, collabore avec les principaux industriels sur la prévision des formes de dépôt de givre et de leurs conséquences en aérodynamique, ainsi que sur le développement de nouvelles technologies de protection et de détection.

Dans le cadre du projet HAIC (High Altitude Ice Crystals, de 2012 à 2016) coordonné par Airbus, et qui porte sur le givrage dû à la présence de cristaux de glace, l'ONERA participe aux recherches sur les techniques de détection et pilote le sous-projet dédié au développement de modèles et d'outils de simulation numérique. Le projet vise à anticiper les risques de blocage des sondes ou d'endommagement des moteurs. En 2014, l'ONERA a développé de nouveaux modèles pour mettre à jour les versions 2D et 3D de son logiciel et pouvoir prendre en compte les nouvelles réglementations (grosses gouttes, cristaux) ainsi que les nouvelles technologies électrothermiques de dégivrage.

Sur le plan international, l'ONERA a signé cette année avec la NASA un accord de coopération de trois ans sur la compréhension et la modélisation du givrage des ailes en flèche. Il fait suite à un premier accord (2006-2012) dédié aux aspects de simulation numérique du givrage des avions.

FOUDRE

L’ONERA est expert de la problématique du foudroiement des aéronefs. Depuis 2012, il dispose d’un laboratoire pour la compréhension fine de ses effets directs sur les structures aéronautiques. Cette structure de recherche a mené sa 1re campagne d'essais en juin 2014, dans le cadre de la Joint Technology Initiave (JTI) Clean Sky.
Elle a permis d’étudier la tenue à la foudre de nouveaux matériaux composites élaborés par le Fraunhofer (IFAM et LBF), HELENIC Aerospace Industry, Airbus DS, Alenia Aeronautica. Ces matériaux ont été soumis à une impulsion de courant de 100 000 ampères.