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Posté par Redbran le Mercredi 07/06/2017 à 00:00
Le guidage des avions dans les situations difficiles

A350. Illustration: Airbus
Des chercheurs financés par l'UE ont développé des technologies avancées de guidage, navigation et contrôle (GNC) qui allègent les tâches du pilote lors de situations hors normes, et facilitent de ce fait le pilotage.

Dans leur version numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et échantillonnée, par opposition à une information dite...), les commandes de vol électriques, ou fly-by-wire (FBW), constituent aujourd'hui une norme (Une norme, du latin norma (« équerre, règle ») désigne un état habituellement répandu ou moyen considéré le plus souvent comme une règle à suivre. Ce terme générique...) industrielle pour les avions civils gros porteurs. Les principaux avantages de ce système comprennent le contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) sophistiqué par ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de circuits...) du vol de l'avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef plus lourd que l'air, entraîné par un organe moteur...), la protection de l'enveloppe de vol et l'allégement de la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un...) de travail du pilote, pour n'en citer que quelques-uns.

Pour la prochaine génération d'avions, le défi consistera à élargir les fonctions de GNC afin de faciliter les tâches de vol tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) en optimisant les performances de l'avion. Le consortium RECONFIGURE (Reconfiguration of control in flight for integral global upset recovery), financé par l'UE, a été constitué à cette fin.

Dix entreprises privées, des universités et des centres de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne...) ont uni leurs efforts pour développer des fonctions GNC de pointe prenant en charge la gestion des situations hors normes. La nouvelle technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) doit assister les pilotes en reconfigurant automatiquement l'avion à son état de vol optimal, afin de préserver la facilité de pilotage.

À cette fin, les partenaires du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de...) ont procédé à une estimation poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de l'avancement.) des paramètres et développé des diagnostics des pannes et des techniques de contrôle avancées. Ils se sont également penchés sur l'absence de recherches concernant les problèmes découlant de l'intégration des systèmes d'estimation des paramètres et de diagnostic (Le diagnostic (du grec δι?γνωση, diágnosi, à partir de δια-, dia-, „par, à travers, séparation,...) des pannes avec des systèmes GNC reconfigurables.

L'équipe de RECONFIGURE a reconnu une lacune dans la certification des techniques individuelles et intégrées, qui empêche d'en tirer pleinement parti. D'autre part, la recherche sur le système de compensation FBW, une condition préalable à la certification, s'est par le passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une échelle des temps centrée sur le présent. L'intuition du...) presque uniquement axée sur les commandes fixes.

Les chercheurs ont exploré un large éventail de conceptions de GNC et de méthodes et outils de validation. Ceux-ci ont été appliqués au banc Airbus (Airbus est un constructeur aéronautique européen et également un acteur majeur dans la construction aéronautique mondiale. Filiale à 100 % du groupe industriel EADS, il conçoit, développe,...), un modèle d'avion très fidèle qui offre une plateforme de simulations de scénarios réalistes de panne et de situations anormales.

Ce modèle d'avion a hérité des composants de bancs d'essai utilisés dans de précédents projets européens. Son développement, qui représente une amélioration importante des capacités technologiques des modèles de simulation, a également impliqué de définir des contraintes et exigences pour la vérification industrielle et l'analyse de validation.

Trois scénarios de situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un espace par rapport à son environnement proche ou non. Il...) anormale ont été pris en compte: des pannes de capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la...), des effets aérodynamiques incertains (conditions de givrage) et des pannes d'actionneur. S'ils semblent modestes, les progrès réalisés par RECONFIGURE sont importants pour l'évolution des futurs (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.) systèmes de FBW.

Actuellement, l'industrie aéronautique (L'aéronautique inclut les sciences et les technologies ayant pour but de construire et de faire évoluer un aéronef dans l'atmosphère terrestre.) privilégie une conception prudente plutôt qu'une conception axée sur les performances. Les solutions proposées peuvent améliorer la conception des systèmes GNC mis en œuvre dans le contrôle de vol FBW actuel.

Pour plus d'information voir: projet RECONFIGURE

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Source: CORDS-Europa