Conception de dispositifs d’instrumentation pour le contrôle d’écoulements aérodynamiques : micro-actionneurs à base de nanostructures thermo-acoustiques associés à des micro-capteurs thermiques – CATANAS

Le projet CATANAS apportera une percée dans le domaine du contrôle des écoulements aérodynamiques en explorant de nouvelles voies technologiques pour le développement de systèmes d'instrumentation innovants : micro-actionneurs basés sur les propriétés thermo-acoustiques de nanomatériaux et nanostructures, associés à des micro-capteurs thermiques miniaturisés.
Le contrôle des écoulements est l'une des voies pour diminuer l'empreinte environnementale des systèmes de transport. Ce domaine présente un besoin de technologies d’actionneurs permettant d’agir localement dans la couche limite de l'écoulement aérodynamique et de micro-capteurs permettant la métrologie de l'écoulement turbulent afin d'en adapter le contrôle de façon réactive.
Dans ce contexte, le projet CATANAS vise à apporter des innovations sur deux volets :
1) Volet micro-Actionneurs : Le projet explorera l'utilisation des nanomatériaux et nanostructures thermoacoustiques afin de concevoir de nouveaux systèmes de micro-actionneurs destinés à perturber localement la couche limite de l'écoulement aérodynamique. Deux utilisations de ces nanomatériaux, avec deux intégrations et fabrications différentes, seront étudiées expérimentalement en soufflerie.
2) Volet micro-Capteurs : Le projet visera à développer des moyens métrologiques plus résolus que les moyens existants actuellement, tant spatialement que temporellement (élargissement de bande passante), au travers de la miniaturisation de micro-capteurs thermiques mesurant le frottement pariétal. Afin d’aboutir à un dispositif d'instrumentation complet, un travail d'intégration des micro-capteurs avec les micro-actionneurs thermo-acoustiques sera également réalisé dans le projet.
Le projet CATANAS a ainsi pour objectif final de réaliser la preuve de concept d'un dispositif d'instrumentation thermo-acoustique pour le contrôle des écoulements aérodynamiques, intégrant les fonctions d'actionnement et de métrologie.