Lancement de la chaire SYMPHONIE pour la conception d’un outil de surveillance embarqué de l’état de santé des hélicoptères

Le programme de recherche vise à développer des outils embarqués de diagnostic de l’état de santé des hélicoptères. L’objectif est de renforcer la sécurité des aéronefs et d’ajuster au mieux les périodes de révision obligatoires afin de réduire les périodes d’indisponibilité qui s’avèrent couteuses et critiques dans certains cas. Si un dispositif de surveillance appelé Hums, basé notamment sur l’analyse vibratoire de la machine, existe déjà, des améliorations significatives peuvent encore être opérées afin de fournir des indicateurs et des renseignements de plus en plus précis aux pilotes et sociétés d’exploitation.

Mieux détecter les pièces endommagées dans les systèmes de transmission

L’objectif est de détecter l’usure et la fatigue des éléments tournants (engrenages, roulements, …) dans les systèmes de réduction complexes tels que les épicycloïdaux, de manière à planifier les interventions de changement de pièces suffisamment tôt tout en maitrisant les coûts et délais d’intervention. On place des capteurs sur la machine et on analyse des signaux comme peut le faire un médecin sur un électrocardiogramme. La difficulté est d’automatiser le process, de développer des algorithmes qui permettent d’extraire dans le signal, des signatures caractéristiques d’un défaut sur un élément tournant, de pouvoir qualifier son importance et par conséquent l’urgence d’intervention, tout cela en temps réel, dans un environnement bruyant, et avec des changements de régime moteur importants.

La prise en compte des motorisations de demain

Le programme de recherche intègre également la prise en compte des motorisations de demain. L’orientation vers l’hybridation des moteurs d’hélicoptère, à l’instar de ce qui est fait pour les voitures pour des raisons environnementales, impose la recherche d’une nouvelle instrumentation et le développement d’algorithmes de détection permettant de prévoir les dysfonctionnements potentiels de ces nouveaux équipements.

Vers un centre d’excellence en surveillance de systèmes d’aéronefs « health monitoring »

Cette chaire industrielle, d’une durée de 4 ans, cofinancée par l’ANR (à hauteur de 630 K€) et par Airbus Helicopters, a aussi pour ambition de franchir une étape supplémentaire dans la collaboration pour aboutir à la création d’un centre d’excellence reconnu par Airbus Helicopters dans le secteur du « health monitoring » impliquant ingénieurs et universitaires. Ce projet ambitieux implique les laboratoires LVA et le LAMCOS de l’INSA de Lyon, partenaires universitaires de longue date du LASPi, qui apportent leurs compétences spécifiques au projet. Le programme prévoit le recrutement de six doctorants et plusieurs post-doctorants pour le développement d’expérimentations au LASPI et la réalisation de tests sur les bancs d’essai d’Airbus Helicopters. Outre les résultats industriels et les brevets dont l’UJM est co-propriétaire, la réalisation d’algorithmes génériques sera diffusée dans la communauté scientifique notamment dans le cadre de conférences.

LASPI, 30 ans d’expertise en diagnostic de machines tournantes et plus de 5 ans de collaboration avec Airbus Helicopters

Le LASPI bénéfice d’une expertise reconnue en surveillance de machines tournantes. Parmi ses travaux, on peut citer la détection de défaut sur des roulements de TGV en partenariat avec NTN-SNR et SNCF, la surveillance d’éoliennes avec ENGIE, le diagnostic de groupes de secours ou la surveillance à distance de réducteurs en environnement irradié (centrale nucléaire). Le LASPI a été précurseur dans le développement d’outils exploitant le courant d’alimentation des machines électriques ou la mesure précise de la vitesse instantanée des équipements surveillés. Il travaille depuis plus de 5 ans avec Airbus Helicopters pour la recherche de nouveaux indicateurs de détection. Cette collaboration a conduit au dépôt de plusieurs brevets.

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