Thèse - Anca Goleanu - Grenoble INP - G2Elab

Publié le 29 février 2012

 

Titre de la thèse:
« Optimisation des réseaux quasi-équipotentiels dans un environnement
aéronautique composite »

Résumé:
De nos jours, l'avion plus électrique et plus composite sort du concept
pour entrer dans la réalité. L'introduction des nouveaux matériaux dans
les structures des aéronefs a un grand impact sur la conception des
réseaux embarqués. Bien que ces matériaux permettent d'obtenir des gains
de masse, de rigidité et la réduction des coûts fonctionnels, ils ne sont
pas capables d'assurer pleinement les fonctionnalités électriques du
fuselage métallique : retour de courant, équipotentialité, protection au
choc de foudre, etc.
Les travaux de cette thèse portent essentiellement sur la conception et
l'optimisation des nouvelles solutions assurant le retour de courant dans
le contexte d'un avion plus composite. L'originalité de cette thèse réside
dans l'application des différentes méthodes (plaque sousdivisée, théorie
des graphes) au routage des câbles. Les contraintes fonctionnelles sont
introduites dans les processus d'optimisation. Les méthodes basées sur la
théorie des graphes offrent les meilleurs résultats. Une dernière méthode,
basée sur les systèmes multi-agents a été développée, mais elle n'est pas
encore assez mature pour fournir des résultats comparables.
Les résultats des optimisations à plusieurs fréquences ont mis en évidence
l'influence du caractère des câbles, de la fréquence, des chutes de
tension ou de la thermique des câbles sur les topologies finales et leurs
masses respectives.
L'utilisation de la méthode PEEC-AMLFMM nous a permis la modélisation d'un
tronçon d'avion et d'analyser l'impact du choc de foudre sur le réseau
électrique, en ayant un environnement électromagnétique assez proche de la
réalité.