AIRBUS : CIFRE - DÉRIVATION DE MODÈLE DYNAMIQUE DE FREINAGE D'AVION POUR UNE CONCEPTION DE CONTRÔLE ROBUSTE NON LINÉAIRE (F/H)

Poste
Thèse
Niveau d'étude
Bac+5 (Master / Ingénieur)
Univers
Aéronautique et spatial
Localisation
Toulouse Area

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Présentation

Description de l'emploi :

Prenez part à l’innovation aéronautique et façonnez les systèmes de freinage avion de demain !

Contexte :

Le système de freinage sur un avion est un élément critique pour la sûreté. Il doit être disponible et permettre une performance suffisante pour éviter une éventuelle excursion de piste quelle que soit les conditions de contamination de la piste (pluie, neige, type de surface…) . Pour cela, un système d'anti-dérapage des roues appelé "Anti-Skid" est installé sur la plupart des avions commerciaux. Ces exigences de performances et de disponibilité sont définies par l'EASA. Même si ce problème est maîtrisé, il souffre de l'absence d'une procédure systématique. De fait, la possibilité de s’appuyer sur une modélisation fidèle du système de freinage pour réduire les coûts dans le processus de validation (réduction du processus itératif entre les simulations 'logiciel avancé' et dans une configuration 'Hardware in the Loop') devient une piste d’intérêt.

Dans ce contexte, une offre de thèse CIFRE intitulée “Dérivation de modèle dynamique de freinage d'avion pour une conception de contrôle robuste non linéaire” est à pourvoir au sein d'Airbus Commercial du site de Saint Martin du Touch à Toulouse, en collaboration avec des chercheurs du laboratoire IMS de l’Université de Bordeaux. Vous rejoindrez donc une équipe dédiée à la R&T (Recherche et Technologie) pour développer les futurs systèmes de trains d'atterrissage, en collaboration étroite avec une équipe d’Airbus se trouvant également sur le site de Filton (Bristol) au Royaume-Uni.

Objectifs :

Le but de cette étude est de pouvoir fournir une modélisation des différents composants d'un système de freinage afin de permettre la conception optimisée d'un système d'anti-patinage sur avion. Le(la) doctorant(e) pourra s'appuyer sur des travaux antérieurs basés sur les équations de Lagrange et des outils comme SimMechanics (Simscape Multibody) pour créer un modèle haute-fidélité du système de freinage. Le travail conduira à un simulateur d’ingénierie fonctionnelle (FES) réaliste, capable de réduire la dépendance aux coûteuses et itératives simulations dans la configuration ‘Hardware-in-the-Loop’ (HIL) .

Ce projet offre un environnement de travail stimulant à l'intersection de la modélisation, de la simulation et des défis concrets de l'ingénierie aéronautique. Le(la) candidat(e) idéal(e) possède une solide formation en automatique, en mathématiques appliquées et une appétence pour la mécanique et la simulation numérique.

Tâches et méthodologies :

Encadré(e) par vos tuteurs, vous développerez vos compétences en suivant le prévisionnel suivant :

  • Phase 1 : Modélisation Mathématique

○ Description et définition du système de freinage (de M0 à M6)

○ Modélisation et développement d'un simulateur haute-fidélité (M3 à M21)

  • Phase 2 : Conception d’une loi de commande robuste

○ Description de la méthode de commande robuste (M12 à M18)

○ Synthèse d'une loi de commande robuste pour l'Anti-Skid (M15 à M24)

  • Phase 3 : Validation des Solutions ○ Analyse de stabilité et des performances robustes (M24 à M30) ○ Validation des performances dans un environnement représentatif (M27 à M36)

Une publication sera attendue pour chacune de ces phases.

Compétences & Prérequis :

Vous êtes diplômé(e) avec une formation de niveau BAC +5 dans le domaine de l’automatique, ou en mathématiques appliquées.

Vous avez les connaissances et compétences suivantes :

  • Maîtrise des mathématiques appliquées : Fortes compétences en algèbre linéaire, équations différentielles, et méthodes numériques. La connaissance des équations de Lagrange est un atout.
  • Expérience en modélisation et simulation : Familiarité avec des logiciels de modélisation (idéalement SimMechanics/Simscape Multibody ou des outils similaires comme MATLAB/Simulink,) . Une expérience en modélisation multi-corps est un plus.
  • Solides connaissances en automatique: Compréhension des principes de base de la commande, des systèmes dynamiques, et une maîtrise des méthodes de commande robuste (PID, LTI, LPV, sliding mode, commande supervisée) . ● Notions en mécanique est un atout : Compréhension des principes fondamentaux de la mécanique du solide, de la dynamique, et/ou de la mécanique des fluides (pour la contamination de piste) .
  • Maîtrise d'un langage de programmation scientifique (MATLAB) pour le développement d’un simulateur haute fidélité et la synthèse d’une loi de commande robuste

Compétences linguistiques :

○ Anglais : courant

○ Français : niveau avancé

Le lieu principal de cette thèse sera l'IMS à Bordeaux avec au moins 10% de présence dans les locaux d'Airbus Toulouse (Saint-Martin) pendant le contrat et quelques déplacements/missions limités sur les sites d'Airbus Filton (Royaume-Uni) .

Notre processus de sélection

L’ensemble des candidatures sont étudiées par un recruteur. Si votre candidature est validée par le recruteur vous serez invité à réaliser un entretien vidéo différé. Il sera visionné puis partagé au manager du poste si votre candidature est présélectionnée en Short List. Le manager/ tuteur organisera des entretiens/ échanges avec les candidats short listés retenus avant de sélectionner le candidat final.

Cet emploi exige une connaissance des risques de conformité potentiels et un engagement à agir avec intégrité, comme base de la réussite, de la réputation et de la croissance durable de la société.

Unité légale :

Airbus Operations SAS

Type de contrat :

Doctorat, Contrat CIFREClasse Emploi (France) : Classe F11

Niveau d'expérience :

Etudiant

Famille d'emplois :

Développement de Sous-Système <JF-EN-EQ>

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