Essais & Simulations n°141

DOSSIER INAUGURATION La

DOSSIER INAUGURATION La DGA crée un cluster d’innovation de défense dans l’aérospatial La Direction générale de l’armement a inauguré le 5 décembre dernier sur le site Aerocampus Aquitaine un cluster régional d’innovation technique de défense dédié au domaine aérospatial. Baptisé Aliénor, ce cluster associe quatre partenaires : la DGA, Aerospace Valley, l’armée de l’Air et l’armée de Terre. LE CINQUIÈME CLUSTER D’INNOVATION TECHNIQUE CRÉÉ L’AN DERNIER Résultats obtenus à l’aide d’une application utilisée par les escadrons de chasse en France et lors d’exercices internationaux (NTM, VOLFA) Aliénor est co-présidé par le directeur du centre d’expertise et d’essais DGA Essais de missiles et le président d’Aerospace Valley, et son comité de pilotage comprend un représentant de chaque membre fondateur. Aliénor s’inscrit dans l’effort global du ministère des Armées en faveur du soutien à l’innovation, coordonné par l’agence de l’innovation de défense en lien étroit avec la DGA. Le cluster Aliénor a pour objectif de détecter, orienter et expérimenter les innovations portées par les acteurs régionaux afin de faire émerger de nouvelles solutions technologiques pour la défense aérospatiale, en lien avec l’agence de l’innovation de défense. Implantée près de Bordeaux, la structure pourra bénéficier de la richesse de l’écosystème industriel et académique local dans le domaine aérospatial, tout en restant ouvert à des partenariats avec des acteurs implantés dans d’autres régions de France. Sa mission sera d’animer et de fédérer tous les acteurs régionaux et particulièrement les PME/ITE, TPE et start-up. Il associera les chercheurs du territoire (université de Bordeaux, ENSAM…) et coordonnera les initiatives locales notamment en travaillant avec la région. Les activités et projets du cluster Aliénor s’appuieront sur les travaux des trois ateliers suivants : sous le pilotage des Forces armées, l’identification des besoins en innovation à partir des nouvelles exigences opérationnelles transmises par les Forces armées (besoins des futurs programmes d’armement, ruptures technologiques, nouveaux contextes d’emploi, évolution du soutien) ; sous le pilotage d’Aerospace Valley, la détection et orientation des propositions d’innovation captées au sein du tissu industriel et académique local, au regard de leur éventuelle utilité pour les systèmes de défense ; enfin, sous le pilotage de la DGA, l’accompagnement des partenaires pour l’évaluation ou la montée en maturité du projet. Au total, quatre clusters d’innovation techniques ont déjà été créés en 2019 par la DGA autour de ses centres d’expertise et d’essais, Aliénor étant le cinquième : Gimnote à Toulon et Orion à Brest pour le domaine des techniques navales, Ginco à Vert-le-Petit (Essonne) dans le domaine de la maîtrise des techniques nucléaire, radiologique, biologique et chimique, et enfin Lahitolle à Bourges dans le domaine des techniques terrestres. ● Capteur ultrasonore miniature (à gauche), en comparaison avec un capteur d’ancienne génération (à droite) dans le cadre d’un projet mené avec la société CMPhy 46 IESSAIS & SIMULATIONS • N°141 • mai - juin 2020

DOSSIER EN APPLICATION Conception et validation d’essais d’impacts laser instrumentés par un système multi-caméras ALPhANOV 1 , centre technologique optique et laser implanté à Talence depuis 2007, et MBDA 2 , leader européen du domaine de la défense, disposent depuis 2019 d’un laboratoire commun au service de l’interaction laser-matière autour d’une cabine équipée d’une source infrarouge de grande puissance. Afin d’optimiser la phase d’essais de la cabine, les deux partenaires ont fait appel à la société Eikosim et son logiciel Blender de rendu 3D. Grâce à une architecture flexible et pérenne, des expériences complexes, reconfigurables, fortement instrumentées, sans danger pour le personnel, y sont réalisées. Un automate de sécurité supervisant l’état de la cabine et des périphériques autorise le tir. Un second automate, dit de process, pilote le laser, un robot, un scanner galvanométrique et un zoom optique. Une IHM ALPhANOV permet la programmation. L’instrumentation est composée de caméras rapides dans l’infrarouge et le visible, de pyromètres, etc. Tous ces appareils sont synchronisés sur le même signal. Les données vidéos et analogiques sont relues dans la même interface. L’étude suivante, réalisée par Eikosim en collaboration avec MBDA, ALPhANOV et le Laboratoire de mécanique et technologie (ENS Paris-Saclay), concerne des plaques en acier soumises à une série de tirs laser en leur centre dans la cabine laser. Le but de ces mesures est de quantifier les effets thermomécaniques subis par la plaque grâce, notamment, à la mesure de champs de déplacements par corrélation d’images. PRÉ-ÉTUDE NUMÉRIQUE Concevoir des essais instrumentés par imagerie dans un environnement expérimental complexe peut être une source de difficulté. En effet, lors de l’étude d’une pièce dans un espace confiné et encombré comme la cabine laser, il peut-être difficile d’anticiper le positionnement appro- 1. www.alphanov.com/alphanov-mbda-laboratoire-commun-interaction-laser-matiere 2. www.mbda-systems.com/press-releases/mbda-and-alphanov-inaugurate-a-test-lab-for-laser-weapons-in-bordeaux/ prié des caméras afin de garantir que la zone étudiée soit visible pendant l’ensemble de l’essai. L’utilisation du logiciel Blender permet de s’affranchir de cette problématique. Blender est un logiciel libre de rendu 3D principalement utilisé dans l’industrie du cinéma. Il permet de créer une scène dans laquelle l’utilisateur peut choisir le positionnement des caméras autour de la pièce étudiée et peut ensuite générer des images de la configuration de référence et des configurations déformées en utilisant les résultats des simulations numériques préliminaires. Par la suite, ces images peuvent être traitées avec un logiciel de corrélation d’images, afin d’estimer à l’avance la performance métrologique (en termes d’incertitudes de mesures) que l’utilisateur de ce logiciel sera en droit d’attendre dans ces conditions idéales. Dans le cadre de cette étude, quatre caméras ont été positionnées dans la scène Blender. L’espace restreint de la cabine laser contraint grandement la position des caméras. De plus, afin de ne pas être endommagées, elles ne doivent pas se trouver sur la trajectoire du faisceau laser qui arrive presque horizontalement au centre de la plaque étudiée. Une vue en contrebas a donc été adoptée (cf. Figure 1). Une visualisation animée de la scène en 3D est disponible sur le site d’EikoSim 3 . Le post-traitement des images idéales générées par Blender avec le logiciel EikoTwin- DIC permet d’estimer pour ce cas particulier une incertitude de mesure en déplacements de l’ordre de 5 µm pour les composantes dans le plan de la plaque, et de 15 µm pour la composante hors plan. 3. http://eikosim.com/articles-techniques/… / ESSAIS & SIMULATIONS • N°141 • mai - juin 2020 I47