Optimisation conjointe de l'aérodynamique et de la commande d'un projectile guidé en soufflerie
Auteur / Autrice : | Valentin Riss |
Direction : | Edouard Laroche |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Automatique |
Date : | Soutenance le 29/09/2022 |
Etablissement(s) : | Strasbourg |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) |
Jury : | Président / Présidente : Michel Basset |
Examinateurs / Examinatrices : Edouard Laroche, Gabriela Iuliana Bara, Emmanuel Roussel, Guillaume Strub | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Daniel Alazard, Jean-Marc Moschetta |
Mots clés
Résumé
Les projectiles guidés offrent une portée et une précision accrue par rapport aux obus classiques. Certains nouveaux concepts nécessitent d’être commandés sur une plage d’incidence étendue malgré l’émergence de phénomènes non-linéaires dégradant l’efficacité des gouvernes. Dans le cadre de ces travaux, un environnement d’optimisation multidisciplinaire basé sur un banc Hardware-in-the-loop est développé afin d’améliorer la manœuvrabilité des projectiles guidés. Un jeu de modèles linéaires et non-linéaires de la dynamique en tangage du projectile permet de capturer la dépendance paramétrique à la position de l’empennage et l’effet du décrochage des canards afin d’optimiser conjointement la stabilité aérodynamique du projectile et des gains de son correcteur. Les résultats expérimentaux confirment la performance du projectile optimisé et la fidélité de son modèle non-linéaire. Cette nouvelle méthodologie de conception améliore significativement la manœuvrabilité du projectile guidé sans altérer le dimensionnement de ses actionneurs et ses gouvernes.