Dimensionnement par approche MDAO d'un système propulsif électrique alimenté par pile à combustible

Design of a fuel cell powered electric propulsion system using MDAO

• Auteur / Autrice : Roberto Di giuseppe
• Direction : Valérie Pommier-budinger, Scott Delbecq
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Automatique et Informatique
• Date : Inscription en doctorat le 01/11/2022
• Etablissement(s) : Toulouse, ISAE
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Systèmes (Toulouse ; 1999-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ISAE-ONERA ACDC - Analyse, Commande Dynamique et Conception des systèmes

Mots clés

Mots clés libres

Mdao

Pile à combustible

Système propulsif électrique

Avion plus électrique

Algorithmes d'optimisation

Mdao

Fuel cell

Electric propulsion

More electric aircraft

Optimization algorithms

Résumé

Le monde aéronautique montre un intérêt croissant pour les architectures propulsives à base d'hydrogène pour décarboner le secteur. Dans ce contexte la génération de puissance par l'utilisation de piles à combustible représente une solution technologique émergente. En raison de son état conceptuel, les meilleures topologies du système et les meilleurs compromis de dimensionnement, en faveur de la minimisation de la masse, des pertes ou de la compacité, et in fine l'énergie à embarquer, ne sont pas encore connus. L'objectif principal de la thèse s'appuyer sur les méthodes récentes de MDAO pour optimiser le dimensionnement multidisciplinaire du système en adressant le problème dans son ensemble avec une résolution des couplages entre disciplines et en traitant la problématique d'utiliser de manière continue et unifiée plusieurs niveaux de fidélité de modélisation.

The aeronautical industry is showing increasing interest in hydrogen-based propulsion architectures as a means of decarbonising the sector. In this context, power generation using fuel cells represents an emerging technological solution. Because of its conceptual state, the best system topologies and dimensioning compromises, in favour of minimising mass, losses or compactness, and ultimately the energy to be embedded, are not yet known. The main objective of the thesis is to use recent MDAO methods to optimise the multidisciplinary dimensioning of the system by addressing the problem as a whole with a resolution of the couplings between disciplines and by tackling the problem of using several levels of modelling fidelity in a continuous and unified way.