Abonnez-vous Identifiez-vous

Identifiez-vous

Vos codes d'accès sont erronés, Veuillez les saisir à nouveau. Mot de passe oublié ?

Solar Impulse 100 % calculé

,

Publié le

L’ingénieriste Altran a utilisé une approche non conventionnelle pour concevoir l’avion solaire et s’en servira bientôt pour définir ses plans de vol.

Solar Impulse 100 % calculé
Legende Noir Legende Noir Legende Noir Legende Noir Legende Noir Legende Noir
© Trajectoire de l’avion solaire calculée par le modèle de simulation d’Altran.

Sommaire du dossier

  • Solar Impulse 100 % calculé

Les entreprises citées

Solar Impulse est un pur produit de la simulation. Il a en effet fallu partir d’une feuille blanche pour concevoir un avion solaire capable de faire le tour du monde, puis prévoir tous les cas de vol et définir les meilleures routes. « Pour réussir un tel projet, il faut toujours être aux limites sans les franchir. C’est là que la simulation nous a aidés », confirme Christian Le Liepvre, le responsable du projet à la Fondation Altran pour l’innovation. Comment simuler un tel projet quand on n’a aucune expérience à laquelle se raccrocher ? « On est effectivement au-delà du domaine de la simulation conventionnelle, qui doit recaler le virtuel par rapport au réel. C’est pourquoi nous avons utilisé une simulation d’exploration non conventionnelle », explique ­Christophe ­Béesau, expert en simulation avancée chez Altran.

Un modèle comportemental de l’avion

La simulation conventionnelle représente ce que la théorie générale des systèmes explique de la physique. Mais en phase d’innovation, on sort du domaine connu de l’ingénierie. Et plus on s’en éloigne, plus les avis des experts sur les moyens de parvenir au résultat attendu divergent. Il s’agit donc, alors que rien n’est figé, de réussir à faire tendre le processus de conception vers un optimum qui sera la meilleure réponse au problème avec les technologies actuelles ou bientôt disponibles. « On a développé, depuis la fin des années?1990, des méthodes et des outils d’analyse mathématique de la complexité afin de définir le chemin le plus direct pour résoudre le problème à traiter, ainsi que les moyens pour bâtir une simulation d’exploration », poursuit l’expert en simulation avancée. Ce n’est pas une représentation physique du système, par définition inconnu, mais mathématique, permettant de caractériser la création d’une simulation non conventionnelle et d’y mettre ce qu’il faut de physique pour guider les ingénieurs. Une telle approche, avec 25 000 paramètres, a permis de fixer les choix de conception de Solar Impulse en dix-huit mois au lieu de cinq ans, avec une simulation conventionnelle nourrie d’essais physiques. « C’est ce qui nous a permis de préconiser une approche à quatre plutôt qu’à deux moteurs, raconte ­Christophe ­Béesau. On a aussi bâti un modèle comportemental de l’avion afin d’évaluer les différents choix conceptuels, dont certains sont contre-intuitifs, telle la finesse, loin de celle d’un planeur. »

Un supercalculateur sur mesure

Cette approche a été utilisée, avant de construire l’avion, pour valider, grâce à des vols virtuels, son comportement dans son domaine de vol. Elle a aussi servi pour créer la simulation de mission de l’avion, c’est-à-dire pour faire voler son modèle comportemental sur une route donnée dans les conditions les plus probables, issues des prévisions météo de l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique et mises à jour toutes les six?heures. Cette méthode permet en outre de valider la faisabilité du vol en termes énergétiques. « Cette année, nous allons tenir compte de cinquante scénarios météo probabilistes pour chaque vol. On va ainsi augmenter les opportunités de décollage », explique Christian Le Liepvre. Pour cela, Altran a développé son propre supercalculateur d’une dizaine de téraflops, dont l’architecture a été optimisée pour faire fonctionner des simulations non conventionnelles à très grande échelle. « C’est une superbe opportunité de passer à la vitesse supérieure, en changeant la façon dont on pense les problèmes », conclut Christophe Béesau. 

Réagir à cet article

Créez votre compte L’Usine Connect

Fermer
L'Usine Connect

Votre entreprise dispose d’un contrat
L’Usine Connect qui vous permet d’accéder librement à tous les contenus de L’Usine Nouvelle depuis ce poste et depuis l’extérieur.

Pour activer votre abonnement vous devez créer un compte

Créer votre Compte
Suivez-nous Suivre Usine Nouvelle sur Facebook Suivre Usine Nouvelle sur Twitter RSS Usine Nouvelle