Zoom sur les souffleries subsoniques, l’aérodynamique en pratique

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La soufflerie de visualisations est la seule soufflerie à conduit ouvert du département. Contrairement aux souffleries à conduit de retour, dans lesquelles l’air recircule dans le conduit, ici l’air est capté à l’extérieur du bâtiment, circule dans la soufflerie puis est évacué à l’extérieur grâce à un compresseur centrifuge à aspiration placé en sortie de la soufflerie. Cette soufflerie est ainsi particulièrement adaptée à l’étude des pertubations d’écoulement : les pertubations maitrisées et bien qualifiées générées dans la veine d’essais sont ensuite évacuées sans venir modifier les conditions entrantes dans la soufflerie. La veine d’essais de la soufflerie mesure 45 cm de côté et 3 m de long. Les vitesses peuvent atteindre 35 m/s. Sans aucune pertubation, la géométrie et traitement du conduit (filtres, nid d’abeilles et grilles fines) garantissent une bonne homogénéité spatiale et temporelle de l’écoulement qui présente un taux de turbulence voisin de 0.3%. Ici, des volets oscillants sont placés en extrémité de veine d’essai pour générer des variations temporelles quasi-sinusoïdales maîtrisées de la vitesse de l’écoulement. Les pertes de charges associées à la fermeture des volets peuvent assurer une perte violente de plus de 50% de la vitesse longitudinale. De telles perturbations aérologiques peuvent être enregistrées au cours d’un vol de faible altitude, particulièrement en environnement urbain pour lequel la présence de bâtiments accentue l’intensité des fluctuations du vent apparent. Ainsi, un drone évoluant à une dizaine de m/s est susceptible de rencontrer des rafales de vent de grande extension spatiale et d’amplitude similaire à sa propre vitesse d’avancement. Les propriétés et les effets de la turbulence atmosphérique sur les performances en vol de ces aeronefs légers, de petites tailles et de faible vitesse d’avancement sont donc très différents de ce qui est classiquement connu pour des avions de lignes. L’enjeu est de concevoir des drones, microdrones, nanodrones robustes aux rafales de vent. Nous étudions actuellement la réponse aérodynamique instationnaire d’une aile soumise à une variation sinusoïdale du vent incident. Les dimensions de l’aile et vitesses étudiées sont représentatives d’un vol de microdrone en environnement urbain. Les propriétés désirées de la rafale de vent sont assurés par un pilotage adapté des volets oscillants. L’écoulement instationnaire est caractérisé finement à l’aide d’une sonde fil chaud placée en entrée de veine d’essai. La rafale retenue présente une vitesse moyenne de 10m/s avec des variations de +/- 4m/s sur une période de 0.8 s. Nous mesurons les performances globales aérodynamiques en relevant les évolutions temporelles des efforts de portance, traînée et moment de tangage pour différents angles d’incidence de vol. Pour analyser l’origine de ces performances, il faut bien qualifier et comprendre la physique de l’écoulement autour de la maquette et sa réponse face aux variations de vitesse incidente. La Vélocimétrie par Images de Particules (PIV), fournit les champs de vitesses instantanés de l’écoulement. Par un post-traitement adapté, nous pouvons en extraire la dynamique de l’écoulement lors des rafales de vent.

Actualités

En 2021, des chercheurs de l’ISAE-SUPAERO Scott Delbecq, Jérôme Fontane, Nicolas Gourdain, Florian Simatos, Thomas Planès publiaient le référentiel « Aviation et Climat » synthétisant les publications scientifiques internationales afin de proposer les éléments scientifiques nécessaires à la compréhension des enjeux de la décarbonation du transport aérien.

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Conception et certification d’avion de catégorie CS-23. En collaboration avec notre mécène #daher et le soutien de la Fondation ISAE-SUPAERO , découvrez les avancées des travaux de la #chaire ISAAR ( Innovative Solutions for Aviation Architecture & Regulation ). La conception avion est par essence multidisciplinaire. Elle s’appuie sur une démarche systémique de compréhension des besoins et des exigences de certification et sur une analyse globale des architectures des véhicules envisageables. Les enjeux environnementaux, sociétaux et de mobilité actuels et à venir renforcent plus encore ce besoin d’intégrer les disciplines pour mieux optimiser les avions, et pour mieux concilier sécurité, performances, protection environnementale, économie du marché, et besoins des passagers et de l’équipage. Pour en savoir + : https://www.isae-supaero.fr/fr/isae-supaero/mecenat-et-chaires/chaire-isaar/ FAST-OAD : https://github.com/supaero-aircraft-design/FAST-GA

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La Chaire CEDAR, une réponse aux problématiques environnementales du secteur aéronautique.

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Face aux enjeux climatiques et aux impératifs de transition énergétique, l’ISAE-SUPAERO et le GIFAS unissent leurs expertises pour proposer une formation inédite dédiée à la décarbonation du secteur aérien.

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Vous êtes une société, un organisme ou une structure soumise à l’impôt sur les sociétés ? En fléchant tout ou partie de votre taxe d’apprentissage vers l’ISAE-SUPAERO, vous jouerez un rôle essentiel dans notre mission visant à proposer une offre complète et unique de formations scientifiques de très haut niveau dans le domaine de l’ingénierie aérospatiale et à participer aux transformations de l’aviation & à sa décarbonation pour un avenir durable ! En choisissant l’ISAE-SUPAERO comme bénéficiaire, vous encouragez la réussite des talents de demain !

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Depuis 2017, le Département d’Aérodynamique, Énergétique et Propulsion (DAEP) de l’ISAE-SUPAERO dispose d’une chambre anéchoïque, salle d’expérimentation acoustique dont l’ensemble des parois est traité pour étudier le bruit généré par des équipements en l’absence de réflexion des ondes acoustiques. Le DAEP utilise ce moyen d’essai pour étudier le bruit d’origine aérodynamique généré par exemple par des hélices de drone afin de pouvoir proposer et tester des stratégies de réduction. Les essais réalisés dans cette installation permettent également le développement de nouvelles méthodologies expérimentales et la validation des codes de simulation numérique développés au département.

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Doctorant à l’ISAE-SUPAERO, Antoine Salgas a réalisé une photographie des émissions de CO2 émises par le transport aérien pays par pays, région par région. Ce travail sans équivalent vient nourrir AeroMAPS, une plateforme ouverte de référence visant à explorer les scénarios pour décarboner le transport aérien.

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À l’ISAE SUPAERO, le département Aérodynamique Énergétique et Propulsion : c’est 62 personnes, 30 projets de recherche dont 5 à échelle européenne, un parc exceptionnel de moyens d’essais à vocation pédagogique et de recherche, trois groupes de recherche contribuant à une stratégie de croissance tournée vers 4 thèmes aux enjeux scientifiques et sociaux-économiques d’actualité en s’appuyant sur 2 projets structurants : la soufflerie SAA et le code de simulation aux grandes échelles IC3.

Actualités

Nicolas Binder est professeur et chef du groupe de recherche Turbomachine et Propulsion à l’ISAE-SUPAERO. Il mène pour l’Institut, en collaboration avec des partenaires académiques européens, le projet IPROP, pour Ionic Propulsion In Atmosphere.

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La chaire AXA vise à faire progresser la recherche sur les facteurs humains et plus précisément sur les interfaces homme-machine, dans l’intention d’améliorer la sécurité aérienne.

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Cette chaire de mécénat, de recherche et d’enseignement s’appuie sur les compétences de l’ISAE-SUPAERO en optimisation des opérations aériennes et en approche système, et sur celles du Groupe Thalès en avionique de vol, en connectivité et en contrôle du trafic aérien.

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Camille Delesalle, 20 ans, vient de terminer sa première année du cursus Ingénieur généraliste à l’ISAE-SUPAERO. Elle fait partie des 45 pilotes de 18 à 24 ans sélectionnés par la Fédération Française Aéronautique pour réaliser le Tour Aérien des Jeunes Pilotes.

Actualités

La signature officielle de la chaire industrielle, intitulée CASTOR, entre Liebherr-Aerospace Toulouse et l’ISAE-SUPAERO s’est tenue ce mardi 9 juillet sur le campus de l’institut. Ce partenariat de recherche participe à la recherche sur l’avion décarboné.

Événements

L’ISAE-SUPAERO sera présent au 55ᵉ Salon International de l’Aéronautique et de l’Espace au Bourget du 16 au 22 juin 2025 !

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Le GIFAS (Groupement des Industries Françaises Aéronautiques et Spatiales) apporte son appui pour le développement d’un enseignement académique et professionnel de haut niveau dans le domaine des systèmes aérospatiaux des 6 grandes écoles qui composent le Groupe ISAE (ISAE-ENSMA, ISAE-SUPMECA, ESTACA, Ecole de l’Air et de l’Espace, ENAC, ISAE-SUPAERO).

Actualités

Défi relevé par trois élèves ingénieur avec l’objectif de proposer une vision de l’industrie aéronautique décarbonée à 20 ans, afin de limiter l’impact de l’aviation sur l’environnement tout en garantissant l’économie de ce secteur. Des idées qu’ils ont souhaité soumettre à leurs prédécesseurs pour s’imprégner de leur expérience et de la réalité du terrain.

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Cette formation d’une journée a pour but d’aider les salariés du secteur aéronautique à jouer un rôle actif et éclairé sur la décarbonation du secteur. Les deux premières sessions se tiendront les jeudi 3 avril 2025 à Toulouse et jeudi 10 avril 2025 à Paris.

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La chaire CASAC, portée par le Centre de Neuroergonomie de l’ISAE-SUPAERO, est soutenue par Dassault Aviation qui affirme son implication dans la maîtrise des systèmes complexes.

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Découvrez en vidéo le centre des opérations aériennes de Lasbordes (COAL) de l’école.

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Yves Gourinat est professeur de physique des structures au sein du département Mécanique des Structures et Matériaux (DMSM) à l’ISAE-SUPAERO. Déjà membre correspondant depuis 2019, il vient d’être élu membre titulaire de l’Académie de l’Air et de l’Espace.

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L’ISAE-SUPAERO est l’un des établissements signataires de la Charte nationale de déontologie des métiers de la recherche, adoptée en janvier 2015 par la Conférence des Présidents d’Université (CPU) et l’ensemble des organismes nationaux de recherche, et intégrée au règlement intérieur de l’Institut.

Actualités

L’outil AeroMAPS, développé par des chercheurs de l’ISAE-SUPAERO, permet d’évaluer les impacts environnementaux du transport aérien et l’efficacité ou les limites des leviers pour décarboner le secteur.

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Créé en 2021 à l’initiative d’institutions académiques de renommée internationale et dotées d’une expertise académique de longue date dans le domaine de l’aéronautique et du transport aérien, l’ISA est un institut dédié aux enjeux de la transition de l’aviation vers la durabilité.

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La Chaire ISAAR ( Innovative Solutions for Aviation Architecture & Regulation ) initiée par DAHER et l’ISAE-SUPAERO donne à l’Institut la possibilité de renforcer son activité de recherche de haut niveau en conception et certification d’avion de catégorie CS-23.

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Courant janvier, le premier démonstrateur « Drone Mermoz » embarquant de l’hydrogène gazeux a effectué avec succès son premier vol radiocommandé sur la piste du club d’aéromodélisme de Muret en région toulousaine (31). Le démonstrateur, de 4 mètres d’envergure, présente un design inspiré des albatros qui exploitent les turbulences atmosphériques pour voler très longtemps en limitant leurs efforts. La route sera longue pour le « Défi Mermoz » qui ambitionne de réaliser, à l’horizon 2025, une traversée de l’Atlantique Sud sur la ligne mythique de l’Aéropostale reliant Dakar (Sénégal) à Natal (Brésil) ouverte par Jean Mermoz.

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L'ISAE-SUPAERO - en tant que centre de formation par la recherche, de formation à la recherche et d’innovation - dispose de nombreux équipements de recherche utilisés au sein de ses 6 départements de recherche. Aujourd’hui, nous vous présentons la plateforme d’essais multidisciplinaire EMpEROR ! La plateforme EMpEROR est née de la prise en compte croissantes des phénomènes aéroélastiques dans l’aéronautique moderne, et de la synergie entre les départements Aérodynamique Energétique et Propulsion (DAEP), et Mécanique des Structures et Matériaux (DMSM). Cette plateforme a été conçue et réfléchie pour permettre une grande modularité de métrologie, autour d’un banc rotor permettant de faire tourner de 1 à 6 pales, jusqu’à 1 mètre de diamètre, de 0 à 3000 rpm en toute sécurité grâce à une cage de protection de 6 mètres de long. Elle est équipée de plusieurs capteurs pour les mesures de performance, et d’un système de vibrométrie rotative permettant la mesure de la dynamique des pales. Le banc permet d’embarquer des systèmes de mesure dans les pales, ainsi que des systèmes permettant de contrôler ces phénomènes instables. Depuis 2020, cette plateforme a également permis à deux étudiants en thèse et à 6 étudiants de Master de travailler sur les phénomènes aéroélastiques. Cette plateforme permet de générer des bases de données expérimentales utilisées par des chercheurs de l’ISAE-SUPAERO pour comparer et valider leurs codes de calcul. L’équipement montera en puissance en 2024 avec la possibilité de faire des mesures Laser, de type PIV ou/et LDV, ainsi que la possibilité de fabriquer des pales plus complexes avec la main sur la flexibilité de celles-ci.

Actualités

Le groupe de hautes technologies français apporte son soutien à l’Institut par le biais d’une chaire de recherche. À la clef : une thèse sur une approche intégrée du transport aérien et onze bourses d’excellence pour soutenir des étudiants européens de très haut niveau.

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L’ISAE-SUPAERO et Liebherr-Aerospace Toulouse ont renforcé leur collaboration le 1er janvier dans le cadre d’une chaire industrielle. L’objectif ? Développer et à améliorer les méthodes et les outils de conception aérodynamique des roues de turbomachines, participant à la recherche sur l’avion décarboné.

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Afin de renforcer les liens entre industrie et recherche, plus de 10 ingénieurs industriels R&D ont été mis à disposition de l’ISAE-SUPAERO dans le cadre du plan France Relance ! Cyril Geneste, ingénieur de recherche chez Latecoere, en fait partie. Avec Miguel Charlotte, professeur associé à l’Institut, il revient sur cette collaboration fructueuse qui a duré deux ans. Leurs travaux, menés dans les laboratoires de l’ISAE-SUPAERO, ont porté sur le comportement des joints de porte des avions, qui assurent l’étanchéité de la cabine. Grâce aux équipements de pointe et à l’expertise académique de l’Institut, Cyril Geneste a notamment pu réaliser des modélisations numériques de joints afin d’en éprouver le comportement. Des élèves de 3ᵉ année du cursus ingénieur ont également été impliqués dans ces travaux.

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La Validation des Acquis de l’Expérience (VAE) est un droit individuel inscrit dans le Code du travail et dans le Code de l’éducation. Elle permet d’obtenir tout - ou partie - d’une certification professionnelle (Diplôme, Titre à finalité professionnelle, Certificat de Qualification Professionnelle) en faisant valoir les acquis d’expériences professionnelles, salariées ou non salariées, et/ou bénévoles, et/ou volontaires. Ce dispositif peut être mobilisé si le candidat souhaite une reconnaissance personnelle ou plus généralement au service d’un projet professionnel qu’il souhaite concrétiser.

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Les défis des secteurs aéronautique et spatial (transition énergétique, New Space, digitalisation) entrainent un besoin accru de professionnels en capacité d’innover. Dans ce contexte, Safran, l’ISAE-SUPAERO créent la chaire Innover dans un monde en transition.

Événements

Les Entretiens de Toulouse sont devenus l’évènement incontournable pour le monde Aéronautique et Spatial. Lieu d’échange et de transmission de compétences, cette formation par le débat permet une ouverture sur des sujets à fort enjeu industriel. L’édition 2025 des Entretiens de Toulouse se déroulera les 9 & 10 avril 2025, en présentiel, à l’ISAE-SUPAERO !

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À l’ISAE-SUPAERO, nous menons une recherche d’excellence au service de l’innovation, de la souveraineté technologique et de la transition écologique du secteur aérospatial, affirmant ainsi notre rôle d’acteur de référence dans la communauté scientifique et industrielle.

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Issus des programmes de Mastère Spécialisé® de l’Institut, nos modules courts s’adressent à des professionnels souhaitant développer des compétences spécifiques en Aéronautique, Spatial, Management de Projet, Ingénierie Systèmes ou Digital.

Témoignages

Valentin Balayn est un ancien étudiant du Mastère Spécialisé® TAS AERO, option Flight Test Engineering (FTE).

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Des chercheuses et chercheurs de l’ISAE-SUPAERO s’intéressent depuis de nombreuses années aux systèmes aériens cognitifs, les assistants virtuels au pilotage des cockpits du futur.

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Diplômé du cursus Ingénieur de l’ISAE-SUPAERO, Bertrand Joab-Cornu a confondé Wingly un an avant sa diplomation, en 2015. Cette start-up, qui fait entrer l’aviation dans l’économie collaborative, est rapidement devenue leader européen du partage de vols.

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Spring Semester in Aeronautical / Aerospace Engineering (SSAE)

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À l’occasion du « World Alumni Day », nous partons à la rencontre d’Aude Vignelles, alumni 1991 du diplôme d’Ingénieur Constructions Aéronautiques de l’ENSICA !

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En juin, vingt-quatre élèves et personnels de l’ISAE-SUPAERO ont pu voler sur le Velis Electro, le premier avion 100 % électrique certifié au monde.

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Découvrez en vidéo le centre des opérations aériennes de Lasbordes (COAL) de l’école. Avec une flotte de 9 avions légers, le COAL permet de conduire 3 types d’activités : - Des cours de pilotage pour passer le brevet de pilote privé (PPL) qui permettra aux élèves de piloter un avion monomoteur. - Des travaux pratiques en lien direct avec les enseignements pédagogiques de l’école, de la mécanique du vol à l’initiation aux techniques des essais en vol pour la formation continue. - Des travaux de recherche portant principalement sur les facteurs humains, sur les mécanismes cognitifs du pilote en temps réel pendant le vol. À l’ISAE-SUPAERO, les étudiants en cursus ingénieur ou en Master ont la chance de pouvoir passer leur brevet de pilote à seulement quelques kilomètres du campus. Plusieurs instructeurs les accompagnent et les forment au pilotage. Tous font partie du Département de Recherche Conception et Conduite des véhicules Aéronautiques et Spaciaux dirigée par Valérie Budinger.

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Nos certificats d’études spécialisées s’adressent à des professionnels. Ils permettent de développer des compétences et une expertise dans les domaines du digital, de l’aéronautique, du spatial, du management de projets de l’ingénierie système et de l’intelligence artificielle.

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L’ISAE-SUPAERO sera présent au 55ᵉ Salon International de l’Aéronautique et de l’Espace au Bourget du 16 au 22 juin 2025 !

Actualités

Former des ingénieurs capables de comprendre les enjeux, d’avoir une vision holistique sur le cycle de vie, capable d’appréhender la complexité des impacts environnementaux et de la chaine de valeur aéronautique. Le certificat Ingénierie environnementale a été pensé pour offrir aux étudiants toutes les clés pour faire évoluer le rôle des ingénieurs en faveur de la transition écologique et énergétique au sein des entreprises.