Approche énergétique pour la représentation, la structuration et la synthèse des Systèmes d’Assistance à Opérateur : application aux chaînes de commande de vol d’hélicoptère

Résumé : Un aéronef à voilure tournante est un système physique dynamique complexe. Le développement de ce type de système nécessite méthodes d’analyse (structurelle et comportementale) et de commande afin de maîtriser ses comportements. L’approche énergétique (bond graph et formalisme hamiltonien à port) permet une représentation multi-physique non linéaire, modulaire (acausale) et à différents niveaux de granularité. Parmi ses organes, les commandes de vol de l’aéronef permettent la transmission du pilotage aux rotors : canaliser la puissance motrice (2 MW) à partir d’une commande manuelle est impossible sans organes actifs d’assistance. Afin de représenter les cheminements et traitements des informations nécessaires aux organes actifs, la représentation multi-physique est complétée par une représentation informationnelle causale (schéma bloc).Les travaux exposés dans ce mémoire visent à ajouter le niveau de granularité intermédiaire et nécessaire entre la représentation multi-physique pure et une représentation combinée physique et informationnelle. Basée sur la démarche du PMBC (Physical Model Based Control), ils proposent une méthode originale permettant de représenter les organes d’assistance et leur commande par un modèle physique équivalent. La méthode est ici enrichie dans une démarche de conception des Systèmes d’Assistance à Opérateur : nous déterminons où doivent agir les organes actifs, selon quelles mesures et suivant quelles lois de commande. La méthode est illustrée sur un cas d’étude industriel : nous obtenons deux représentations de l’espace des solutions (les représentations physico-informationnelle détaillée et globale de son comportement) incluant la solution industrielle actuelle.
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Thèse
Automatique / Robotique. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2016. Français. 〈NNT : 2016ENAM0008〉
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Soumis le : jeudi 26 janvier 2017 - 18:10:11
Dernière modification le : jeudi 15 mars 2018 - 16:56:06
Document(s) archivé(s) le : vendredi 28 avril 2017 - 05:09:47

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Matthieu Touron. Approche énergétique pour la représentation, la structuration et la synthèse des Systèmes d’Assistance à Opérateur : application aux chaînes de commande de vol d’hélicoptère. Automatique / Robotique. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2016. Français. 〈NNT : 2016ENAM0008〉. 〈tel-01447390〉

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