Thèse cifre sur la modélisation des couplages mécaniques entre le rotor et la structure en application à l'hélicoptère h/f

Description de l'emploi :

Et si VOTRE aventure professionnelle commençait avec Airbus !

Une Thèse Cifre intitulée «
Thèse CIFRE sur la " Modélisation des couplages mécaniques entre le rotor et la structure en application à l'hélicoptère (F/H) » vient de s'ouvrir au sein de Airbus Helicopters sur son site de Marignane. Vous rejoindrez le département en charge des activités dynamique / vibrations, charges et acoustiques au sein du bureau d'études.

Ce poste nécessite une habilitation de sécurité ou nécessite d'être éligible à une habilitation par les autorités reconnues.

Contexte de la Thèse :

Le Couplage Rotor Structure (CRS) est une instabilité aéromécanique rencontrée sur hélicoptère au même titre que la résonance sol. Toutefois, si la résonance sol est un couplage inertiel entre les modes propres des pales du rotor et les modes de l'appareil posé sur ses trains, le CRS est un phénomène multiphysique complexe faisant intervenir les modes flexibles de la structure et du rotor ainsi que l'aérodynamique. Cette instabilité peut s'apparenter à du flottement gyroscopique, phénomène bien connu sur les avions à hélice ou les convertibles. La compréhension et la modélisation de ce phénomène est un enjeu important pour Airbus Helicopters afin de pouvoir proposer des architectures robustes, innovantes et sûres.

Une première thèse sur ce sujet a permis d'améliorer la compréhension du phénomène. Un modèle semi analytique a été construit (nommé COROS) permettant de réaliser facilement et rapidement des balayages afin de déterminer les paramètres influents dans l'apparition de l'instabilité. Ce modèle comprend l'utilisation de bases modales pour la structure, les pales ainsi qu'un modèle aérodynamique instationnaire de type ligne portante. Les principaux effets contribuant à l'apparition de l'instabilité ont pu être retrouvés et analysés grâce à ce modèle. Néanmoins, certaines améliorations doivent être faites afin d'en augmenter la prédiction.

Le doctorant, au sein du service Dynamique et Vibration d'Airbus Helicopters et en collaboration avec le Centre de Recherche de l'Ecole de l'Air, aura pour mission de poursuivre les travaux initiés ces dernières années en se concentrant principalement sur le couplage entre le rotor et la structure.

Tâches et responsabilités :

Vous serez responsable des activités principales suivantes :
- Améliorer le couplage en utilisant notamment un modèle sous-structuré de type Craig-Bampton et en ajoutant les effets de souplesse et gyroscopiques du mât rotor
- Développer une première approche en ajoutant la dynamique de l'arbre directement dans le modèle COROS
- Développer une deuxième approche de type multi-corps pour modéliser l'ensemble mât/rotor
- Comparer les résultats obtenus par les deux approches au modèle initial COROS

Une part du travail consistera aussi à mettre à niveau le modèle élément finis de la structure ainsi que des ensembles mécaniques (boite de transmission, suspension) pour que le comportement modal de cet ensemble soit le plus représentatif possible. Des balayages seront également conduits pour étudier les paramètres principaux influant sur les limites de stabilité (raideur roulement, raideur mât). Enfin, certaines non-linéarités (raideur variable des roulements, jeu dans les roulements, raideur non linéaire du suspension) pourront également être ajoutées pour tenter d'éclaircir leur rôle potentiel en tant que déclencheur de l'instabilité.

Compétences requises :

Vous disposer d'un diplôme de niveau Bac +5 (ou équivalent) dans le domaine de l'ingénierie Mécanique / Aéronautique ou une discipline apparentée? Vous possédez les compétences suivantes :
- Un vif intérêt pour le domaine aéronautique et des compétences de base en aérodynamique
- Des compétences en dynamique vibratoire et en mécanique
- Une maîtrise des outils tels que MATLAB et ADAMS (Code Multi-body)
- Aptitudes d'analyse et de synthèse
- Autonomie et capacité d'intégration dans une équipe

Compétences linguistiques attendues :

Anglais : Avancé

Français : Courant

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#LI-MA1

Cet emploi exige une connaissance des risques de conformité potentiels et un engagement à agir avec intégrité, comme base de la réussite, de la réputation et de la croissance durable de la société.

Unité légale :
Airbus Helicopters SAS

Type de contrat :
Doctorat, Contrat CIFRE-
Classe Emploi (France) : Classe F11

Niveau d'expérience :
Débutant

Famille d'emplois :
Analyse Structures & Syst. Dynamiques

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