Modélisation multi physique d'un simulateur de vol en CPGE

publié le 06 jan 2022 par François PESCHEUX [1]

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Contenu principal

Description

Contexte de l'étude :

Avec la rénovation des programmes, la modélisation multiphysique est de plus en plus utilisée en travaux pratiques et en projets en classes préparatoires scientifiques.

Cependant, les modèles proposés restent souvent simples et les nombreuses possibilités offertes par la modélisation multiphysique sont peu exploitées. Cet article propose d’illustrer la mise en place d’un modèle sur le système de retour d’effort d’un manche de simulateur de vol. A partir d’un essai sur le système réel, différents modèles, de complexité croissante, sont mis en place et discutés. La réalisation concrète de ces modèles à l’aide d’un logiciel adapté est détaillée ainsi que les problèmes pouvant être rencontrés lors de la simulation.

Ce document se veut, en conséquence, être un guide pratique par l’exemple pour l’établissement de modèles de simulation multiphysiques. Il nécessite toutefois une première familiarisation avec les modèles simples.

Présentation du support d'étude :

Vingt-cinq lycées de l’académie de Bordeaux ont été récemment dotés d’un simulateur de vol par la région Nouvelle Aquitaine afin de promouvoir les métiers de l’aéronautique.

Ce simulateur [4] de vol est constitué d’une reproduction de cockpit d’un avion de tourisme (DR400) dont tous les instruments sont fonctionnels et d’une plate-forme mobile mise en mouvement par trois servomoteurs asynchrones. L’affichage est effectué sur 3 écrans de 24 pouces disposés de façon à représenter les vues centrales, à 45° à droite et à 45° à gauche.

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Auteur :

Pascal SERRIER enseignant en classes préparatoires scientifiques.

Fichiers et liens

Le fichiers source de simulation multi physique au format Scilab [6]

Le texte d'accompagnement de la ressource [7]

La maquette 3D du simulateur au format SoldWorks [8]

Liens externes:

Lien vers le site professionnel du simulateur [4]

Liens:
[1] https://eduscol.education.fr/sti/utilisateurs/francois-pescheux?node=7581
[2] https://eduscol.education.fr/sti/system/files/images/ressources/pedagogiques/7581/7581-simlateur-de-vol-novafly.png
[3] https://eduscol.education.fr/sti/system/files/images/ressources/pedagogiques/7581/7581-manche-retour-defforts.png
[4] http://sevpro.fr/
[5] http://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/7581/7581-modelisation-simulateur-vol.pdf
[6] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/7581/7581-modeles-manche-simulateur.zip
[7] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/7581/7581-modelisation-simulateur-vol-final-corrige-2.pdf
[8] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/7581/7581-assemblage-manche-simu-vol.zip
[9] https://eduscol.education.fr/sti/concours_examens/concours-general-bac-scientifique-profil-sciences-de-lingenieur-2015