Master Ingénieur Civil en Aérospatiale. F. Dewalque, T. Dossogne, A. Guissart, G. Kerschen, J. Leclerc, L. Noels

Transcription

1 Master Ingénieur Civil en Aérospatiale F. Dewalque, T. Dossogne, A. Guissart, G. Kerschen, J. Leclerc, L. Noels

2 L aérospatiale sous toutes ses facettes 1. Contexte et objectifs (G. Kerschen) 2. Le programme des cours (L. Noels) 3. Les projets hands-on (A. Guissart et G. Kerschen) 4. Le travail de fin d études (F. Dewalque) 5. La vie au sein de la section (T. Dossogne et J. Leclerc) 6. Questions et conclusions

3 Liens entre Masters Aéro / EM / Mécanique Une seule option «Mécanique» en Bac Un seul Conseil des Etudes Structure commune crédits Tronc commun & options - 65 crédits TFE (+ stage) - 25 crédits Module en 2 ème année - 30 crédits Approfondissement Gestion, organisé avec HEC-ULg Séjours à l étranger : Erasmus, TFE, VFE

4 L aérospatiale??? Aéronautique Spatial

5 Réputation internationale de l industrie wallonne L aéronautique: Techspace Aero, SABCA, SONACA, etc. Moteur CFM56: le plus vendu au monde (Airbus A320, Boeing 737) Compresseur basse pression du CFM56: conçu et fabriqué chez Techspace Aero

6 Réputation internationale de l industrie wallonne Le spatial: Centre Spatial de Liège, AMOS, Techspace Aero, etc. Satellite Planck: découvrir nos origines (CSL) VLT au Chili: un des télescope les plus performants (AMOS) Malgré sa taille, la Belgique est le 5ème contributeur au budget de l ESA.

7 De nombreux défis techniques en aérospatiale 1. Conception de structures nécessairement très légères. 2. La fiabilité n est pas une option. 3. Nouveaux défis: les contraintes environnementales (bruit, CO 2 ) ne peuvent plus être négligées. 4. L optimisation est omniprésente.

8 Objectifs du Master en aérospatiale Aspects mécaniques des systèmes et composants aérospatiaux. Maitrise des techniques de pointe dans le domaine de l ingénierie. Importance toute particulière donnée à la modélisation numérique et au prototypage virtuel. C est un Master unique en Communauté Française.

9 Mais aussi Familiarisation avec la conception multidisciplinaire des véhicules aéronautiques et spatiaux. Modélisation sous différentes facettes: solides, fluides et matériaux. Hands-on experience: pédagogie par projet, projet intégré, stage de longue durée, tests en soufflerie, conception d un drone et d un satellite. Cours en anglais en Master 1 et Master 2.

10 L aérospatiale sous toutes ses facettes 1. Contexte et objectifs (G. Kerschen) 2. Le programme des cours (L. Noels) 3. Les projets hands-on (A. Guissart et G. Kerschen) 4. Le travail de fin d études (F. Dewalque) 5. La vie au sein de la section (T. Dossogne et J. Leclerc) 6. Questions et conclusions 7. Visite de laboratoires (N-HITEC)

11 Master 1 Cours: 55 ECTS Projet intégré: 5 ECTS Cours multidisciplinaires Conception des avions Conception des satellites

12 Master 1 Cours: 55 ECTS Projet intégré: 5 ECTS Cours multidisciplinaires Cours de spécialisation Mécanique du vol Propulsion aérospatiale Aérodynamique

13 Master 1 Cours: 55 ECTS Projet intégré: 5 ECTS Cours multidisciplinaires Cours de spécialisation Méthodes numériques Fluides Cours d approfondissement Matériaux Structures et mécanismes

14 Master 2 A l ULg A l étranger TFE/stage: 25 ECTS Cours: 35 ECTS Erasmus 1 ou 2 semestres Diplôme de l ULg Double diplôme TIME (Supaéro, TUM, ): 2 ans Cranfield: 1 an

15 Master 2 TFE/stage: 25 ECTS Cours: 35 ECTS TFE/stage: Immersion en entreprise TFE à l université Solutions hybride A l étranger

16 Master 2 TFE/stage: 25 ECTS Cours: 35 ECTS TFE/stage Cours en techniques aéronautiques Fluides: Aérodynamique exp. Ecoulements turbulents Aéroelasticité Structures: Mécanique de la rupture Structures légères Materiaux composites

17 Master 2 TFE/stage: 25 ECTS Cours: 35 ECTS TFE/stage Cours en techniques aéronautiques Cours en techniques spatiales Conception: Conception des lanceurs Orbites des satellites Structures déployables Observation: Observation de la Terre Astrophysique

18 L aérospatiale sous toutes ses facettes 1. Contexte et objectifs (G. Kerschen) 2. Le programme des cours (L. Noels) 3. Les projets hands-on (A. Guissart et G. Kerschen) 4. Le travail de fin d études (F. Dewalque) 5. La vie au sein de la section (T. Dossogne et J. Leclerc) 6. Questions et conclusions 7. Visite de laboratoires (N-HITEC)

19 Projet hands-on : nanosatellite(s) Objectif clé Expérience pratique pour les étudiants Conception Fabrication Tests Opérations

20 OUFTI-1 : défis techniques

21 OUFTI-1 : TFE ++ Travail d équipe Approche industrielle Discussions & décisions Communication Étudiants impliqués dans tous les aspects du projet

22 Projets futurs : QB50 Réseau international de 50 doubles CubeSats Lancement dédié Basse thermosphère ( km) Mesures : multipoints, in-situ, longue durée (3 mois) Expériences de réentrée

23 Projet hands-on : le drone Un drone? Petit avion commandé à distance Objectifs militaires : combats, renseignements, Objectifs civils : observations, surveillance,

24 Projet hands-on : le drone Un drone? Et à l ULg? Projet commencé en 2009 Réalisation de films 3D de bâtiments Succession de groupes d étudiants

25 Projet hands-on : le drone Un drone? Que font les étudiants? Etude de l aérodynamique et de la propulsion

26 Projet hands-on : le drone Un drone? Que font les étudiants? Etude de l aérodynamique et de la propulsion Etude de la structure : analytique + éléments finis

27 Projet hands-on : le drone Un drone? Que font les étudiants? Etude de l aérodynamique et de la propulsion Etude de la structure Réalisation de maquettes pour la soufflerie et de prototypes

28 Projet hands-on : le drone Un drone? Que font les étudiants? Etude de l aérodynamique et de la propulsion Etude de la structure Réalisation de maquettes pour la soufflerie Et dans l avenir : Réalisation des prototypes du fuselage et de l empennage Etude de la dynamique du vol Etude de l avionique

29 Projet hands-on : le drone Un drone? Intérêts d un tel TFE? Projet multidisciplinaire Travail d équipe Projet «pour et par» les étudiants Réalisation pratique Utilisation des outils du département: soufflerie, laboratoire de mécanique,

30 L aérospatiale sous toutes ses facettes 1. Contexte et objectifs (G. Kerschen) 2. Le programme des cours (L. Noels) 3. Les projets hands-on (A. Denis et A. Guissart) 4. Le travail de fin d études (F. Dewalque) 5. La vie au sein de la section (T. Dossogne et J. Leclerc) 6. Questions et conclusions 7. Visite de laboratoires (N-HITEC)

31 Contexte TFE réalisé avec un promoteur de l ULg sur un sujet défini et encadré par le Centre Spatial de Liège. Choix en début de 2 ème master Durée : ~1 semestre Suivi du travail : - réunions programmées au moins 2x/mois - encadrants toujours accessibles

32 Sujet Design and qualification of the EUI (Extreme Ultraviolet Imager) doors on board the Solar Orbiter mission

33 Déroulement du TFE 1) Familiarisation avec le sujet Collecte de données, documentation Remettre le TFE dans son contexte global (vue d ensemble) 2) Contraintes affectant le design Environnement spatial (contamination, radiations, ) Propriétés mécaniques (masse, fréquences propres, ) Propriétés thermiques (dilatation, températures maximales, ) Géométrie (espace limité, )

34 Déroulement du TFE 3) Etude d un prototype Modélisation par éléments finis pour déterminer les fréquences propres (SAMCEF) Non respect de la contrainte sur la 1 ère fréquence propre avec une marge suffisante Invalidation du modèle

35 Déroulement du TFE 4) Design d un nouveau modèle en repartant des spécifications de base Géométrie externe et masse fixées Plusieurs itérations nécessaires pour obtenir le modèle final

36 Intérêt du travail Projet mettant en pratique des compétences acquises au cours du bachelier et master Contribution à un projet de grande envergure et international A mi-chemin entre un projet académique et un projet en entreprise

37 L aérospatiale sous toutes ses facettes 1. Contexte et objectifs (G. Kerschen) 2. Le programme des cours (L. Noels) 3. Les projets hands-on (A. Denis et A. Guissart) 4. Le travail de fin d études (F. Nyssen) 5. La vie au sein de la section (T. Dossogne et J. Leclerc) 6. Questions et conclusions 7. Visite de laboratoires (N-HITEC)

38 L aérospatiale sous toutes ses facettes 1. Contexte et objectifs (G. Kerschen) 2. Le programme des cours (L. Noels) 3. Les projets hands-on (A. Denis et A. Guissart) 4. Le travail de fin d études (F. Nyssen) 5. La vie au sein de la section (V. Capizzi et J. Jacobs) 6. Questions et conclusions 7. Visite de laboratoires (N-HITEC)

39 Moyenne de 23 étudiants en Master 1 ( ) Ulg BE EU 70% des étudiants ont fait leur bac à l ULg 82 Monde Chili 7 Italie Vietnam France Brésil Roumanie 7 Australie + Erasmus Mundus Thrust

40 Réussite en Master 1 ( ) 60% des étudiants réussissent en première session 88% des étudiants réussissent leur année

41 Premier emploi ( ) Recherche Industrie aérospatiale 6 20 Consultance ingénierie Industrie mécanique 22% travaillent dans l industrie aérospatiale 9 Master gestion Pilote avion (5 Techspace Aero, 3 Coexpair, 2 Airbus, 1 SABCA, 1 FZ ) 12 Consultance stratégie Enseignement secondaire BE USA LU FR CHILI 24% travaillent à l étranger UK 42 NL SPAIN DE

42 Bonne réflexion! F. Dewalque, T. Dossogne, A. Guissart, G. Kerschen, J. Leclerc, L. Noels