Rapport sur le mémoire de thèse de M. Benoit Chatry, intitulé

Bob Marley

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Extrait

Ecole Centrale de Lyon  INSA de Lyon  Université Lyon 1 Ampère  Unité Mixte de Recherche du CNRS  UMR 5005 Génie Electrique, Electromagnétisme, Automatique, Microbiologie environnementale et Applications Proposition de Thèse de doctorat Titre : Électrovanne Pneumatique Ultrarapide (UREV: Ultra Rapid Electropneumatic Valve) Contexte de l'étude: Le marché des électrovannes pneumatiques rapides à forte capacité de débit est aujourd'hui en forte progression. La plupart des constructeurs propose ces composants pour la génération de jets d'air pour des applications dans l'automobile, l'agro-alimentaire ou le tri des déchets. Ils atteignent des temps de réponse de l'ordre de quelques millisecondes même pour des débits élevés 3 (150 l/mn)avec une contrainte de faible encombrement (< 10 cm). Les technologies les plus souvent utilisées sont des électrovannes à tiroir ou à clapet commandées par un actionneur électromagnétique. La prochaine génération de composants de ce type devra gagner un facteur 10 en termes de temps de réponse tout en conservant les autres performances: débit, dispersion, consommation et durée de vie. Les enjeux se situent au niveau de la miniaturisation, de la réduction de la dispersion des temps de réponse et des caractéristiques en débit, et du rendement énergétique de ces équipements. L'objectif de ce travail de thèse est donc de conduire une étude dans le but de proposer une ou plusieurs solutions technologiques innovantes permettant d'atteindre ces nouvelles performances. Cette étude devra se faire via une collaboration étroite entre la société Asco Joucomatic SA France et le laboratoire Ampère (UMR5005) afin d’assurer un transfert de connaissance bilatéral sur les méthodes de conception, les composants, leurs technologies, leurs modèles et les lois de commande associées. Descriptif du sujet : Le travail de thèse s'étendra de l'étude des concepts à l'analyse des performances des prototypes. Il s'appuiera sur les compétences des départements "Méthodes pour l'Ingénierie des Systèmes" et "Énergie Électrique" du laboratoire Ampère. Différents concepts devront être explorés et optimisés du point de vue de leur dimensionnement, de leur fiabilité et de leur faible sensibilité à la dispersion en termes de performance. L'étude s’articulera autour des étapes suivantes : Analyse des composants existants et de leur technologie ainsi que des concepts innovants proposés dans la littérature, Proposition de nouveaux concepts: principes innovants (géométrie, mécanisme), nouveaux matériaux et solutions de contrôle intégrées, Conception, dimensionnement et optimisation en simulation des nouveaux concepts retenus intégrant les contraintes issues du cahier des charges, Mise au point des prototypes et comparaison des performances des différentes variantes. Après l'établissement d'un cahier des charges essayant de traduire aux mieux les performances souhaitées par les utilisateurs, les méthodes et les moyens de mesure à mettre en œuvre pour évaluer ces performances devrontégalement être définies. En outre, en raison des échelles de ces composants, le couplage entre des approches système pour l'analyse des performances dynamiques et des approches locales (champ magnétique, écoulement) est essentiel afin d'aboutir à une optimisation globale des performances. Une analyse de sensibilité permettra d'évaluer les problèmes de dispersion et de lister les points durs potentiels de l'industrialisation de chacun des concepts avant la mise au point des prototypes. Profil du candidat recherché : Le candidat, ingénieur généraliste, devra démontrer son goût pour la conduite d'un projet dans son ensemble, de la bibliographie en passant par l'étude de concepts jusqu'à la réalisation et l'expérimentation. Des compétences dans les domaines de la conception mécanique, le génie électrique, l'automatique ou encore la mécanique des fluides seraient appréciées. Outre ces compétences, le candidat devra savoir travailler en équipe, rédiger ou présenter de manière synthétique, être moteur dans l'animation entre tous les interlocuteurs et dans la conduite du projet. Financement: ContratCIFREAmpère (UMR 5005)–Asco-Joucomatic SA France Directeur de thèse : E.Bideaux ([e-mail]),Tél :[phone] Co-directeurs :Sesmat ( [e-mail]),Tél :[phone]  F.Sixdenier ([e-mail]),Téléphone :0472431016 Correspondant industriel:C. Gallon ([e-mail]),Téléphone :0237244748 Lieu de la thèse :75% INSA de Lyon (Villeurbanne 69) / 25% Asco Joucomatic SA France (Lucé 28) Salaire :environ 1700€ net /mois à discuter Date limite de candidature :15 septembre 2010 Dossier de candidature:CV, lettre de motivation et un court document présentant le projet du envoyer candidat concernant le travail demandé.

Laboratoire Ampère (http://www.ampere-lab.fr ) Bât.Saint Exupéry, 25, avenue Jean Capelle F 69621 Villeurbanne cedex ASCO JOUCOMATIC SA France, 53 rue de Beauce, 28110 Lucé