Description du projet
Améliorer la sécurité aérospatiale dans les environnements électromagnétiques
Le fonctionnement d’un appareil électrique ou électronique peut potentiellement perturber le fonctionnement d’un autre appareil situé à proximité. C’est pour cela qu’une part importante de la conception de l’électronique moderne consiste à offrir une immunité contre les interférences électromagnétiques, un point particulièrement important dans le secteur de l’aviation. Actuellement, la certification de la compatibilité électromagnétique des avions est un processus qui consiste à démontrer la capacité de l’avion à fonctionner de manière satisfaisante dans un environnement électromagnétique. C’est dans ce contexte que le projet SolveEMCA2, financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, développera des solveurs numériques pour améliorer les techniques de mesure. L’équipe entend par exemple concevoir des solveurs numériques dits «full-wave» utilisant des matériaux produits par nano et micro-ingénierie. Elle obtiendra également des valeurs réalistes pour les paramètres constitutifs iso/anisotropes (et éventuellement non linéaires) de dispersion électrique et magnétique macroscopiques. Elle simulera ainsi des problèmes réalistes d’interférence électromagnétique pour un avion entier.
Objectif
The electromagnetic compatibility (EMC) certification methods of aircrafts are predominantly based on experimental testing to fulfill some standard (e.g. DO-160). This phase involves costly measurement techniques, and high rework costs are required when EMC weaknesses and vulnerabilities are detected, especially at late development stages. To alleviate this situation, numerical solvers are increasingly considered to complement and support experimental means. Numerical solvers enable the engineer to address the full complexity of a problem, and to better understand the impact of changing key parameters in shielding. In this work, we will address two challenges currently identified by aeronautic industry. First, we will develop suitable macroscopic models of novel nano- and micro- engineered smart materials used jointly with Carbon Fiber Composite (CFC) ones, to be used in full-wave numerical solvers in general, and specifically in the Finite-Difference Time-Domain (FDTD) method. For this, we will start from their microscopic structure to get realistic macroscopic electric and magnetic dispersive iso/anisotropic (and eventually non linear) constitutive parameters. Second, specific subcell models of junctions, slots, gaps, curvatures, etc. will be devised for their implementation into FDTD, to prevent brute-force simulation approaches of geometrically involved parts of the aircraft, otherwise computationally prohibitive. As a result, the FDTD method will be endowed with the capability of simulating realistic EMI problems of a whole aircraft with affordable computational resources, in terms of memory and CPU time, including CFCs and novel smart materials, with all geometrical fine details relevant from the electromagnetic point of view.
Champ scientifique
- engineering and technologymaterials engineeringfibers
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringcomputer hardwarecomputer processors
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringaircraft
- engineering and technologymaterials engineeringcompositescarbon fibers
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Régime de financement
MSCA-PF - MSCA-PFCoordinateur
18071 Granada
Espagne