A Multidisciplinary Airplane Research Integrated Library With Applications To Partial Turboelectric Propulsion

International audienc

Multi-fidelity nonlinear aeroelastic analysis of a strut-braced ultra-high aspect ratio wing configuration

Nonlinear aeroelasticity of a strut-braced ultra-high aspect ratio wing aircraft is investigated using a multi-fidelity simulation environment. A baseline aeroelastic solver based on an unsteady vortex-lattice method and geometrically-exact composite beam model is coupled with a data-driven model order reduction tool based on high-fidelity aerodynamics. This provides sectional corrections, retrieved from a basis created using proper orthogonal decomposition, to the lower-order tools. Those corrections incorporate the three-dimensional and compressibility effects of the full strut-brace wing aircraft geometry and thus result in a computationally-efficient analysis framework suitable for multi-disciplinary design optimization. Verification of the reconstruction process is first presented, and the static and dynamic aeroelasticity of the strut-braced wing configuration are finally investigated

Towards the Industrialization of New MDO Methodologies and Tools for Aircraft Design

An overall summary of the Institute of Technology IRT Saint Exupery MDA-MDO project (Multi-Disciplinary Analysis - Multidisciplinary Design Optimization) is presented. The aim of the project is to develop efficient capabilities (methods, tools and a software platform) to enable industrial deployment of MDO methods in industry. At IRT Saint Exupery, industrial and academic partners collaborate in a single place to the development of MDO methodologies; the advantage provided by this mixed organization is to directly benefit from both advanced methods at the cutting edge of research and deep knowledge of industrial needs and constraints. This paper presents the three main goals of the project: the elaboration of innovative MDO methodologies and formulations (also referred to as architectures in the literature 1) adapted to the resolution of industrial aircraft optimization design problems, the development of a MDO platform featuring scalable MDO capabilities for transfer to industry and the achievement of a simulation-based optimization of an aircraft engine pylon with industrial Computational Fluid Dynamics (CFD) and Computational Structural Mechanics (CSM) tools

Investigation of Multi-Disciplinary Optimisation for Aircraft Preliminary Design

The paper reviews the objectives and key ideas of the approaches intended to develop multidisciplinary integrated processes and presents recent - and still under progress in dedicated research programs - activities aiming at developing medium to high fidelity MDO methodologies at Airbus, Onera and DLR

Comparing Two Multidisciplinary Optimization Formulations of Trimmed Aircraft Subject to Industry-relevant Loads and Constraints

Industry-relevant multidisciplinary design and optimization (MDO) processes engage numerous computationally intensive, disciplinary analysis and design, tasks. This motivates not only the use of high-performance computing resources for tackling the design and optimization problems, but also the search for efficient MDO algorithms and formulations. On the algorithmic side, the MDO chains developed in this work are gradient- based. Such algorithms are known for their efficiency in finding optima when compared to gradient-free algorithms. Concerning the formulations, several studies in the literature showed the effect of MDO formulation on the convergence efficiency. However, these studies used mostly model problems rather than realistic aircraft design problems. The target of our study is to validate a promising data-driven scalable methodology for testing MDO formulations by comparing the obtained results to the results of realistic MDO tasks that are provided and defined by AIRBUS. Two MDO formulations are highlighted and investigated. The first one is driven by one optimizer that controls all design parameters. The second is driven by two optimizers; one responsible for aeroelastic performance analysis and the other responsible for the structure sizing process. The work is performed on the research aircraft configuration; AIRBUS’ XRF-1. The first results of the realistic optimizations showed that engaging two optimizers is more efficient, for the given objective function. The final paper will validate these results carefully and conclude on the reliability of the data-driven scalable methodology

Apport de l'outil Atelier Moodle pour apprendre à rédiger un compte rendu de travaux pratiques en biologie

International audienceChaque année 900 à 1000 étudiants sont inscrits dans le portail MONOD de l’UE Biologie Intégrative des organismes. Le département Biologie-Ecologie a fait le choix de favoriser l’enseignement pratique pour favoriser l’apprentissage. Cette UE de 5 ECTS compte donc 30h de TP, 10.5h de TD pour 9h de CM. L’enjeu de cette UE est de sensibiliser les étudiants à toutes les facettes de la biologie tout en leur faisant acquérir, par la pratique, un certain nombre d’apprentissage basiques spécifiques à la biologie (reconnaitre et classer les organismes avec les méthodes dédiées…) et des compétences plus transversales : rédiger un compte-rendu d’observation, faire un diagramme de manipulation tout en respectant un horaire. Le premier verrou est donc de faire acquérir de nombreuses compétences à différents niveaux et dans le même temps. À cela s’ajoute le nombre et la diversité des profils étudiants mais aussi le nombre et la diversité des profils enseignants.Savoir rédiger un compte-rendu d’observation et d’expérimentation est une compétence essentielle pour un scientifique et suit la logique de rédaction d’une publication. L’objectif de notre étude a donc été d’optimiser cet apprentissage et de pallier le manque d’uniformité à la fois sur la forme et le délai de rendu des corrections des comptes rendus. De plus, les corrections des enseignants sont souvent incomprises et mal vécues. L’autoévaluation et l’évaluation par les pairs semblent des méthodes qui permettent aux étudiants de mieux comprendre les attendus. Dans l’autoévaluation, l’étudiant est face à lui-même et n’a pas à craindre de l’image qu’il renvoie. L’évaluation par les pairs permet une relation apprenant-apprenant. On n’est pas dans un rapport hiérarchique. Par contre, la crainte du regard de l’autre peut-être un biais. L’anonymat est une solution pour pallier ce biais. Utiliser cette méthode via une interface informatique de type Moodle permet la mise en place d’une uniformisation plus contrôlée, et un paramétrage facilité de la répartition, de l’anonymat et de la notation. Elle nécessite en préalable une bonne pratique des outils de bureautique par les étudiants. Notre objectif a donc été d’utiliser la plateforme Moodle pour utiliser l’outil atelier à la fois pour l’autoévaluation des 2 premiers TP et l’évaluation par les pairs du TP3, suivi d’une évaluation classique par l’enseignant pour le TP4. Nous avons bénéficié pour cela d’un soutien de la Faculté des Sciences de l’université de Montpellier via l’appel à projet TICE 2016-2017.Nos résultats concernent à la fois l’appréciation des étudiants pour cet outil mais aussi le bilan sur l’évolution des notes au cours de l’année et en comparaison avec les promotions des années précédentes n’ayant pas eu ce dispositif. Cet outil ne peut que perdurer s’il a l’adhésion à la fois des étudiants et des enseignants. Nos résultats montrent que les étudiants sont majoritairement favorables à cet outil s’il est utilisé tôt dans l’apprentissage. Le retour des enseignants est plus hétérogène notamment sur le fait d’intégrer cette évaluation dans la moyenne de l’UE. Nous commenterons aussi l’outil, l’avantage et l’inconvénient des différents paramètres testés mais aussi le temps de gestion en regard de l’utilisation de cet outil. Enfin, nous proposerons des perspectives d’amélioration afin d’optimiser son utilisation. En effet, la mise en place et la maintenance est assez lourde durant l’opération. Une sensibilisation des enseignants et une formation à l’outil permettrait de tirer tous les avantages de cet outil