Thèse soutenue

Identification par méthode inverse des coefficients aérodynamiques d'un projectile à partir de l'observation de son vol
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Auteur / Autrice : Vincent Condaminet
Direction : Franck Delvare
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des solides, génie mécanique, productique, transport et géni civil
Date : Soutenance en 2016
Etablissement(s) : Caen
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale structures, informations, matière et matériaux (Caen ; 1992-2016)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Mathématiques Nicolas Oresme (Caen ; 2002-....)
autre partenaire : Normandie Université (2015-....)
Jury : Président / Présidente : Aziz Hamdouni
Examinateurs / Examinatrices : Franck Delvare, Aziz Hamdouni, Jean-François Deü, Hélène Piet-Lahanier, Daniel Choï, Christophe Grignon, Settie Heddadj
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-François Deü, Hélène Piet-Lahanier

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La connaissance précise du comportement aérodynamique des projectiles balistiques est primordiale pour des raisons de sécurité et d'efficacité en situation opérationnelle. La caractérisation des coefficients aérodynamiques peut, par exemple, être réalisée à partir de données enregistrées lors de vols instrumentés. Le processus d'identification proposé, dans ces travaux, est automatique, robuste face au bruit de mesure et permet de réduire les coûts liés aux essais en vol. Son principe est de chercher parmi les couples paramètres d'états-coefficients aérodynamiques satisfaisant les équations de la mécanique du vol celui qui permet de recalculer une trajectoire proche des mesures enregistrées. Cela amène à résoudre un problème non linéaire d'optimisation sous contraintes égalités. Différentes versions de la méthode d'identification sont proposées et validées en utilisant des mesures provenant de tirs de qualification. En particulier, la version dédiée aux projectiles flèches permet de reconstruire des parties de la trajectoire où certains paramètres ne sont pas mesurés et montre que l'on peut se passer d'une instrumentation panneaux en début de trajectoire. La version dédiée aux projectiles gyrostabilisés de gros calibre, permet l'identification de coefficients aérodynamiques qui varient au cours du vol et montre que les coefficients aérodynamiques de ce type de projectile peuvent être identifiés avec une très bonne précision en se passant de toute instrumentation embarquée.