24h de l'innovation

J'ai participé à l'évènement "24h de l'innovation aéronautique" qui s'est déroulé à Orléans, dans les bâtiments de Polytech, le 23 et 24 novembre 2023.

Plusieurs entreprises liées à l'aéronautique (MBDA, Roxel, Thalès etc.) nous ont présenté leur sujet : un problème qu'ils rencontraient ou encore un projet pour leur entreprise que nous devions résoudre en 24h par petits groupes d'étudiants.

Objectif du sujet choisi (fourni par "fleasy", une entreprise qui a conçu un drone à décollage vertical) :

Concevoir un système de pas variable qui réponde aux exigences suivantes:

  • Deux points de fonctionnement avec :
            1. Une différence de  pas importante entre le "petit pas" et le "grand pas"
            2. Un retour automatique au petit pas, en cas de défaillance du système ou de la commande
  • Léger, compact et réactif : ce système doit être adaptable à des drones et scalables jusqu'à un aéronef capable d'emporter des passagers avec une propulsion électrique distribuée.


Nous étions un groupe de 9 :

5 étudiants ingénieurs, 3 étudiants en BUT Mesures Physiques et un lycéen.

Compétences​

  • Organiser un projet en équipe
  • Algorithmique et informatique
  • Systèmes électriques
  • Dessiner et concevoir une pièce d’un système industriel

Prise de connaissance du sujet


Réflexion 

Nous avons d'abord réfléchi chacun de son côté puis nous avons mis en commun nos idées

Idée

Nous avons ensuite voté pour l'idée la mieux adaptée afin d'y réfléchir davantage

Création et fabrication de la maquette

Nous avons créé une maquette fonctionnelle du système inventé

Préparation de la présentation

Nous devions préparer une présentation de 3 minutes afin de présenter nos idées

Présentation devant l'assemblée

Nous avons présenté nos idées devant tous les étudiants, les entreprises ainsi qu'un jury

Système de changement de pas 


Il s'agit d'une bielle reliée à un servomoteur permettant d'accéder à deux pas différents :

  • un "petit" pas pour le décollage, lorsque le drone est à la verticale
  • un pas de croisière pour une vitesse importante, après le décollage, lorsque le drone est à l'horizontale

La bielle actionne une tige ce qui change le pas grâce au système suivant  

Système de changement de pas

au niveau des pales de l'hélice


En étant levée ou baissée, la tige change le pas de l'hélice comme vous pouvez le voir sur les deux images représentant la position des pales pour le petit pas et celui de croisière. De plus, en cas de problème la bielle retrouve sa position de départ (petit pas) grâce au système de ressort.

Système de position drapeau


Dans le cas d'un moteur stoppé, volontairement ou non, il est nécessaire de placer l'hélice immobile dans la position où elle offre le moins de résistance au vent relatif. C'est la mise en drapeau (pas maximum), les pales étant dans le lit du vent.

Nous avons réfléchi à un système permettant de positionner automatiquement les pales en drapeau dans le cas où le moteur ainsi que le servomoteur lâcheraient.

L'idée était de désolidariser la bielle du servomoteur ce qui permettrait de positionner les pales en une troisième configuration (drapeau) grâce au système de ressort préalablement expliqué.

Pour cela, nous avons imaginé un système d'électro-aimant qui, une fois activé, permettrait la désolidarisation de la bielle sur le servomoteur comme expliqué sur le schéma.

Fleasy et son drone taxi

Voici le drone à l'origine de notre sujet des 24h de l'innovation