CIFRE : Etude alimentation AC fortement intégrée pour un dégivrage piézoélectrique avionique H/F

Description de l'offre

CONTEXTES & OBJECTIFS

Durant ces dernières années, la société Nacelle du Groupe Safran (SNA) a travaillé sur les solutions de dégivrage à faible consommation d'énergie. Parmi ces solutions, le système de dégivrage par éléments piézoélectriques semble la solution la plus économique en énergie, coût, masse et encombrement.
L'objectif principal de cette étude est de pouvoir prototyper une alimentation fortement intégrée de quelques kW, avec une fréquence de sortie variant entre 100 kHz à 150 kHz pour alimenter une charge piézoélectrique à sa fréquence de résonnance. Le fonctionnement à des hautes fréquences de ce convertisseur et la montée en densité de puissance vont nous diriger vers :

 la recherche d'une topologie de conversion répondant au cahier des charges,
 l'utilisation des composants électroniques de commutation à grand gap,
 l'intégration des éléments passifs,
 l'intégration de la gestion de la CEM répondant aux normes.

DESCRIPTION ET PLANIFICATION DES TRAVAUX

Etude bibliographique :
Le travail de cette thèse commencera par une étude bibliographique sur les topologies des convertisseurs électroniques adaptés à l'alimentation des transducteurs piézoélectriques. Les limitations technologiques des composants et des procédés de fabrication seront prises en compte lors du choix de la topologie candidate ainsi que son bilan de masse.

Simulation électronique :
Des simulations de la topologie proposée seront établies avec la prise en compte du modèle de la charge et de l'étage d'entrée du convertisseur. L'objectif de pouvoir varier le niveau de tension et la fréquence de sortie sera primordial dans cette étape.

Dimensionnements et caractérisations :
À partir du modèle simulé, le choix et le dimensionnement des composants sera effectué afin de réaliser les différentes briques technologiques du convertisseur. Ces briques seront caractérisées, modélisées afin d'ajuster le premier modèle théorique simulé ci-avant. Ces briques seront assemblées entre elles au laboratoire afin de valider le fonctionnement du convertisseur complet sur charge réelle.

Réalisations et assemblages :
Après avoir testé et validé la faisabilité des briques, et avoir évalué les limites technologiques, une réalisation du convertisseur complet sera effectuée. Cette étape de conception et d'intégration prendra en compte les filtres CEM d'entrée et de sortie, ainsi que le refroidissement nécessaire. Ce prototype complet sera caractérisé et testé au laboratoire afin de valider toute l'étude. Un exemplaire sera transféré à la société Nacelle du groupe Safran (SNA) pour effectuer un test dans un environnement nacelle.

Capitalisations et communications :
Des rapports annuels d'avancement seront communiqués en interne du groupe SAFRAN, ainsi que des communications orales et écrites seront effectuées via des conférences et des revues scientifiques.

Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 84,000 employees and holds, alone or in partnership, world or European leadership positions in its core markets. Safran undertakes research and development programs to maintain the environmental priorities of its R&T and Innovation roadmap.

Safran is featured on the "Happy at work" rankings. The Group places fourth on the Capital ranking for best employers in France.

Profil recherché

Job requirements

Expérience:

·  • Pas d'expérience professionnelle requise
·  • Formation d'ingénieur ou master 2 orienté recherche.

Connaissances nécessaires :

·  • En électronique de puissance : analyse de topologies et dimensionnement de convertisseurs statiques;
·  • En magnétisme : bases de l'électromagnétisme;
·  • En simulations : simulations type circuits en utilisant Matlab/Simulink et Spice, simulations éléments finis électromagnétiques 2D ou 3D,

Capacités et qualités:

·  • Créativité, goût pour l'innovation ;
·  • Travail en mode projet & collaboratif ;
·  • Adaptabilité au monde académique de la recherche ;
·  • Synthèse et restitution de sujets complexes ;
·  • Rigueur scientifique ;
·  • Interactions permanentes avec les différents spécialistes d'une équipe projet pluridisciplinaire ;
·  • Interactions avec les partenaires externes tels que des laboratoires académiques ;
·  • Contributions et déplacements pour des conférences scientifiques aux niveaux national et international ;
·  • Déplacements possible sur l'ensemble des sites des Sociétés du Groupe.

Company information

Centre de Recherche & Technologie

Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 84,000 employees and holds, alone or in partnership, world or European leadership positions in its core markets. Safran undertakes research and development programs to maintain the environmental priorities of its R&T and Innovation roadmap.

Safran is featured on the "Happy at work" rankings. The Group places fourth on the Capital ranking for best employers in France.