Thèse CIFRE - Fiabilité des composants hydromécaniques des moteurs d'avion F/H

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l'aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l'espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l'environnement, plus confortable et plus accessible. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie 83 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 19,0 milliards d'euros en 2022, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés. Safran s'engage dans des programmes de recherche et développement qui préservent les priorités environnementales de sa feuille de route d'innovation technologique.



Safran est dans le top 30 des meilleurs employeurs mondiaux 2022 selon le magazine Forbes.



Safran Transmission Systems est le leader mondial des systèmes de transmission de puissance mécanique pour les marchés aéronautiques civils et militaires. Avec à ce jour plus de 40 000 produits livrés, la société détient 60 % de part de marché sur le segment des avions de plus de 100 places.

Descriptif mission

Au sein de l'équipe Bureau d'études R&T de Safran Transmission Systems, nous sommes à la recherche d'un(e) doctorant(e) CIFRE.



Contexte et enjeux



Développer les réducteurs de très forte puissance qui permettront d'optimiser l'efficacité énergétique des moteurs et donc de rendre le transport aérien encore plus respectueux de l'environnement constitue le cœur des efforts de Recherche & Technologie de Safran Transmission Systems.

Afin de répondre à ce besoin, de nouvelles architectures innovantes de turbomachines sont actuellement en cours d'étude et de développement afin de réduire la consommation des moteurs d'avion. Safran Transmission Systems étant le leader des ADT pour moteur civil (CFM56, Leap, Trent), ainsi que le centre d'excellence Safran des transmissions mécaniques, a en charge le développement des transmissions de puissance intégrées dans ces nouveaux systèmes propulsifs ainsi que la montée en maturité de l'ensemble des technologies associées. Ces systèmes de transmission de puissance sont constitués d'engrenages planétaires ou épicycloïdaux. Grâce à la réduction de la vitesse transmise par la turbine basse pression à la soufflante, ils permettent d'augmenter le taux de dilution des moteurs.

Les performances et la durée de vie en service exigées pour ces systèmes hydromécaniques nécessitent une très bonne connaissance de leur fiabilité. Calculer la fiabilité des composantes hydromécaniques nécessite la compréhension et la modélisation de leurs modes de défaillance principaux.



Problématique



La thèse CIFRE a pour objectif de modéliser les modes de défaillance principaux d'un palier. Les modes de défaillance seront alors séparés en deux groupes : défaillances en fonctionnement normal et défaillances en fonctionnement dégradé.

En fonctionnement normal, les composants solides peuvent être endommagés à cause du passage de particules solides ou bien à cause de la cavitation dans le film d'huile. Ces phénomènes endommageront les solides ce qui impactera la fiabilité et le rendement thermique du palier.

En fonctionnement dégradé (autorotation sol et autorotation vol et au démarrage) le palier est amené à fonctionner sans huile, les deux solides frottent alors l'un contre l'autre sans lubrification. L'usure des matériaux du palier hydrodynamique et du pignon satellite doit être maitrisée.