Étude de lois de commande d'un planeur hypersonique

Description

Ce projet se fait en collaboration avec Vachon Charest Défense Consultants Inc. Environ la moitié du temps alloué à la recherche se déroulera dans les bureaux de l'entreprise, où l'étudiant sera considéré comme un employé à part entière et se retrouvera intégré à notre jeune équipe dynamique. Cette compagnie travaille actuellement sur un projet de défense continentale. Dans ce projet, nous devons, notamment, étudier les planeurs hypersoniques. Nos études, tout comme des essais réels, démontrent que ces derniers sont très sensibles et possèdent un couplage important entre le roulis et le lacet. Nous sommes en mesure d'obtenir un modèle de simulation fonctionnel du planeur. Cependant, nous aimerions pousser l'étude des lois de commande afin de mieux cerner la problématique du couplage et, éventuellement, trouver et corriger les faiblesses dans le design étudié. Les travaux s'effectueront, principalement, dans l'environnement Matlab/Simulink, le perfectionnement avec les logiciels peut être effectué durant la maitrise, mais une connaissance de ces logiciels, ou de Octave, est requise dès le début des travaux.

Également, étant donné la nature du système, du projet et d'un client impliqué dans les travaux, la personne doit être résident permanent du Canada et être en mesure d'obtenir et maintenir une cote de fiabilité du gouvernement du Canada.

Le but du projet serait de déterminer le type de loi de commande à implémenter sur ce type de véhicule. Cette loi de commande serait implémentée, testée et validée sur le modèle de simulation de la compagnie. Actuellement, le modèle de simulation est contrôlé par une loi de commande en accélération avec un schéma de boucles imbriquées où les trois plans sont entièrement découplés. Ce type de contrôleur est typique et très efficace sur des missiles axisymétriques, mais aucune analyse avancée n'a été effectuée lorsqu'il a été implémenté sur le planeur. L'étude portera donc sur l'analyse de cette loi de commande et sur la comparaison de celle-ci avec un contrôleur plus complexe spécifiquement développé pour un planeur hypersonique. Ce dernier pourrait prendre en compte le couplage et les non-linéarités du système.

Le financement se fera via une bourse Accélération de Mitacs (https://www.mitacs.ca/fr/programmes/acceleration/bourse)

Date limite pour postuler

28 avril 2023