Essais & Simulations 151

DOSSIER 30
DOSSIER 42
Spécial
Métrologie
« 4.0 »
Quand les technologies
du futur s’invitent dans la
métrologie
Essais et modélisation 8
Lorsque l’équipe des essais dialogue avec le
bureau d’études
Mesures 20
Mesure vibratoire et acoustique : solutions et
méthodes à mettre en place
N° 151 • Novembre-Décembre 2022-Janvier 2023 • 20 €

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influencent les performances des produits, la simulation multiphysiques
est un moteur de l’innovation en acoustique. La capacité à prendre
en compte les phénomènes physiques couplés permet de prédire,
d’optimiser et de tester virtuellement un design en conditions réelles,
avant même qu’un premier prototype ne soit construit.
» comsol.fr/feature/acoustics-innovation
B I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

ÉDITORIAL
La décarbonation, l’autre défi des essais
Olivier Guillon
Rédacteur en chef
La guerre en Ukraine aura fait son petit effet, c’est le
moins qu’on puisse dire… alors que l’industrie sortait à
peine des stupeurs liées aux Covid-19, affrontant dans
la douleur les conséquences de la crise économique
en matière d’approvisionnements (en particulier dans
l’électronique), voilà qu’elle se heurte aujourd’hui à une
autre urgence : réduire sa consommation d’énergie.
Naturellement, le monde des essais n’est pas épargné
par la nécessité d’optimiser sa consommation de gaz
et électricité afin d’en réduire les coûts. Néanmoins,
les laboratoires de test ne partent pas de rien. Depuis
longtemps, les donneurs d’ordres leur imposent de
réduire les coûts et les temps des campagnes d’essais,
« En matière d’économie
d’énergie, les laboratoires
de test ne partent pas de
rien. Depuis longtemps,
les donneurs d’ordres leur
imposent de réduire les
coûts et les temps des
campagnes d’essais »
les poussant ainsi à optimiser au maximum l’utilisation de bancs et de machines de tests
voire d’enceintes climatiques déjà très consommatrices d’énergie.
Parallèlement s’est fortement développée la simulation numérique, réduisant à son tour le
nombre d’essais physiques tout en multipliant le nombre de scénarios. Enfin, la traçabilité
de processus de tests a permis de faire émerger des logiciels permettant de suivre de
multiples données issues de capteurs toujours plus performants.
Bien sûr, cela ne suffira pas et les laboratoires d’essais, comme toute entreprise, devront
se conformer aux multiples exigences de la loi Climat et Énergie, mais aussi réduire ipso
facto – et le plus rapidement possible – leurs consommations énergétiques afin de rester
compétitifs… il en va désormais, pour nombre d’entre eux, de leur survie ●
Envie de réagir ?
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ÉDITEUR
MRJ Informatique
Le Trèfle
22, boulevard Gambetta
92130 Issy-les-Moulineaux
Tél. : 01 84 19 38 10
Fax : 01 34 29 61 02
Direction :
Michaël Lévy
Directeur de publication :
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Directeur des rédactions :
Olivier Guillon
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Prix au numéro : 20 €
Abonnement 1 an France et à
l’étranger, 4 numéros en version
numérique : 60 € TTC
Abonnement 1 an version
numérique + papier : 85 € TTC
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l’ordre de MRJ
RÉALISATION
Conception graphique :
Eden Studio
Maquette
Gaëlle Vivien
Impression :
GT Print EOZ
6, avenue Jean d’Alembert
78190 Trappes
N°ISSN : 1632 - 4153
N° CPPAP : 1026 T 94043
Dépôt légal : à parution
Périodicité : Trimestrielle
Numéro : 151
Date : nov. - déc. 2022 - janv. 2023
RÉDACTION
Ont collaboré à ce numéro :
Raphael Hallez (Siemens Industry
Software NV), Jacques Monfort
(Alliantech), Umberto Musella
(Siemens Industry Software NV), Bart
Peeters (Siemens Industry Software
NV), Philippe Perrier (ASTE),
Thomas Rittenschober (SevenBel),
Roger Shively (JJR Acoustics),
Lauryanne Teulon (CFM), Pierre
Weber
Comité de rédaction :
Estelle Duflot (Réseau Mesure),
Didier Large (Nafems), Jérôme
Lopez (CFM), Patrycja Perrin
(ASTE), David Delaux (ASTE)
Lauryanne Teulon (CFM),
PHOTO DE COUVERTURE :
© sergeyryzhov / iStock
Toute reproduction, totale ou
partielle, est soumise à l’accord
préalable de la société MRJ.
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Simulations :
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du papier
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ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I11

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SOMMAIRE
QUAND LES TECHNOLOGIES
« 4.0 » S’INVITENT
DANS LA MÉTROLOGIE
30
DOSSIER
DOSSIER 30
DOSSIER 42
Spécial
Métrologie
« 4.0 »
Quand les technologies
du futur s’invitent dans la
métrologie
Essais et modélisation 8
Lorsque l’équipe des essais dialogue avec le
bureau d’études
Mesures 20
Mesure vibratoire et acoustique : solutions et
méthodes à mettre en place
N° 151 • Novembre-Décembre 2022-Janvier 2023 • 20 €
30 La métrologie 4.0 au Congrès international de métrologie (CIM2023)
32 Inertron : Un concept innovant de mesure des caractéristiques
inertielles
38 Résoudre les problèmes dus à la résistance au cisaillement et à la
traction des adhésifs structuraux
40 Quand la robotique s’invite dans le contrôle non destructif (CND)
42 Les solutions digitales et d’automatisation : des outils d’avenir dans le
domaine de la métrologie
©dr
Actualités
06 Symétrie remporte le Micron
d’Or au salon Micronora pour
son hexapode Mauka
06 Rohde & Schwarz associe une
École de la mesure aux « Oscilloscope
Days »
06 Une technologie pour « voir »
dans les batteries commerciales
06 Jean-Louis Bougrenet de la
Tocnaye, d’IMT Atlantique,
lauréat du Grand Prix IMT-Académie
des sciences
06 Supercalculateurs : Atos et IQM
s’associent dans la simulation
quantique
07 Faire de l’ASTE l’interface
incontournable entre pouvoirs
publics, recherche et entreprises
industrielles
David Delaux, nouveau président de l’ASTE
Essais
et modélisation
08 Lorsqu’une équipe « simulation
systèmes » intègre une cellule
climatique et une équipe « essais »
10 Établir une passerelle entre les
services essais en fatigue et simulation
13 Le Fonds France Nucléaire investit
dans F2A afin d’accompagner sa
croissance
14 « Les mondes du développement
logiciel et de l’ingénierie traditionnelle
doivent apprendre à se
connaître »
16 Une visualisation performante pour
une interface Homme-Machine
18 Panorama de nouveautés en matière
de simulation numérique
© Comsol
Mesures
Contrôle qualité
20 Operational replication of strain
responses during MIMO random
control tests
23 Un leader de l’instrumentation
propose des solutions innovantes et
compactes
24 Développement virtuel de produits
avec la simulation acoustique
25 Sabaté Group Finance (SGF) élargit
son offre à travers ses deux
entités Phimesure et Prescamex
26 m+p intègre une technologie innovante
pour la mesure vibratoire
et acoustique de terrain
28 Une nouvelle méthode d’imagerie
sonore pour la localisation des
fuites
Outils
44 Le point sur les Commissions de
Travail de l’ASTE
45 Journée ASTE – ArianeGroup sur
le « Développement de la vision
dans les essais », le le 27 septembre
dernier à Issac
45 Prochain événement de l’ASTE :
une jJournée technique « Mesure
par fibre optique » courant marsavril
2023
46 Calendrier des formations de
l’ASTE pour l’année 2023
47 Agenda et prochains rendez-vous
48 Sommaire du prochain numéro
48 Index des annonceurs et des
entreprises citées
48 Le chiffre à retenir
© Alliantech
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I3

DEWESoft France | france@dewesoft.com | dewesoft.com/fr
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Nos solutions complètes de test NVH et d’analyse NVH sont
idéales pour optimiser le bruit et les vibrations des véhicules,
telles que la réduction, la conception et l’assurance qualité
du bruit intérieur et extérieur.
4 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

© Beamex
© siemens
© m+p
DOSSIER
Lors du Mondial de Paris en 2018
ESSAIS ET MODÉLISATION
MESURES
NOS DOSSIERS EN UN CLIN D’ŒIL
Les technologies 4.0 s’invitent
dans la métrologie p. 30 à 43
On parle beaucoup depuis le début des années 2010 d’industrie
4.0 mais souvent pour évoquer la production, tant les besoins en
matière de compétitivité sont criants au regard de la concurrence
mondiale mais aussi des multiples crises que l’industrie française
et européenne traversent. Mais ces technologies reposant sur
l’automatisation, la robotisation, les capteurs (avec ou sans fil)
et les logiciels de supervision mais aussi de pilotage à distance
concernent d’autres pans d’activité comme la maintenance mais
aussi la mesure, secteur de plus en plus stratégique, en particulier
en matière de contrôle qualité, de traçabilité des composants
ou encore – et toujours – de productivité lors des campagnes de
métrologie ou pour la mesure en cours de production.
Des bureaux d’études qui
dialoguent toujours plus
avec les essais p. 8 à 19
Le dernier congrès Nafems France qui s’est déroulé à Senlis, dans
les locaux du Cetim, a mis en avant de nombreux experts venus
parler de simulation dans le domaine de la mécanique. Mais en
toile de fond, ce qui est toujours plus remarquable – et essentiel
pour tenir les engagements en matière de délais et de qualité lors
des phases de conception et de développement de produits –, c’est
la capacité aujourd’hui qu’ont les ingénieurs issus des bureaux
d’études à travailler avec les services essais et simulations. Une
réelle prise de conscience dans certains laboratoires ou entreprises
qui se révèle fructueuse, comme en témoignent deux entités bien
connues : Siemens en France et le Cetim.
Spécial mesure vibratoire
et acoustique p. 20 à 29
Dans ce nouveau numéro d’Essais & Simulations pleinement
consacré à la mesure et à la métrologie, un focus sur un
thème ou plutôt une méthode et des technologies toujours
d’actualité, l’analyse vibratoire et acoustique. Dans ce dossier,
plein feu sur des techniques et des solutions innovantes, à
commencer par une technologie mobile permettant de faire de
l’analyse modale à 4 voies sur le terrain en toute simplicité, à
l’aide d’un simple smartphone. Autres exemples de solutions,
un logiciel de simulation acoustique pour le développement
de produits, une méthode d’imagerie sonore pour localiser
les fuites ou encore une méthode optimisant le contrôle des
vibrations aléatoires.
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I5

ACTUALITÉS
EN BREF
Une technologie pour
« voir » dans les batteries
commerciales
Une équipe de recherche
multidisciplinaire impliquant des
scientifiques du Collège de France,
du CNRS, de l’Université Rennes
1 et de l’Université de Montpellier
a mis au point une méthode pour
suivre l’évolution de la chimie à
l’intérieur d’une batterie, en direct,
et tout au long de ses multiples
charges et décharges. Présentée
dans Nature Energy le 7 novembre
2022, cette technologie ouvre la voie
pour améliorer les performances et
la conception des futures batteries ●
Jean-Louis Bougrenet
de la Tocnaye, d’IMT
Atlantique, lauréat du
Grand Prix IMT-Académie
des sciences
Le 22 novembre dernier, l’Académie
des sciences a remis lors d’une
cérémonie qui s’est déroulée sous
la coupole de l’Institut de France
à Paris, l’ensemble des prix et
médailles qu’elle a attribués
cette année. Cet événement a
notamment récompensé les travaux
de recherche de Jean-Louis de
Bougrenet de la Tocnaye, directeur
du département Optique d’IMT
Atlantique ●
Supercalculateurs :
Atos et IQM s’associent
dans la simulation quantique
Atos et IQM ont signé fin novembre
d’un partenariat visant à fournir
des technologies et des capacités
d’informatique quantique de bout en
bout, dans le cadre de la stratégie
de calcul hybride du groupe.
Alors que le marché se tourne
vers des applications réelles de
calcul quantique, ce partenariat
verra l’intégration du processeur
quantique (QPU) d’IQM dans la QLM
d’Atos et, plus largement, dans
la plateforme de développement
d’applications quantiques d’Atos ●
DISTINCTION
Symétrie remporte
le Micron d’Or au
salon Micronora
pour son hexapode
Mauka
Symétrie a reçu le Micron d’Or dans la catégorie « Équipements microtechniques de
machine de production ou de laboratoire » au salon Micronora à l’automne dernier,
à Besançon. L’entreprise nîmoise s’est distinguée par son hexapode Mauka, un
système de positionnement novateur à faible encombrement.
ADAPTÉ À DES APPLICATIONS DE TYPE TÉLESCOPE OU
INSTRUMENTATION OPTIQUE
L’hexapode Mauka permet de positionner des charges allant jusqu’à 5 kg avec une résolution
de 0,5 μm en translation et 5 μrad en rotation suivant les six degrés de liberté.
Son diamètre restreint de 107 mm le rend pleinement adapté à des applications de type
télescope ou instrumentation optique demandant une faible occultation. Pour diminuer
l’encombrement, les moteurs sont montés en ligne afin d’obtenir une architecture qu’on
appelle hexaglide, contrairement à un hexapode classique
EN SAVOIR PLUS > symetrie.fr
de type plateforme de Stewart ●
COMPÉTENCES
Rohde & Schwarz associe une École
de la mesure aux « Oscilloscope Days »
Le programme de webinaires de Rohde
& Schwarz évolue une nouvelle fois.
Cet événement à vocation éducative
va associer aux traditionnelles présentations
virtuelles une École de la mesure (School
of Measurement) qui proposera une série
d’événements en présentiel. Le coup d’envoi
des sessions numériques a été donné
le 27 octobre dernier pour se poursuivre
jusqu’en 2023. Plusieurs sessions se tiendront en présentiel dans différentes villes
européennes. Ces séminaires, dont la participation est gratuite, sont destinés aux
ingénieurs en électronique d’Europe et d’ailleurs.
Les sessions de l’École de la mesure seront présentées par des experts techniques
de Rohde & Schwarz. Elles seront consacrées aux problématiques de conception
rencontrées dans le domaine de l’électronique de puissance tout en proposant aux
participants des sessions pratiques permettant de les résoudre. L’électronique de
puissance englobe un large éventail d’applications : des convertisseurs de faible
puissance exploités par les applications basse puissance aux systèmes de production
et de transmission d’énergie
EN SAVOIR PLUS > www.rohde-schwarz.com/fr
électrique de grande envergure ●
6 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

ACTUALITÉS
ENTRETIEN
Faire de l’ASTE l’interface
incontournable entre
pouvoirs publics, recherche
et entreprises industrielles
À l’occasion de sa nomination à la présidence de l’Association pour le développement des sciences
et techniques de l’environnement, David Delaux revient sur les ambitions de l’ASTE, en particulier
sur le rôle qu’elle doit jouer en tant qu’interface entre les pouvoirs publics et les acteurs français
(entreprises, monde de la recherche, réseaux de professionnels…) dans les grandes orientations
industrielles du pays.
David Delaux,
nouveau
président
de l’ASTE,
entend faire de
l’association un
pilote dans les
grands projets
de recherche
français
David Delaux, depuis quand êtes-vous
membre de l’ASTE ? Quelles grandes
évolutions avez-vous pu constater
depuis vos débuts ?
J’ai intégré l’association il y a environ
vingt ans. Ce que j’ai pu constater, c’est
que l’ASTE est passée d’un club d’experts
à une communauté capable de capitaliser
et de normer. L’association s’est donc
considérablement transformée pour
devenir une classe qui réfléchit à des
méthodes et les inscrit dans le marbre à
travers des normes. De là s’est créée une
multitude de commissions qui ont fait
de l’ASTE non plus seulement un lieu
d’échange mais de construction.
Il en est de même pour les thématiques : si
autrefois l’ASTE se focalisait uniquement
sur la mécanique, aujourd’hui, elle a intégré
les dimensions climatique (Méca-Clim),
thermique (Thermique et Techniques
connexes) mais aussi – et bientôt –
l’estimation des risques, étape nécessaire
dans la qualification d’un produit au niveau
de sa conception et du design.
Enfin, l’entre-soi a laissé la place à une
communauté d’experts travaillant dans
un esprit collaboratif, via notamment
des échanges avec d’autres organisations
telles que Nafems, le Centre français de
fiabilité (CFF) et la Société des ingénieurs
de l’automobile (SIA) ou encore l’IRT Saint-
Exupéry… Je salue à ce titre le formidable
travail de Daniel Leroy, mon prédécesseur
à la présidence de l’ASTE, afin de mettre
l’association au coeur de la dynamique
de l’hydrogène.
Cette position de pilote de l’ASTE fait en
effet partie de vos ambitions...
Tout à fait. L’ASTE doit désormais donner le
la en jouant le rôle d’interface entre la roadmap
de l’État et les entreprises. Par exemple,
l’ASTE doit permettre aux entreprises
industrielles de concevoir et fabriquer des
produits plus durables, répondant ainsi aux
attentes du gouvernement en matière de
réduction de l’empreinte carbone. C’est le cas
aussi de la simulation dont l’un des rôles est
de mieux gérer le cycle de vie d’un produit.
L’association doit en outre ne plus être un
représentant des mécaniciens mais des
mécatroniciens, et donc s’élargir à l’aspect
« software ». C’est déjà le cas grâce aux
travaux de Joseph Merlet, ancien président
de l’ASTE, puis Daniel Leroy.
Quelles actions mènera l’ASTE en 2023 ?
Outre les journées techniques et
l’organisation d’Astelab (qui devient un
événement annuel), nous allons renforcer
les relations avec nos partenaires existants.
Un gros travail est actuellement mené par
Patrycja Perrin et Christophe Marcadet
pour mutualiser nos listes de nouveaux
et anciens adhérents. L’objectif est aussi
d’augmenter le nombre d’adhésions
en attirant notamment des acteurs de
l’hydrogène, de l’inspection ou encore
de la décarbonation. Enfin, au niveau des
formations, nous allons davantage les
ouvrir au big data et à la gestion et l’analyse
de données complexes ; à ce titre, j’ai le
plaisir de vous annoncer que le catalogue
de formations de l’ASTE va accueillir six
modules de SAFI (Statistical Analysis For
Industry), un campus d’enseignement qui
a déjà formé pas moins d’une centaine
d’ingénieurs dans le monde et que je
préside au sein de l’université de Bradford ●
Propos recueillis par Olivier Guillon
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I7

ESSAIS ET MODÉLISATION
EN APPLICATIONS
Lorsqu’une équipe « simulation
systèmes » intègre une cellule
climatique et une équipe « essais »
L’équipe française « Engineering Services » de Siemens mène des projets simulation et d’essais en utilisant
un banc d’essai implanté à Villefranche-sur-Saône, en Saône-et-Loire. L’occasion de demander à son
responsable Nicolas Sabatier comment les équipes de simulation travaillent avec la partie « essais ».
Nicolas Sabatier
Ingénieur de formation,
Nicolas Sabatier a démarré
sa carrière en 2008 en tant
qu’ingénieur systèmes
auprès de l’éditeur belge
de logiciels de simulation
numérique LMS, racheté
en 2013 par Siemens. En
2014, il s’oriente davantage
vers l’activité dédiée aux
essais et complémentaire à
la simulation numérique et
prend alors en charge une
équipe de tests implantée à
Villefranche-sur-Saône
Dans le domaine des essais
industriels, on est jamais
mieux servi que par soimême.
Caricaturale, c’est
néanmoins un peu l’idée du
groupe Siemens en France qui, en s’appuyant
sur son bureau d’études lyonnais, a décidé de
créer en 2015 une cellule climatique dotée d’une
machine de charge permettant de reproduire
le comportement d’un véhicule une fois sur
la route. « Historiquement, la simulation des
systèmes est notre cœur de métier, précise Nicolas
Sabatier, en charge de la cellule de test. Pour
autant, cette cellule climatique capable de tester
des véhicules en conditions extrêmes et standard,
de -10° à +45°, nous permet de proposer à nos
clients une méthode globale dans le cadre d’un
projet VEM 1 . Ce moyen d’essai est pour nous
un élément du process complet de notre cœur
de métier, la simulation numérique ».
Grâce à cette enceinte climatique, les clients
de Siemens, parmi lesquels figurent de grands
constructeurs automobile, ont la possibilité,
outre le fait d’obtenir une méthode globale à
partir de l’instrumentation des véhicules, des
phases de mesure et d’essai puis de modélisation,
de réutiliser les modèles sous la forme
d’un jumeau numérique. Celui-ci leur permet
d’améliorer eux-mêmes le comportement de leurs
véhicules. « Améliorer un modèle de simulation
nécessite une quantité importante d’opérations
de mesures pour valider la précision de ce modèle
et donc de nombreux points de mesures et de
capteurs positionnés sur les différentes parties du
véhicule. Il est donc nécessaire de tout démonter
afin d’adapter – ou réadapter – les éléments
du moteur aux nouvelles exigences du marché.
Ces adaptations s’avèrent particulièrement coûteuses,
à la fois financièrement, en temps et en
compétences. »
Parmi ses exigences auxquelles fait allusion
l’ingénieur figurent, sans surprise, la question
de l’énergie avec le « tout électrique ». « La
conversion vers le 100% électrique nous amène
d’ailleurs à augmenter l’amplitude des températures
pour certains de nos clients, allant de
-20° à +45° avec ensoleillement. Pour cela, nous
travaillons avec des fournisseurs externes. » De
plus, d’un point de vue technique, les véhicule
100 % électriques implique de nouveaux types
d’essai sur les batteries, les onduleurs et « l’energy
management ». Du point de vue méthode
cette fois, « nous allons étendre la cellule climatique
avec plus d’amplitude et de capacités
sur des moteurs électriques, lesquels se révèlent
toujours plus puissants ».
BUREAU D’ÉTUDES ET ESSAIS :
DEUX SERVICES TRAVAILLANT
MAIN DANS LA MAIN
Physiquement séparé, le bureau d’études étant
situé à Lyon et la cellule d’essai se trouvant à
Villefranche-sur-Saône, les deux services font
appel à deux types de savoir-faire. Néanmoins,
la plupart du personnel possède une double
compétence. « Chez nous, c’est le bureau d’études
qui spécifie les besoins en instrumentation, les
8 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

ESSAIS ET MODÉLISATION
moyens d’essai et le positionnement des capteurs. C’est pourquoi
l’équipe de simulation nous demande parfois des choses
difficilement mesurables. Mais nous échangeons beaucoup
ensemble et parvenons toujours rapidement à un compromis
d’autant que nous avons formé un grand nombre de personnes
qui ne faisaient que de la simulation numérique. Celles-ci
savent donc qu’un capteur positionné à tel ou tel endroit a
du sens ou non. »
Utilisant les logiciels de Siemens pour les besoins de CAO
afin de dessiner les capteurs, l’instrumentation et spécifier les
plans de fabrication, ou encore sur des logiciels de mesure et
de systèmes d’acquisition, les deux services communiquent
à travers de nombreuses réunions et des meetings minutes.
Pour cela, les nouveaux outils de visioconférence bien connus
du grand public comme du monde professionnel font très
bien l’affaire. Pour le reste, les deux services avancent dans
le même sens, en particulier vers l’amélioration du process
d’un point de vue efficacité énergétique et réduction de l’empreinte
carbone ●
Olivier Guillon
* Vehicle Energy Management (VEM)
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I9

ESSAIS ET MODÉLISATION
RETOUR D’EXPÉRIENCE
Établir une passerelle entre les
essais en fatigue et la simulation
Depuis plus de dix ans, l’activité dédiée aux essais de fatigue des matériaux,
composants et structures du Centre technique des industries mécaniques
(Cetim) s’est doté de compétences en simulation numérique… pour le
meilleur puisqu’outre une optimisation des essais, cela permet de relever de
nouveaux défis.
Mohamed Bennebach
Ingénieur mécanicien et
titulaire d’un doctorat
en fatigue des matériaux
et structures, Mohamed
Bennebach occupe
aujourd’hui le poste de
responsable R&D au
Cetim sur la thématique
« essais et simulation
multiphysiques ».
Lorsqu’il arrive au Cetim en 2008, après avoir fait ses premières armes durant plusieurs
années au sein de l’éditeur de logiciels nCode, Mohamed Bennebach intègre le centre
technique des industries mécaniques avec déjà l’expérience d’une approche de l’utilisation
de la simulation numérique en lien fort avec les essais. Sa mission consiste alors à
contribuer au développement de la simulation numérique pour l’activité fatigue, un des
cœurs du métier du Cetim mais qui, à l’époque, faisait l’objet de peu de lien avec la simulation. « Le
centre technique disposait déjà de compétences en simulation numérique mais il n’existait pas de trait
d’union fort entre la simulation et celui des essais, se souvient l’ingénieur, aujourd’hui responsable
R&D pour la partie essais et simulation multiphysiques. Nous avons donc passé plusieurs années à
construire des ponts entre ces deux métiers bien différents ».
Si le Cetim est particulièrement spécialisé dans les essais mécaniques, le groupe n’abrite pas moins
de soixante-dix personnes dédiées simulation numérique, réparties pour deux tiers dans les pôles
métiers et un tiers au sein de l’activité simulation. Fort de ces nombreuses compétences précieuses, le
Cetim prône une approche reposant désormais sur la synergie forte entre les éléments d’un triptyque
gagnant « mesure / essai / simulation ».
Cette dernière est donc fortement utilisée en support des tests industriels, tant au niveau de la R&D que
de la caractérisation, qualification et validation de systèmes pour les clients, ou encore afin d’optimiser
les campagnes d’essai. « On est bien là sur une philosophie Smart testing - Smart simulation ; Simulation
Bancs de fatigue multiaxes dédiés à l’automobile (trains arrière, berceaux avant)
10 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

CB4Tech
Informatique Electronique Mécatronique Robotique
BEAUCOUP D’INTELLIGENCE
PEU D’ARTIFICIEL
QUI SOMMES-NOUS ?
CB4Tech est une entreprise de développement de solutions dans les
domaines de l’électronique liés à l’industrie.
Nos prestations vont de l’élaboration du cahier des charges à
l’industrialisation du produit. L’entreprise est inscrite dans une
démarche RSE. De taille humaine CB4Tech et son réseau a une structure
très réactive.
NOS ACTIVITÉS
Bureau d’étude de développement de circuits électroniques
suivant cahier des charges et suivi d’industrialisation
•Maîtrise de plusieurs processeurs (NXP, ST
MICROELECTRONIC, SILICON LABB, MICROCHIP,
RENESAS, CYPRESS SEMICONDUCTOR)
• Routage de circuits et fabrication de prototypes.
• Conception de banc de tests.
• Développement de programmes
informatiques embarqués.
CB4Tech est au service des “startups” dans
la phase de prototype. Nous accompagnons
les entreprises qui ne sont pas pourvues
de laboratoires de développement.
Nous intervenons également pour soulager
les bureaux d’études plus importants
d’un surcroît d’activités.
Contact
Développement
de produits propres
Notre produit phare “Proxitruck”
est un antivol innovant de carburant pour
poids lourds et engins de chantier à base
d’intelligence artificielle.
Ce projet a reçu un financement
de la région occitanie. Nous avons
également plusieurs projets concernant
l’environnement et l’économie d’énergie.
Protection de l’environnement
1. Dépannage et recyclage d’anciens produits
• Réparation de matériels, industriels et professionnels
• Remplacement de composants en pénurie
par des montages équivalents
• Études de fonctions équivalentes avec des composants actuels.
2. Lutte contre l’obsolescence des produits et adaptation technologique
• Adaptation fonctions de composants obsolètes
• Récupération, sauvegarde et reprogrammation
de programme dans d’anciens processeurs
3. Mise aux normes
Tel. +33 6 17 17 47 11 - Mail. Bureauantoine@cb4tech.com
514 chemin de gaujouse, 30480 Cendras
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I11

ESSAIS ET MODÉLISATION
Bancs de fatigue de transmissions mécaniques
pour le Test (adaptation des moyens, réduction, simplification et
accélération des essais, compréhension des résultats…) et Test pour
la Simulation (profils de mission, lois de comportement, validation
des modèles, recalages…). » L’objectif est le suivant : enrichir les
données, mener des simulations avancées et faire de l’ingénierie
d’essai dans le but de réduire le ratio essais physiques / essais
virtuels (dans une optique de réduction des coûts et des délais).
« Ainsi, via l’analyse des données et la simulation, on possède
aujourd’hui les moyens d’optimiser les tests physiques pour le
juste nécessaire ».
RASSEMBLER ET FAIRE TRAVAILLER ENSEMBLE
DEUX CULTURES DIFFÉRENTES
Depuis plusieurs années, les échanges ont beaucoup évolué entre les
deux métiers. Ceci ayant été facilité par l’intégration de compétences
de calcul côté fatigue et des experts fatigue côté simulation. « Les
ingénieurs et techniciens d’essais sont désormais plus à même de
discuter avec les “simulateurs’’, et ce grâce aux outils logiciels qui
s’adressent aujourd’hui à ces deux métiers – facilitant l’intégration
de données dans différents formats de fichiers, à l’image des logiciels
de post-traitement fatigue ou de corrélation d’images numériques
s’appuyant sur des données de simulation. Mais c’est aussi grâce
aux hommes ».
En tout état de cause, il devenait incontournable d’établir une
passerelle entre ces deux métiers. « Dans le domaine de la durabilité
des produits (notamment), sans une approche couplée, il est
quasiment impossible d’optimiser le processus. On ne peut plus
travailler en silos ».
Le Cetim a par exemple été sollicité pour développer un banc
d’essai de rail afin de reproduire avec précision un type de défaut
particulier ; « en d’autres termes, notre client souhaitait qualifier
son process vis à vis d’un mode de défaillance donné. Au lieu de
partir bille en tête sur des essais, au risque de tourner en rond,
nous nous sommes appuyés sur la simulation afin de développer
ensemble un plan d’expérience numérique (délivrant des centaines
d’itérations ouvrant un large champ des possibles) ; et nous sommes
parvenus à trouver une solution optimale ».
VERS DES PISTES D’AMÉLIORATION
Parmi les pistes d’amélioration, Mohamed Bennebach estime que
les outils logiciels ont encore du travail à faire sur les modèles
et leur représentativité, notamment pour des conditions de
service complexes et/ou en environnements sévères : « des
progrès restent à faire sur les modèles de simulation pour des
phénomènes multiphysiques et multi-échelles. Malgré les nombreux
efforts fournis par les éditeurs de logiciels et les avancées
notables, des améliorations sont encore à apporter en matière
de validité de ce type de modèles bien particuliers afin d’être
toujours plus représentatifs de la réalité ».
Ce n’est pas le seul frein à une collaboration parfaite entre
les essais et la simulation. « La dimension humaine est également
très importante : il y a en effet encore un problème de
perception avec l’idée, de la part de – encore trop nombreux
– techniciens et ingénieurs, que l’essai est indiscutable. Tout
comme le calcul, l’essai doit être représentatif de la réalité.
Or il peut être biaisé, pour de multiples raisons. Il faut
donc encore travailler pour dépasser ce type de paradigme
et avoir plus confiance en la simulation numérique pour
davantage l’utiliser » ●
Olivier Guillon
12 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

ESSAIS ET MODÉLISATION
ACTUALITÉS DES BE
Le Fonds France Nucléaire investit dans
F2A afin d’accompagner sa croissance
Fondé en 1982, présidé depuis 2001 par Pierre-Antoine Rouer et dirigé depuis 2018 par Jean-Philippe
Margrita, le Groupe F2A, basé à Dagneux (Ain), est spécialisé dans la conception, la fabrication et la
commercialisation de composants aérauliques et acoustiques intégrés aux réseaux de ventilation sur le
marché tertiaire et les marchés industriels.
Le groupe développe une gamme complète de produits
performants permettant de répondre à différentes fonctions
des systèmes de ventilation, tant sur des aspects de bon
fonctionnement que sur des fonctions de sécurité, contribuant
ainsi à la qualité de l’air. Son offre, qui repose sur un savoirfaire
spécifique reconnu et qui répond à toutes les exigences
réglementaires, est composée de 3 gammes de produits : les
registres destinés à l’équilibrage de la veine d’air ; les composants
acoustiques (baffles, silencieux, manchettes souples), permettant
d’atténuer le bruit et vibrations au sein des dispositifs de ventilation
; les équipements de diffusion d’air en textile industriel.
F2A dispose de trois bureaux d’études afin de développer pour ses
clients des composants à forte valeur ajoutée, conçus sur-mesure
et adaptés pour certains environnements exigeants tels que le
Nucléaire, les Tunnels & Metro, Salles blanches, l’Oil & Gas et
la Marine. Il dispose également de quatre usines dont trois en
France et une en Tunisie ●
Pierre Weber
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I13

ESSAIS ET MODÉLISATION
ENTRETIEN
« Les mondes du développement
logiciel et de l’ingénierie
traditionnelle doivent apprendre
à se connaître »
Le 23 novembre dernier, à l’occasion de la conférence Nafems 2022, Jean-Baptiste Chancerelle et Pierre-
Emmanuel Dumouchel ont animé une conférence portant sur l’ingénierie générative au service de la
productivité, la créativité et l’aide à la décision. L’occasion de revenir avec eux sur l’intelligence artificielle, cet
un élément clé des programmes d’ingénierie et sur les nouvelles méthodes de travail des ingénieurs.
Jean-Baptiste Chancerelle
Digital Transformation
Catalyst chez Renault
Pierre-Emmanuel
Dumouchel
cofondateur et PDG de
Dessia
Présentez en quelques mots Dessia. Quel est
le savoir-faire de la société et à quels types
de clients industriels s’adresse-t-elle ?
Pierre-Emmanuel Dumouchel :
Nous développons une plateforme Cloud lowcode
de structuration du knowledge en ingénierie
basée sur l’IA. Nous aidons les ingénieries à
digitaliser leur processus de conception existant,
ce qui passe par une phase de structuration du
savoir, suivie d’une phase d’appel et d’exécution
de ce savoir dans les processus existants. Par
exemple, nous avons développé pour l’automobile
des briques de savoir sur les architectures de
câblage électrique et les agencements de batterie
lithium-ion.
À quelles problématiques en matière de
conception et de développement de produits
vos clients sont-ils confrontés ?
Pierre-Emmanuel Dumouchel :
Nos clients sont confrontés à une double problématique
de réduction des coûts/temps de
développement et de capitalisation du savoir des
ingénieurs. Sur le volet réduction du temps de
développement, un des souhaits de nos clients
est de pouvoir automatiser certaines tâches de
conception. Sur le côté capitalisation du savoir,
les ingénieurs sont confrontés à la double question
: comment structurer mon savoir actuel
et comment intégrer mon retour d’expérience
dans mon savoir ?
Jean-Baptiste Chancerelle :
Nous avons des produits de plus en plus complexes
répondant à des normes toujours plus
nombreuses et plus restrictives qu’il faut être
en mesure de vérifier tout au long de la vie du
véhicule. Par ailleurs, le marché évolue plus
rapidement et plus fortement qu’il ne l’a jamais
fait ces cinquante dernières années.
Il nous faut de l’agilité, une très grande maîtrise
de l’innovation, des processus robustes tout en
ayant des temps d’exécution courts. Moyennant
quoi nous pouvons répondre au meilleur niveau
de performance au variation du marché en assurant
une satisfaction optimum pour le client.
Quelles réponses leur apportez-vous, en
particulier en matière d’IA ?
Pierre-Emmanuel Dumouchel :
L’IA permet de résoudre deux points majeurs
sur la partie structuration du savoir : comment
digitaliser le choix intuitif d’un ingénieur ? et
comment prendre en compte un savoir tacite
(non explicite) d’un ingénieur ? Dans le premier
cas, l’IA explicable permet grâce aux arbres de
décision d’aider à réaliser ce choix. Et dans le
second cas, l’IA statistique permet grâce à l’apprentissage
supervisé de modéliser les éléments
14 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

ESSAIS ET MODÉLISATION
Bancs de fatigue multiaxes
dédiés à l’automobile (trains arrière,
berceaux avant)
de savoir intuitif de l’ingénieur.
Jean-Baptiste Chancerelle :
L’avènement de techniques de pointe dans
le secteur de l’information nous apporte
deux éléments majeures : la capacité à
collecter et traiter massivement de l’information
– « la Data » et une palette
d’outils puissants capable d’interpréter
et décrypter la richesse de l’information
collectée – « l’IA ». Nous attendons de
partenaires comme Dessia qu’ils nous
aident à nous doter d’outils qui capitalisent
sur ces nouvelles technologies, au service
de la performance de notre ingénierie.
Plus précisément, avez-vous quelques
exemples de projets à nous donner ?
Pierre-Emmanuel Dumouchel :
Nous avons pour Renault utilisé nos
approches d’IA explicable basé sur des
arbres de décision afin de trouver l’architecture
de refroidissement optimale.
Jean-Baptiste Chancerelle :
La mise à disposition de 3D dans les phases
amont de projet est essentielle si on souhaite
construire des concepts robustes prenant en
compte l’ensemble des contraintes qu’elles
soient géométriques ou fonctionnelles.
Concrètement, nous avons construit un
démonstrateur capable de concevoir, optimiser
et tracer un grand nombre de solutions
de circuit d’eau sur un véhicule hybride
parmi lesquelles un ingénieur peut choisir
le ou les plus pertinents pour son projet.
Plus globalement en matière d’IA, en
quoi est-ce un outil d’avenir pour les
ingénieurs et les bureaux d’études ?
Pierre-Emmanuel Dumouchel :
Il s’agit d’un nouvel horizon pour les
ingénieurs pour deux raisons : la prise
en compte du retour d’expérience bon ou
mauvais des ingénieurs, et la génération
exhaustive en ingénierie.
Jean-Baptiste Chancerelle :
La palette d’outils que représentent ce
qu’on nomme l’IA appuyé sur de nouvelles
capacités à collecter de l’information permet
de renforcer nos développements
par l’expérience acquise. Cela ouvre de
nouvelles opportunités d’exploration du
champ des possibles en un temps record.
Si on tente un parallèle, avec l’avènement
Face à la complexité croissante des produits à développer et la réduction de la durée de
développement, l’ingénierie doit être augmentée par une IA axée sur la capitalisation et
l’enrichissement du savoir des ingénieurs et experts
des calculatrices dans les années 1970,
nous avons pu exécuter un grand nombre
de calcul et obtenir beaucoup plus de
résultat de calcul nous informant sur un
problème donnée ; de même, là où nous
devions rassembler « manuellement »
et « une par une » toute les expériences
acquise pour en déduire la meilleure
façon de répondre à un problème, avec
la data et l’IA, nous pouvons maintenant
automatiser ces processus et explorer
massivement ce qu’on appelle l’espace
de conception. L’IA, couplée à la data
nous permet d’automatiser la recherche
de solution.
Quelles sont les bonnes pratiques à
adopter – ou comment bien intégrer l’IA
dans son service – et, à l’inverse, quels
écueils faut-il éviter ?
Jean-Baptiste Chancerelle :
Le travail à réaliser pour parvenir à mettre
en place des outils aboutis et performants
est immense. Nous devons avancer pas à
pas en commençant par des outils simples
et efficaces. L’arrivée de l’IA doit être
l’occasion de simplifier la prise en main
de nos outils, à la manière des Apps de
smartphone.
De plus, les mondes du développement
logiciel et de l’ingénierie traditionnelle
se rencontrent et doivent apprendre à se
connaître. Un gros effort de « culturation »
doit être effectué pour aider à l’appropriation
de nouveaux outils ●
Propos recueillis par Olivier Guillon
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I15

ESSAIS ET MODÉLISATION
SOLUTION
Une visualisation performante
pour une interface Homme-Machine
Fort d’une expérience de plus de vingt-cinq ans dans le domaine de la visualisation de contenu 2D et 3D,
3DViewStation s’adapte rapidement aux exigences et à l’environnement de chaque client. La solution est
disponible en version Desktop, WebViewer, VR et serveur de conversion. 3DViewStation a été adopté par des
centaines de clients de multiples industries.
Aujourd’hui, de nombreuses
machines industrielles
sont équipées d’écran de
contrôle, parfois tactile.
L’intégration de notre
solution de visualisation 3DViewStation
ouvre de nouvelles possibilités en affichant
les modèles 3D, rendant l’interface plus
attrayante et plus efficace.
3DViewstation est avant tout une solution
de visualisation intuitive et simple à utiliser
; la solution se décline en plusieurs
produits avec des API communes pour une
intégration avancée. Dans un cas concret
où une machine signale une erreur avec un
code, voici comment 3DViewStation peut
améliorer le processus d’identification et
de résolution du problème.
OÙ EST LE PROBLÈME ?
Un modèle 3D complet de la machine
est affiché. En cas d’erreur, tous les
composants sont affichés en transparence
et le capteur défectueux est
mis en surbrillance de manière claire.
L’utilisateur peut zoomer pour mieux
situer le problème.
LE CAPTEUR EST-IL DÉFECTUEUX
?
En cliquant sur la géométrie 3D, l’état
du capteur peut à nouveau être testé en
temps réel. L’utilisateur a accès en un
clic à la chronologie ou à l’historique et
peut vérifier la cause de l’échec. Après
analyse, l’utilisateur a pu conclure que
le matériel est défectueux. La prochaine
étape consiste donc à le remplacer.
LA PIÈCE DÉTACHÉE EST-ELLE
DISPONIBLE ?
De nombreuses machines sont aujourd’hui
connectées à l’intranet et parfois à Internet.
Grâce aux métadonnées stockées dans
le modèle 3D, il est désormais possible
de vérifier rapidement si le capteur est
en stock ou le commander.
TOUTE L’INFORMATION AU BOUT
DES DOIGTS
Toute la documentation relative à la résolution
d’un problème peut être visualiser
dans 3DViewStation : des instructions
au format PDF ou des modèles 3D avec
des vues explosées ou des animations
de montage et de démontage par étape.
À l’ère de l’industrie 4.0/IoT, il est également
possible d’exploiter une solution
centralisée surveillant et contrôlant plusieurs
machines simultanément. Les techniciens
peuvent être alertés directement
sur leurs smartphones en bénéficiant de
graphismes 3D rapides et intelligents ●
EN SAVOIR PLUS > www.visualisation-cao.fr
16 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

Portail de la qualité, sécurité et
de l’environnement.
Le site leader en organisation
de la performance.
Quality & Co est le site portail
de la performance en entreprise.
Vous y trouverez tous les acteurs du marché
de la certification et de la qualité
(Consultants, Formateurs, Certificateurs, Editeurs de logiciels …).
www.qualityandco.com
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I17

ESSAIS ET MODÉLISATION
SOLUTION
Panorama de nouveautés en matière
de simulation numérique
Dans ce focus consacré aux bureau d’études et d’ingénierie, cet article revient sur quelques lancements et cas
d’application significatifs de cette fin d’année, en particulier la sortie de la version 6.1 de Comsol Multiphysics.
L’éditeur renforce sa plateforme de simulation multiphysique
avec de nouvelles fonctionnalités pour
le développement de produit et l’innovation en
aannonçant la sortie de la dernière version de son
logiciel de modélisation et de simulation, Comsol
Multiphysics version 6.1. Chaque aspect de l’environnement
de simulation du logiciel – que ce soit la possibilité d’effectuer
des analyses multiphysiques ou la création d’applications – est
enrichi de nouvelles fonctionnalités et bénéficie d’une ergonomie
améliorée. « Cette version fournit à nos utilisateurs de
puissants outils de simulation multiphysique dans des domaines
de R&D très concurrentiels, comme la technologie audio et
l’électrification des véhicules, explique Bjorn Sjodin, VP of
product management chez Comsol. Nous avons également
renforcé les bases du logiciel avec de nouvelles fonctionnalités
en optimisation et en modélisation des écoulements turbulents
et du contact en mécanique. »
Cette version apporte notamment des améliorations majeures
pour la simulation des écoulements de fluides et la mécanique du
solide. Le module CFD comprend désormais
la méthode Detached Eddy Simulation
(DES) pour une modélisation
haute-fidélité
des écoulements
turbulents.
Cela permet d’obtenir la précision d’une simulation des grandes
échelles de la turbulence par LES pour un plus faible effort de
calcul. Une nouvelle méthode performante de modélisation
du contact mécanique est intégrée dans le module Structural
Mechanics et le module MEMS. Elle introduit de nouvelles
fonctionnalités pour les solides, les coques et les membranes
avec une prise en charge complète des simulations impliquant
des surfaces pouvant entrer en contact avec elles-mêmes. Il
existe une nouvelle méthode d’affectation des matériaux aux
structures minces qui facilite l’analyse des joints, des couches
adhésives et des revêtements.
ZEROAVIA DÉVELOPPE DES AVIONS À HYDROGÈNE
GRÂCE À LA SIMULATION NUMÉRIQUE D’ANSYS
Le leader de l’aviation durable a décidé d’intégrer les solutions
de simulation numérique d’Ansys afin de générer automatiquement
un logiciel de contrôle conçu spécialement pour réduire
les émissions polluantes liées au trafic aérien. Pour conforter
la fiabilité et l’efficacité opérationnelles de ce logiciel, ZeroAvia
a démontré le potentiel du vol zéro émission en pilotant le
plus grand avion à hydrogène-électrique au monde, un Piper
Malibu. Ainsi, grâce à l’utilisation du logiciel Scade d’Ansys,
les ingénieurs ZeroAvia peuvent concevoir de manière automatique
la solution de contrôle et de développement de la pile
à combustible tout en accélérant sa certification et en évitant
des erreurs de codage traditionnellement coûteuses.
18 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

ESSAIS ET MODÉLISATION
HEXAGON ET VI-GRADE ACCÉLÈRENT L’INGÉNIERIE
AUTOMOBILE ZÉRO PROTOTYPE AVEC DES
SIMULATEURS DE VÉHICULES DE HAUTE FIDÉLITÉ
Fournisseur leader de technologies de simulation de conduite,
VI-grade aide les ingénieurs à accélérer l’innovation automobile
en permettant des essais physiques de modèles d’ingénierie
assistée par ordinateur (IAO), sans avoir besoin
de fabriquer des prototypes de systèmes ou de véhicules.
En outre, la technologie de simulation numérique répond à
des enjeux stratégiques et à des besoins multiples, physiques et
multiphysiques, notamment l’analyse structurelle, la dynamique
des fluides, l’interaction fluide-structure, l’électromagnétique
et l’électromécanique. ZeroAvia profite également du logiciel
d’analyse Ansys medina pour approuver les aspects sécuritaires
des avions à hydrogène.
Adams Real Time est désormais validé par l’entreprise à
travers son programme de certification VI, incluant uniquement
les solutions tierces qui réussissent des tests rigoureux
de fiabilité et de sécurité en temps réel. Hexagon s’appuie
sur sa longue collaboration avec VI-grade pour apporter
de la physique haute fidélité aux plateformes de conduite
expérimentale de VI-grade, en facilitant la reproduction
des expériences sur route dans les installations d’essai du
fabricant où les ingénieurs et les groupes de discussion
améliorent les futurs véhicules ●
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I19

MESURES
MÉTHODE
Operational replication of strain
responses during MIMO random
control tests
Les essais de contrôle des vibrations aléatoires sont réalisés pour vérifier qu’un système et tous ses
sous-composants peuvent résister à un environnement de vibrations aléatoires pendant la durée de vie
opérationnelle. Ces essais visent à reproduire avec précision, par l’intermédiaire d’une excitation contrôlée,
la réponse structurelle en service d’un dispositif testé (DUT) dans l’axe principal de vibration.
Introduction
Random vibration control tests are
performed to verify that a system and all its
sub-components can withstand a random
vibration environment during the operational
life. These tests aim to accurately replicate
via controlled shaker excitation the inservice
structural response of a device under
test (DUT) in the main axis of vibration and
in all the possible axes where the levels
exceed the acceptance thresholds. In the
recent years great visibility has been given
to the problem of accurately replicating in
the laboratory the operational conditions
that the DUT will eventually experience
in-service. Multiple-Input Multiple-Output
(MIMO) Random Control testing allows
for a close replication of the nature of
the operational loads. Previous work on
aerodynamically excited structures has
shown how increasing the number of control
channels and trying to match the operational
mechanical impedance, on top of a successful
random test, also allows to closely match the
response in locations that are not controlled.
These observations are at the basis of the
so-called IMMAT (Impedance-Matched
Multi-Axial Test). In this context, it was
shown that the environmental replication
further improves by increasing the number
of shakers and adopting rectangular control
strategies. The ultimate goal of these studies
is to converge towards a solution that will
lead to a laboratory test that will eventually
lead to damage mechanisms closer to the
one that the component would experience
in service. The objective of this paper is to
continue the investigations to the physical
quantities that can be actively controlled.
The research question to answer with this
work is: since the failure of the unit under
test is directly related to the stresses and
hence the strains, could MIMO Random
Control techniques applied directly to strain
measurements improve the replication of the
operational strain field?
BACKGROUND AND METHODOLOGYS
To address this question, a set of experiments was carried out on
the setup shown in Figure 1. Figure 1 (a) and (b) show the setup
adopted for definition of the “pseudo-operational” conditions,
highlighting the locations of the sensors for recording strain
and acceleration responses. The inputs for the definition of the
pseudo-operational conditions were white-pink noise uncorrelated
voltages sent from a Siemens Simcenter SCADAS system
to Siemens Simcenter Q-Sources inertial shakers attached to
the frame of the DUT. Lumped calibrated masses were also
attached to the lower side of the DUT allowing for simulating
mass loading differences during the “pseudo-test” conditions.
Figure 1 (c) shows the setup adopted for definition of the “pseudo-test”
conditions, The test complexity was gradually increased
introducing differences between “pseudo-operational” and “pseudo-test”
conditions and changing control strategy.
Figure 1 - Test setup adopted for the “pseudo-operational” conditions:
20 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

MESURES
ANALYSIS
The first tests were simple Random Control tests performed without changing the test setup (“pseudo-test” and “pseudo-operational”
setup were physically the same), but simply changing the control sensors and controlled quantities – accelerations or strains. The
results are shown in Figure 2. The results illustrated in this Figure confirm the findings of previous work on random vibration control:
a multi-input operational environments can be replicated using 1 exciter in exactly one control location. Measure sensors respond
according to the dynamic of the system and are subjected to the difference in excitation mechanism (single- versus multi- input) and
boundary conditions. This can impact to a certain extent the fatigue failure mechanism of the DUT, given that the strain response will
also be impacted. Controlling directly on a strain sensor allows however for the exact replication of a single strain response, which can
be crucial, for example in case of a single critical point identified during the design of the DUT.
Figure 2 – Random control results
without changing the pseudooperational
system. (a) Strain
response PSDs; solid green,
pseudo-operational responses;
solid blue, control on acceleration
(FuseBack:+Z channel); solid
magenta, control on strain
(StrainStabilizerLeft channel). (b)
and (c) Random Control results for
the control on acceleration and on
strain, respectively.
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I21

MESURES
Figure 3 - MIMO Random control results in term of strain response PSDs. Solid Magenta,
MIMO Random, two acceleration control channels (FuseFore:+Z, FuseBack:+Z); Solid
blue, control on all the acceleration channels; Solid black, rectangular control on all the
strain channels.
Next step of the study was to improve the
strain response in multiple strain channels
adopting MIMO Control strategies. The
results from the simple test case controlling
all the strain responses without introducing
a difference between the “pseudo-test” and
“pseudo-operational” setup will not be
shown. More interesting is however the
case where a difference in the excitation
mechanism is introduced by de-activating
the inertial shaker located in correspondence
of the DUT head and adopting the
remaining two inertial shakers as inputs
during the tests. Figure 3 illustrates the
results of three different control strategies:
two acceleration channels adopted
as controls (FuseFore:+Z, FuseBack:+Z),
all the acceleration channels adopted as
controls and finally all the strain channels
adopted as controls.
The results illustrated in the Figure show that using MIMO
control enables replication of multiple responses simultaneously.
In this sense, increasing the number of control sensors on the
structure improves the replication of multi-input operational
responses. This propagates to uncontrolled channels too (measure
channels). Figure 3 shows a drastic improvement of the
measured strains when controlling just only two acceleration
channels. Deviations are still observed but are much limited if
compared with the strain responses of Figure 2, where only 1
acceleration was defined as control, even though the excitation
mechanism was substantially different in this test-case (1 missing
force input). The deviations further reduce when controlling all
the acceleration channels and lead to a perfect
replication when all the strain sensors are
used as controls.
Figure 1 (c) shows the configuration adopted
for final test. The setup has been modified to
introduce dramatic differences in the setup
with respect to the pseudo-operational
tests. The inertial shaker on the DUT head
was de-activated. The shaker attached to the
upper part of the DUT tail was moved to the
lower part and the collocated lumped mass
was completely removed.
Figures 4 and 5 show the MIMO Random
Control results in terms of acceleration and
strain response PSDs, respectively. Although
bigger deviations are observed with respect
to the previous use-cases due to the dramatic
difference between “pseudo-operational” and
“pseudo-test” conditions, also for this use-case the results show
that controlling directly on strain improves the replication of
the strain field (at the price of the replication of acceleration
responses).
CONCLUSION
Adopting Multi-Input Multi-Output (MIMO) Random Control
enables the replication of multiple random responses simultaneously.
MIMO Random Control therefore allows for a better
replication of multi-input operational responses compared to
legacy Single-Input Single-Output (SISO) Random Control.
Figure 4 - MIMO Random Control acceleration response PSDs. Solid green: operational
measurements. Dashed black: control on acceleration. Solid red: control on strain sensors.
22 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

MESURES
Increasing the number of control channels
(controls) allows for a better replication
also for uncontrolled responses (measure
channels). These considerations, well
known in the MIMO testing communities,
are shown in this work to apply also
for control on strain responses. Because
the differences in strain response of the
Device Under Test (DUT) is correlated to
differences in stress distribution, controlling
directly on multiple strain sensors
may lead to a closer replication of the
fatigue failure mechanisms of the DUT
during random vibration control tests ●
Umberto Musella, Raphael Hallez
et Bart Peeters
Siemens Industry Software NV
(Leuven, Belgium)
Figure 5 – MIMO Random Control strain response PSDs. Solid green: operational
measurements. Dashed black: control on acceleration. Solid red: control on strain sensors.
PUBLI-COMMUNIQUÉ
Un leader de l’instrumentation
propose des solutions innovantes et compactes
Trafag, fabricant suisse d’instrumentation
depuis 80 ans, propose
des produits dans les domaines de
la détection et la mesure de pression, de
température, de niveau et de densité de gaz.
Dans le domaine de la pression, qui est
son coeur de métier, Trafag propose à ses
clients 3 technologies, ce qui permet d’offrir
les solutions les plus adaptées, notamment
aux fabricants de bancs de tests, avec des
solutions spécifiques telles que :
• Capteurs de haute précision,
• Capteurs haute dynamique, jusqu’à 20kHz,
• Capteurs avec afficheurs,
• Capteurs paramétrables par les clients, au
travers de logiciels gratuits sur smartphones,
de faces avant des capteurs, ou de pockets,
• Capteurs dédiés pour l’hydrogène.
Il est intéressant de noter que Trafag se
démarque de ses confrères par la compacité
de ses produits, leur robustesse et leur
précision, y compris dans les conditions
les plus extrêmes, et une dérive dans le
temps particulièrement faible.
Pour ce qui est des applications hydrogène,
la technologie s’affranchit à la fois des
solutions piézo-résistive et céramique ainsi
que de la dorure de la membrane, ce qui lui
permet d’avoir un process de fabrication
simple, particulièrement résistant, et
beaucoup plus facile à compenser en
température, donc beaucoup plus précis
dans les applications où elle varie.
EN SAVOIR PLUS :
TRAFAG FRANCE
6-8 Rue René Cassin
91300 MASSY
www.trafag.com/fr
Max DUDIT - Tél. : +33 (6) 38 22 32 37
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I23

MESURES
LOGICIEL
Développement virtuel de produits
avec la simulation acoustique
Chez les fabricants d’équipements d’origine (OEM) du monde entier, en particulier sur le marché automobile,
l’utilisation de logiciels de simulation a permis de maîtriser les coûts en réduisant le besoin de prototypes
physiques.
La simulation a d’abord été utilisée dans le secteur
automobile pour la recherche sur la sécurité des
véhicules en cas de collision, la durabilité et le bruit,
les vibrations et la rudesse (NVH). Ces simulations ont
contribué à ouvrir la voie à la construction de modèles efficaces
de systèmes audio et d’acoustique des véhicules. Par exemple,
les maillages créés pour les modèles de collision, de durabilité
et de bruit sont réutilisés pour les maillages acoustiques. Que
cela soit fait en interne par les équipementiers et les fabricants
de composants ou par des sociétés de conseil indépendantes
comme JJR Acoustics, la réaffectation de ces maillages permet
d’économiser les ressources nécessaires pour les créer à partir
de fichiers CAO bruts.
La simulation acoustique optimisée
par Comsol Multiphysics aide
les ingénieurs audio automobiles
à intégrer les haut-parleurs d’un
système audio dans le véhicule
tout en préservant l’intégrité de
la qualité de conception des hautparleurs.
Une grande partie de la
simulation, du réglage et de l’audio
nécessaires se fait désormais en
dehors du laboratoire. L’exploration
des options de réglage –
que ce soit virtuellement ou en
laboratoire – aide les ingénieurs
acousticiens à comprendre l’espace
acoustique et le système de
haut-parleurs afin de trouver la
voie vers une expérience audio
optimale dans le véhicule.
Exemple d’optimisation de l’emplacement du
montage du subwoofer, du mode
de niveau de pression
acoustique
(SPL) et de la
réponse
SPL au
niveau de
l’auditeur
En modifiant ensuite la garniture, le haut-parleur et l’emplacement
du haut-parleur et en trouvant un autre chemin, les
connaissances se multiplient. Grâce aux logiciels de simulation
multiphysique, les résultats de ce processus d’optimisation
et d’itération sont désormais disponibles virtuellement. Les
modèles développés en jumeaux numériques ou basés sur des
jumeaux numériques existants permettent le réglage acoustique
virtuel de voitures conceptuelles alors qu’elles sont encore
en phase de conception. Si ce flux de travail numérique est
familier aux ingénieurs qui utilisent le prototypage physique
traditionnel et la simulation mécanique, il permet également
une exploration rapide et rentable de l’ensemble de l’espace de
conception avant de s’engager dans l’architecture intérieure.
VERS UN CONTRÔLE ACTIF DU BRUIT
Les applications des simulations automobiles au niveau du
système rendues possibles par Comsol Multiphysics
comprennent l’optimisation du placement
des haut-parleurs et la réduction des interactions
structurelles négatives des haut-parleurs et des
emplacements de montage. Ce type de
simulation nécessite le calcul
de résultats pour une large
gamme de fréquences
dans tout l’habitacle
de la voiture.
À l’avenir, la conception
d’un contrôle
actif du bruit en même
temps que la lecture de
la musique sera une préoccupation
majeure des
ingénieurs en audio et en
acoustique. La simulation
multiphysique des voies de
transfert acoustique du
bruit et de son annulation sera cruciale pour comprendre les
effets de ces phénomènes et appliquer ces connaissances au
processus de conception ●
Roger Shively (JJR Acoustics)
24 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

PUBLI-COMMUNIQUÉ
SABATÉ GROUP FINANCE (SGF) ÉLARGIT SON OFFRE
À TRAVERS SES DEUX ENTITÉS
PHIMESURE ET PRESCAMEX
Phimesure est le spécialiste, depuis
35 ans, de la commercialisation
d’outils métrologiques de référence
mondiale.
L’entreprise est le représentant exclusif de
Kyowa, un des leaders dans la fabrication
de jauges de déformation, de capteurs
d’effort, de déplacement, d’accélération,
de pression, de systèmes d’acquisition et
en exclusivité mondiale, des jauges haute
température permettant d’effectuer des
mesures jusqu’à 950°C.
Également, Phimesure est représentant
de RDP, constructeur européen de
capteurs de déplacements LVDT et de
leur électronique de conditionnement.
Ces produits s’adaptent aux conditions
de mesures les plus exigeantes telles que
l’immersion, la tenue aux radiations ou
encore l’immunité sur une large gamme
de température jusqu’à 600°C.
Composée d’une équipe de professionnels
de la métrologie, Phimesure a la solution
pour vous accompagner dans le choix
de vos jauges, de leurs accessoires, des
systèmes de mesure, et de vos capteurs.
Par l’étendue unique de leur gamme
et d’un savoir-faire technique acquis
au fil des années au plus proche des
grands acteurs industriels, les experts
de Phimesure sauront vous guider dans
les différentes étapes qui mèneront votre
projet à bien.
La société Prescamex est votre spécialiste
depuis plus de 20 ans dans la mise en
œuvre de vos jauges de déformation,
collage cryogénique, ambiant, à chaud,
au ciment et la microsoudure par point.
Prescamex dispose de 5 implantations
situées à Paris, Marseille, Toulouse,
Nantes et Perpignan. Leurs capacités
techniques et les outils mis en œuvre,
associés à un large panel de compétences
en Aéronautique, Ferroviaire, Aérospatial,
Industrie, Médical, Nucléaire et
Automobile, permettent d’intervenir
dans les meilleurs délais.
Le bureau d’étude de Prescamex assure
la conception et la réalisation de
capteurs. En complément, son service
électronique vous propose une solution
de conditionnement personnalisée
pour traiter le signal et le moduler de
manière accommodante (analogique, bus
numérique, IIoT).
Prescamex vous propose la mise en œuvre
des moyens de mesure de déformation
performants reposant sur les nouvelles
technologies. Prescamex est reconnue
pour la qualité de ses instrumentations
dans ses laboratoires et la maitrise de ses
interventions sur site.
Chaque application est unique, aussi, la
synergie naturelle entre les deux entités
du groupe SGF est la meilleure réponse
pour la gestion intégrale de vos projets
de mesures et d’instrumentations. De la
définition du besoin à la mesure finale,
profitez de l’expertise technique d’une
équipe spécialisée dans la résolution des
problématiques de sélection de matériel
et d’intégration ●
EN SAVOIR PLUS :
PHIMESURE
JAUGES – CAPTEURS – INSTRUMENTS DE MESURE
Tél. : 01 60 71 10 89
10 Rue des Ardennes
77123 Le Vaudoué
www.phimesure.fr
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I25

MESURES
SOLUTION
m+p intègre une technologie
innovante pour la mesure vibratoire
et acoustique de terrain
Spécialiste de la mesure
vibratoire et acoustique, m+p
International a intégré au
sein de son offre Atomic 2, un
instrument de mesure compact
et autonome mis au point
par le Français Alliantech. Se
branchant directement sur
un PC portable ou même un
smartphone, celui-ci répond
aux attentes de bon nombre
de techniciens pour effectuer
facilement et rapidement des
mesures sur le terrain.
On connaît l’entreprise allemande pour sa capacité à mener des opérations
de mesure vibratoire et acoustique à la fois en atelier, en laboratoire
mais aussi sur le terrain. Mais bien souvent, ces dernières nécessitaient
d’emporter du matériel parfois lourd et encombrant… ces opérations
n’étaient donc pertinentes que pour des besoins sur des systèmes volumineux
nécessitant au moins quatre voies. Jusqu’à présent, aucune solution réellement
compacte ni autonome n’existait pour effectuer de la prise de mesure rapide, à partir
d’un PC portable ou bien même depuis un simple smartphone.
Aujourd’hui, c’est chose faite. « Nous avons intégré une nouvelle technologie à deux
voies de mesure beaucoup plus simple permettant de capter des sons et des vibrations de
manière fiable avec son portable ou son PC, sur place, sans pour autant apporter avec soi
des équipements supplémentaires », précise Diane Compagnon, ingénieure-commerciale
et gérante de la filiale française de m+p International.
Photo de l’Atomic 2
26 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

MESURES
Aperçu de screenshots de l’Analyzer de m+p
PASSAGE DE DEUX À QUATRE VOIES, DE LA MESURE À
L’ANALYSE MODALE
Cette solution a été mise au point par la société Alliantech,
et plus particulièrement par son bureau d’études spécialisé
dans le développement électronique, activité qui a connu
une forte expansion ces dernières années suite notamment
à une subvention du plan Relance et de la Communauté
européenne. Baptisée Atomic 2, celle-ci se présente comme un
petit système permettant de faire de l’analyse vibratoire tout
en s’alimentant via la batterie d’un PC ou de son smartphone
via un port USBC.
Lancé cette année, ce petit Instrument de mesure de
bruit et de vibration (hors capteur) a d’abord été testé
chez m+p. Grâce à sa solution logicielle modulaire et à la
réactivité de son équipe de R&D située en Allemagne (à
Hanovre), m+p a intégré cette fonctionnalité à son offre
en seulement quelques semaines. « Il s’agit d’un élément
important qui nous a permis d’élargir notre offre et son
champ d’applications, poursuit Diane Compagnon. En
effet, cela correspond à une demande forte de nos clients
en matière de mobilité, de praticité et de compacité. Doté
d’Atomic 2, notre solution complète permet de se déplacer
uniquement avec un PC portable ou son smartphone afin
d’effectuer des mesures vibro-acoustiques sur de petites
application nécessitant deux voies, ce qui ouvre un large
champ des possibles ».
Un avantage supplémentaire pour m+p qui ne manquera pas
d’intégrer aussi cette nouvelle évolution de l’Atomic ●
Olivier Guillon
CHOCS ET VIBRATION
Isolation des bancs d’essais
Protection des moyens de mesure
EXPERT
EN ISOLATION ANTIVIBRATOIRE ET ACOUSTIQUE
Isolateurs pneumatiques très basse fréquence
Régulation de niveau, pilotage actif EPPC & AIS
Taques en hydropol et plateformes antivibratoires
Massifs antivibratoires - étude et réalisation
Isolation acoustique et anéchoïque
Pour autant, Alliantech s’apprête également à sortir sur le
marché une version de l’Atomic à 4 voies, « le seul système
mobile de cette capacité à pouvoir être alimenté par un
simple PC tout en donnant la possibilité de faire de l’analyse
modale ! », insiste-t-on au sein de l’entreprise toulousaine.
technologies antivibratoires
www.vib-et-tec.fr
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I27

MESURES
SOLUTION
Une nouvelle méthode
pour la localisation
Cet article aborde le sujet de la visualisation des fuites dans les structures automobiles en se basant sur
un nouveau concept de capteur qui implique un capteur rotatif muni de plusieurs microphones à ultrasons
balayant une zone circulaire. Cette solution est extensible à de nombreuses applications industrielles pour la
recherche de fuites.
Le microphone à ultrasons est un dispositif de détection
largement répandu pour détecter les fuites dans les
infrastructures industrielles, par exemple les conduites
d’air comprimé, les gazoducs et les réservoirs sous
pression. L’empreinte acoustique de la fuite dépend
de paramètres tels que la géométrie du défaut, la pression
différentielle et le type de gaz, mais les premières indications
d’une fuite peuvent généralement être détectées dans la gamme
de 30 à 40 kHz [1]. Pour permettre à l’homme de rechercher une
fuite, le signal acoustique capturé est converti dans la bande de
fréquences audibles.
Lors de la détection de fuites sur une structure automobile
telle qu’une porte, une fenêtre, un coffre ou une cloison, le son
s’échappant par les joints d’étanchéité et autres imperfections
doit être généré. Pour ce faire, un émetteur à ultrasons est placé
à l’intérieur de la cavité ou de l’habitacle concerné. Ce dispositif
comprend généralement une série de haut-parleurs émettant des
sons de manière omnidirectionnelle à de multiples fréquences
distinctes autour de 40 kHz, créant ainsi un champ de pression
acoustique homogène aux endroits où les fuites doivent être
recherchées.
L’imagerie par ultrasons est une alternative intéressante à la
vérification des limites de surfaces avec un microphone à ultrasons,
car la visualisation à distance des fuites dans les structures
automobiles permet de couvrir une plus grande surface en une
seule fois, d’obtenir une quantification cohérente sur cette surface
et de ne pas déformer le champ de pression acoustique causé par
la présence du dispositif de mesure.
Les dispositifs d’imagerie par ultrasons sont généralement mis en
œuvre sous forme de réseaux de microphones à deux dimensions
comprenant jusqu’à près de 130 microphones à ultrasons répartis
sur une zone circulaire d’un diamètre inférieur à 15 cm et une
caméra pour superposer la cartographie acoustique et l’image
graphique de la scène de mesure.
Étant donné que les fuites ultrasonores dans les applications
automobiles sont généralement mesurées à une distance de 0,75
à 1,5 mètre et que les structures automobiles présentent une
isolation améliorée à chaque nouvelle génération, le rapport
signal sur bruit et, par conséquent, le nombre de microphones
deviennent essentiels. De plus, comme les structures automobiles
comportent des joints disposés en parallèle et séparés de quelques
centimètres seulement, la résolution spatiale à la fréquence d’excitation
de l’émetteur d’ultrasons est essentielle.
Ces critères de performance et d’ergonomie ont conduit Sevenbel
à proposer un nouveau concept de capteur visant une résolution
spatiale et une plage dynamique élevées, un faible niveau de
pression sonore minimum détectable et une utilisation aisée.
CONCEPT DU CAPTEUR
La pièce maîtresse du concept du capteur est un réseau linéaire
rotatif avec cinq microphones répartis qui pivotent autour d’un
microphone de référence immobile. La trajectoire des autres
microphones mobiles est décrite par des cercles concentriques.
Un codeur magnétique rotatif, aligné de façon coaxiale avec l’axe
Réseau linéaire rotatif comprenant cinq microphones pivotant autour du
microphone de référence
28 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

MESURES
d’imagerie sonore
des fuites
de rotation du réseau, mesure la position angulaire par rapport
à l’axe de rotation contraint dans l’espace (voir Figure 2).
Les microphones sont basés sur la technologie MEMS numérique
et les signaux correspondants sont acquis sur une voie de signal
commune en utilisant la méthode de multiplexage temporel.
Il est bien connu que le motif de directivité du réseau et les positions
correspondantes des microphones peuvent être optimisés
pour répondre à certains critères de performance, par exemple le
niveau minimum des lobes latéraux à des fréquences spécifiques.
Alors que les réseaux bidimensionnels comportant des positions de
microphones discrètes nécessitent une reconfiguration matérielle
complète en termes de repositionnement des microphones, le
réseau linéaire rotatif nécessite simplement une reconfiguration
logicielle pour acquérir les données à différentes positions.
Le réseau linéaire rotatif est un système auto-alimenté et utilise
une technologie sans fil pour la transmission des données audio
et des données du codeur rotatif à une unité de traitement.
APPLICATIONS
Le concept du capteur proposé est maintenant appliqué aux tests
d’étanchéité de structures automobiles réelles dans un contexte
de contrôle qualité.
Le véhicule testé est une voiture de série avec toutes les portes
et fenêtres fermées. Le capteur est placé à une distance de 1 m
et deux angles de vue sont considérés - l’un visant le hayon et
l’autre le côté droit du véhicule.
Le capteur tourne à une vitesse de deux révolutions par seconde,
produisant douze images acoustiques par seconde. Le champ
acoustique incident est échantillonné dans l’espace par le microphone
multiplexé mobile à 180 secteurs par révolution. L’image
est prise avec un champ de vue horizontal de 69,5°.
PROCESSUS DE MESURE
Un processus de mesure adapté à des fins de contrôle qualité
implique généralement une empreinte acoustique nominale. En
se basant sur la distribution attendue des niveaux de pression
acoustique pour une voiture bien étanche, on peut quantifier
les déviations acceptables. Le scénario de mesure illustré à la
Figure 12 montre des fuites multiples réparties le long du joint
de la fenêtre du passager avant. Dans cette situation, le niveau
de pression acoustique maximal est de 48,7 dB à une plage
dynamique de 3 dB.
Fuites multiples le long du joint de la fenêtre du passager avant à 48,7
dB avec une gamme dynamique de 3 dB. La photo en bas à gauche
illustre le dispositif de mesure réel avec le réseau linéaire rotatif.
Comme il s’agit d’une voiture de série, nous nous attendons à
ce que ce comportement soit nominal. Dans le cadre d’un système
rigoureux de contrôle qualité basé sur des données, chaque
voiture peut être testée en bout de chaîne et évaluée en fonction
de critères de réussite ou d’échec concernant l’étanchéité des
structures critiques. Tout écart par rapport à ces critères peut
être l’indication d’un assemblage incorrect et, par conséquent,
compromettre le confort de conduite ●
Jacques Monfort (Alliantech)
Thomas Rittenschober (SevenBel)
Retrouvez l’article complet
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I29

DOSSIER
ÉVÉNEMENT
Lauryanne Teulon
Chargée de mission
technique au Collège
français de métrologie
(CFM)
La métrologie 4.0 au
Congrès international
de métrologie (CIM2023)
La quatrième révolution industrielle plonge la métrologie, comme bien d’autres métiers, dans une nouvelle
ère de technologies, lesquelles seront longuement abordées à l’occasion du prochain Congrès international de
métrologie (CIM2023) qui aura lieu au sein du salon Global Industrie de Lyon, début du mois de mars prochain.
L’essor de l’industrie 4.0 amène
à considérer et utiliser de nouvelles
technologies pour produire
et commercialiser des
biens de consommation différemment :
robots, IoT (objets connectés), fabrication
additive, réalité augmentée, intelligence
artificielle, jumeaux numériques... Le but
étant d’accroitre l’efficacité des processus
industriels, de réduire la consommation
d’énergie, d’optimiser les communications
entre instruments ou entre les opérateurs et
les machines ou encore de mieux visualiser
l’intégralité de la chaine de production.
Dans ce contexte évolutif, il est essentiel
de s’assurer de la conformité des données
collectées, de leur reproductibilité et de leur
fiabilité tout en permettant des échanges
rapides. La métrologie se place au centre de
ces problématiques. Elle doit s’adapter afin
de répondre à ces nouvelles modalités. Ce
qui implique notamment le développement
de nouvelles méthodes pour récolter les
données, les traiter (transmission, stockage…)
et les analyser (analyses statistiques
ou deep learning par exemple).
Il est par exemple important de répondre
à de nouveaux besoins dans la gestion
de données de mesure générées par des
capteurs connectés, ou des interfaces physique-numérique
multiples. La notion de
cybersécurité est également à considérer
pour garantir l’intégrité et la confidentialité
des données transmises et traitées. Les
problématiques clés de la métrologiques
qui sont notamment le calcul des incertitudes
de mesure, la mise en place de plan
de surveillance, l’identification de dérive
doivent aussi s’adapter au modèle 4.0 afin
de permettre une amélioration continue
des processus.
LE CONGRÈS INTERNATIONAL DE
LA MÉTROLOGIE, CIM2023
Dans le cadre du 21 e Congrès international
de métrologie, de nombreuses problématiques
propres au déploiement de la
métrologie 4.0 seront adressées. Notamment
au travers de deux tables-rondes.
La première intitulée « Industrie 4.0 –
Des mesures offline aux mesures inline »,
et présidée par Wolfgang Lubcke de la
société Endress+Hauser Group Services,
a pour ambition de donner un aperçu
des avancées faites par les industries de la
fabrication et de la transformation pour
réaliser des mesures sur site et en temps
réel au plus proche de la production. Les
thématiques suivantes seront abordées :
• Les bonnes pratiques dans l’industrie
manufacturière : de la mesure au terrain
• Retours d’expérience et technologies
futures : du laboratoire aux procédés
• Analogies et différences dans les industries
de fabrication et de transformation
• De la mesure hors ligne à la mesure en
ligne : les impacts sur la comparabilité
et la traçabilité
• Les possibles transferts de pratiques de
l’industrie de fabrication vers l’industrie
de la transformation et vice-versa
Le leader de la table-ronde Wolfgang
Lubcke nous donne son point de vue
sur la métrologie comme catalyseur de
l’industrie 4.0 : “In chemistry, a catalyst is a
substance that accelerates the reaction rate
of a chemical reaction without itself being
consumed. In the context of industry 4.0,
metrology ensures data consistency. This
allows re-producible data-based decisions
around the world and in virtual systems
like digital twins; all scientifically anchored
on global standards like e.g. ISO 17025.”
La seconde table-ronde présidée par
Sascha Eichstaedt de la Physikalisch-Technische
Bundesanstalt adressera la thématique
de « L’impact de la métrologie
dans la transformation digitale : enjeux et
opportunités ». L’objectif sera de montrer
quels sont les impacts de la transformation
digitale sur la métrologie elle-même mais
aussi de mettre en avant les effets que la
métrologie peut avoir dans le processus
de transformation digitale.
Les experts tenteront de répondre aux
30 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

DOSSIER
questions suivantes : Comment la traçabilité
métrologique va changer avec la
transformation digitale ? Quel rôle va-telle
jouer dans une industrie numérique ?
Quels enjeux vont rencontrer les différents
acteurs impliqués dans ce mouvement de
digitalisation ? Quelles sont les opportunités
pour la métrologie ?
Dans ce cadre, Sascha Eichstaedt commente :
“A ‘Metrology 4.0’ for me has to focus on
quality of data, intelligent data analysis
and digital communication infrastructures
to become an enabler for a trustworthy and
reliable ‘Industry 4.0’. This includes unambiguous
digital representation and communication
of measurement data, effective use
of digital (communication) technologies, and
machine-readable information according to
the FAIR principles. Moreover, a ‘metrology
4.0’ has to be interconnected with the other
pillars of the quality infrastructure to form
an interoperable digital quality ecosystem.”
En parallèle de ces tables-rondes, le
CIM2023 proposera également des conférences
d’experts et des posters. Avec
l’objectif d’apporter des réponses à certaines
problématiques clés de l’industrie
4.0, une session spécifiquement dédiée
aux certificats d’étalonnage digitaux/
numériques (CEN) aura lieu le jeudi 9
Mars 2023 matin. L’ouverture de cette
session sera faite par M. Thomas Engel
de la société Siemens sur les résultats du
projet GEMIMEG II dont l’ambition est
de trouver des moyens de digitaliser la
métrologie. Notamment en permettant la
création automatique de certificats d’étalonnages
digitaux et en facilitant leurs
transferts et exploitations via l’utilisation
de machines (IA, IoT…) tout au long de
la chaine de mesure. Plusieurs présentations
suivront ensuite, pour traiter par
exemple du besoin de normalisation des
pratiques dans la création des CEN, des
développements de Softwares associés au
transfert et à l’interprétation des CEN ou
pour aborder les capacités offertes par
ce nouveau format de certificat d’étalonnage
: gain de temps, assurance de
la traçabilité métrologique, optimisation
in-situ de procédés…
D’autres sessions de conférences en lien
avec les nouvelles problématiques apportées
par l’industrie 4.0 sont planifiées
dans le programme du CIM2023. Une
session sera dédiée à « l’Apprentissage
Machine et l’Intelligence Artificielle »,
une autre concernera la « Digitalisation
de la métrologie » hors CEN. Elles auront
toutes deux lieu le mercredi 8 mars
2023. La gestion de capteurs connectés
à l’échelle d’une ville pour des applications
de suivi de la qualité de l’air ou la
restructuration de services de métrologie
pour s’adapter aux nouvelles exigences
du 4.0 constituent deux sujets de conférences
pour exemple.
Des sessions posters permettront à des
experts industriels ou du monde de la
recherche de répondre à des enjeux clés
du développement de la métrologie 4.0 au
travers de présentations de cas concrets ●
Lauryanne Teulon (CFM)
EN SAVOIR PLUS > www.cim2023.com/fr/
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I31

DOSSIER
Résumé:
Une connaissance précise
des caractéristiques
inertielles (MCI = masse,
centre de gravité, moments
et produits d’inertie) est de
la plus haute importance
lors de l’évaluation des
performances de tous
types de mobiles : avions,
navires, automobiles,
satellites, missiles... La
plupart des dispositifs
existants mesurant les
caractéristiques inertielles
repose sur le principe
du pendule qui consiste
à mesurer la durée d’un
mouvement appliqué
à l’objet posé sur un
système élastique calibré.
Un principe totalement
innovant de mesure des
caractéristiques inertielles
est présenté. Il se compose
d’une plate-forme de
Stewart (hexapode) dont
les jambes sont équipées
de capteurs de force. Le
pied de chaque jambe
est placé sur un pignon
excentrique, les six
pignons étant engrenés
sur une roue centrale pour
appliquer un mouvement
périodique prédéterminé à
l’objet. En faisant tourner
la roue centrale à deux
vitesses différentes, il
est possible d’identifier
toutes les caractéristiques
inertielles.
Mots-clés: Caractéristiques
inertielles, Inertie, moyens
d’essai, performances.
MÉTHODE
1. INTRODUCTION
Inertron : Un concept
des caractéristiques
Les caractéristiques inertielles d’un objet rigide
déterminent la relation entre le torseur des
forces (F) qui lui sont appliquées et le torseur
résultant des accélérations linéaires et
angulaires (G):
F = MCI . G
Elles sont décrites pas 10 paramètres indépendants:
- Masse: m
- Moments de la masse à l’origine des torseurs:
m.Gx, m.Gy, m.Gz
- Moments d’inertie: Ixx, Iyy, Izz
- Produits d’inertie: Ixy, Ixz, Iyz.
La masse et le centre de gravité (CdG) sont
des propriétés « statiques » car ils sont soumis
à l’accélération de la gravité g, même pour un
objet immobile. Tout objet mobile est soumis
à des accélérations linéaires et angulaires et
les forces résultantes dépendent de la matrice
d’inertie dont les composantes sont « dynamiques
». Les moments et produits d’inertie
peuvent être considérés par rapport à l’origine
des coordonnées ou au CdG. Il existe
une relation bien connue entre les deux. La
connaissance de toutes les caractéristiques
inertielles est nécessaire pour identifier les
charges associées aux mouvements.
2. MESURE DES CARACTÉRISTIQUES
INERTIELLES
La mesure de la masse peut facilement se
faire en mesurant le poids avec une balance
classique.
Une balance à 3 capteurs permet d’identifier la
projection du CdG dans le plan des capteurs.
Puis au moins une autre mesure avec une
orientation différente de l’objet est nécessaire
pour identifier les 3 coordonnées du CdG à
travers leurs moments : m.Gx, m.Gy, m.Gz.
La façon la plus courante de mesurer un
moment d’inertie est basée sur le principe
du pendule : l’objet est placé sur un système
dont la position a une relation linéaire calibrée
avec les forces qu’il applique à l’objet. Il est bien
connu que, pour un seul degré de liberté, la
fréquence du pendule est donnée par :
f = √(k/m) / 2G => m = k . (2 G f)²
où k est la rigidité et m la propriété de masse.
Si le pendule a plus d’un degré de liberté, le
mouvement est une combinaison de modes
principaux, chacun associé à une fréquence
principale. Dans une telle configuration, il ne
suffit pas de mesurer la durée entre les passages
du système par sa position d’équilibre mais le
mouvement complet doit être enregistré et
traité pour identifier les fréquences et modes
principaux. Avec plusieurs degrés de liberté, le
mouvement dépend de la position initiale hors
d’équilibre. Des essais répétés avec une position
initiale différente peuvent être nécessaires pour
identifier la matrice d’inertie complète.
Par ailleurs, l’objet en mouvement est également
soumis à des forces aérodynamiques amortissant
le mouvement et déplaçant les fréquences
principales. De plus, le mouvement peut être
atténué par une certaine friction dans le système
lui-même.
3. INERTRON: UN CONCEPT INNOVANT
3.1. Architecture
Le concept d’Inertron est basé sur la mesure
directe des forces résultant d’un mouvement
prédéfini appliqué à l’objet. L’architecture est
une plate-forme de Stewart, ou hexapode,
dont les jambes sont équipées de capteurs de
force. Il est bien connu qu’il existe une relation
linéaire réciproque (St) entre les 6 composantes
du torseur appliqué à la plate-forme (F) et les
efforts dans les 6 jambes (L). Cette relation ne
dépend que des coordonnées des extrémités
des jambes :
L = St . F
32 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

DOSSIER
innovant de mesure
inertielles – partie 1
Figure 1 : architecture Inertron
Le mouvement de la plateforme
est défini en mettant
les pieds des jambes sur des
pignons excentriques reliés
mécaniquement entre eux
par une roue centrale (Fig. 1).
Deux pignons opposés ont le
même diamètre et les 3 paires
de pignons ont des diamètres
différents de sorte qu’ils ont des
périodes différentes. Si le diamètre
de la roue centrale est un
multiple commun des diamètres
des pignons excentriques, la
plate-forme reviendra à sa position
initiale après une rotation
complète de la roue centrale : la
position (P) de la plate-forme est
totalement définie par la position
(u) de la roue centrale. Les
pignons excentriques sont orientés
pour que le mouvement P(u)
soit antisymétrique par rapport
à la position de la roue centrale
: P(u) + P(-u) = P(0)
Afin d’avoir des diamètres différents
des pignons excentriques
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I33

DOSSIER
mais pas trop petits par rapport au pignon central, un bon
compromis est de prendre les diamètres des paires de roues
excentriques et centrales comme des multiples de respectivement
10, 12, 15 et 60. Chaque paire de pignons excentriques
effectue respectivement 6, 5 et 4 tours complets pour chaque
tour complet du central, constituant un cycle périodique.
La roue centrale est entraînée par un moteur électrique et un
certain nombre de positions équidistantes y sont indexées afin
d’enregistrer les capteurs de force lors du passage de la roue à
chaque position. Il est commode d’utiliser les dents d’engrenage
pour ces positions. Par exemple, si la roue centrale a 240 dents
(N= 60 x 4), 240 mesures des 6 capteurs de force seront acquises
à chaque cycle. Les nombres de dents des pignons excentriques
sont alors de 40, 48 et 60. Un tel montage définit un ensemble
de 240 positions prédéfinies de la plate-forme. Leur répétabilité
ne dépend que des jeux et de la raideur des liaisons mécaniques
: engrenages et paliers de tête et de pieds de jambes, quelles
que soient la vitesse et l’accélération de la roue centrale et les
efforts appliqués sur la plate-forme.
La figure 2 montre que le tangage, le roulis et le lacet ne dépendent
pas linéairement les uns des autres :
Figure 2: 240 positions angulaires prédéfinies du plateau (roulis,
tangage, lacet)
Pour chaque position (u) de la plateforme, on peut écrire :
L(u) = St(u) . F(u)
Si l’on anime la roue centrale selon :
u(t); v = du/dt ; G = d²u/dt²
… la vitesse et l’accélération de P sont :
dP(u)/dt = dP(u)/du.v = P’(u).v
d²P(u)/dt² = d²P(u)/du².v² + dP(u)/du.G
= P”(u) . v² + P’(u) . G
Les forces appliquées aux jambes à travers l’objet sont :
- le Poids. Son torseur ne dépend que de P(u) et est une fonction
linéaire du vecteur de propriétés de masse statique MCIs : (m,
m.Gx, m.Gy, m.Gz) :
o Ls(u) = S(u) . MCIs
- les Forces d’inertie. Leur torseur ne dépend que de d²P(u)/dt²
et est une fonction linéaire du vecteur MCI des caractéristiques
inertielles complètes.
o Ld(u) = (Dv(u).v² + Da(u).G) . MCI
34 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

DOSSIER
S E R V I C E S
D ’ É T A L O N N A G E
Les matrices S(u), Dv(u) et Da(u) sont totalement définies par
la géométrie des jambes, indépendamment de l’accélération
et de la charge. Si la roue centrale est entraînée à une vitesse
constante V (G=0), les efforts dans les jambes sont :
L(u) = S(u) . MCIs + Dv(u) . V² . MCI
En exécutant 2 cycles à 2 vitesses stabilisées V0, V1, on peut
calculer :
L0(u) = S(u) . MCIs + Dv(u) . V0² . MCI
L1(u) = S(u) . MCIs + Dv(u) . V1² . MCI
Un prototype Inertron_50 (ci-contre) a été construit par InTest
(www.intest.info) avec un diamètre de roue centrale de 360
mm et une capacité de capteur de ± 50 kg. La figure 3 montre
les efforts dans les jambes avec un parallélépipède de mousse
(400 x 600 x 800 mm3, 49 kg).
Le cycle lent est exécuté à 22 points par seconde (p/s) et le
cycle rapide à 66 p/s ce qui correspond à 16,5 tr/min pour la
roue centrale et 99 tr/min (1,6 Hz) pour le plus petit pignon
excentrique. La figure 3 montre les forces aux 6 jambes pour
chaque cycle. On constate qu’une force maximale de 500 daN
est atteinte sur la jambe n°2 juste après le milieu du cycle rapide.
Figures 3: Forces
dans les jambes
de l’Inetron_50
avec un
parallélépipède
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de mesure
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de maintenance
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ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I35

DOSSIER
À partir de L0(u) et L1(u), on peut calculer :
S(u) . MCIs = (L0(u) . V1² - L1(u) . V0²) / (V1²-V0²)
Dv(u) . MCI = (L1(u) - L0(u)) / (V1²-V0²)
Connaître S(u) et Dv(u) permet d’obtenir MCI
3.2. Traitement des mesures
Les spectres de L0(u) et L1(u) montrent qu’environ 98% de
l’information se situe dans les 3 fréquences modales des 3 paires
de pignons excentriques (k = 4, 5, 6)
Figure 4 : Spectres des efforts dans les jambes
valeurs correspondant aux jambes), chacune étant une fonction
linéaire des propriétés de masse à travers des matrices prédéfinies.
(Lsik, Ldik) = C . MCI
En fait, c’est bien plus que nécessaire pour calculer les 10 caractéristiques
inertielles. Une solution des moindres carrés est :
MCI = (CT.C)-1.CT . (Lsik, Ldik)
Chaque propriété massique est ainsi une fonction linéaire de
toutes les mesures.
3.3. Forces de frottement aérodynamiques et
solides
Ces forces ne dépendent que de la vitesse :
dP/dt = dP/du.v(u).
Puisque P(u) + P(-u) = P(0), alors : dP(u)/du = dP(-u)/du
À vitesse constante V=v(u)=v(-u) :
dP(u)/dt = dP(-u)/dt
Le torseur des vitesses est une fonction symétrique de u, donc
l’ensemble des forces dépendant de la vitesse :
G( A(u). sin(2G.k.u/N)) = 0
Toutes les forces dépendantes de la vitesse (par exemple, les
forces de frottement aérodynamiques et solides) sont filtrées
par le processus.
3.4. Étalonnage
L’étalonnage consiste à identifier la matrice C, uniquement
dépendante de la géométrie de la plate-forme, en supposant
que les capteurs et leur système d’acquisition sont étalonnés
séparément.
On peut alors extraire la composante du signal sur chaque
jambe i et chacune de ces fréquences k :
L0ik = G(L0i(u). sin(2G.k.u/N)) u=1, N
L1ik = G(L1i(u). sin(2G.k.u/N)) u=1, N
et :
Lsik = (L0ik . V1² - L1ik . V0²) / (V1²-V0²)
Ldik = (L1ik - L0ik) / (V1²-V0²)
La valeur statique moyenne donne également de bonnes informations
sur les MCI statiques :
Lsi0 = (G(L0i(u)) . V1² - G(L1i(u)) . V0²) / (V1²-V0²) / N
Nous obtenons donc un ensemble de 42 valeurs (4 vecteurs
statiques Lsik, 3 vecteurs dynamiques Ldik, chacun ayant 6
La géométrie de la plate-forme définit totalement S(u) et Dv(u).
Alors C peut s’écrire :
C = (Sk, Dk)
avec:
S0 = G(S(u))/N u=1, N
Sk = G(S(u). sin(2G.k.u/N)) u=1, N k = 4, 5, 6
Dk = G(Dv(u). sin(2G.k.u/N)) u=1, N k = 4, 5, 6
On peut donc identifier la matrice d’étalonnage C uniquement
à partir des caractéristiques géométriques de la plateforme.
L’étalonnage peut également être effectué avec un ensemble
d’essais avec des configuration-étalons. Chaque ligne de C a 10
coefficients représentant la relation linéaire avec les 10 valeurs
de MCI. Donc, avec un ensemble d’au moins 10 mesures avec 10
configuration-étalons indépendantes, il est possible d’identifier
chaque ligne de C. Ceci a été fait avec l’Inetron_50 en utilisant :
- 14 combinaisons de 3 à 6 cylindres en acier de 5,3 kg chacun
36
I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

(Fig. 5 à gauche) ;
- 9 positions différentes d’un parallélépipède en mousse mesurant
400 x 600 x 800 mm et pesant 49 kg (Fig. 5 à droite).
Figure 5 : configurations-étalons
Chaque configuration a été mesurée avec 10 cycles lents et 10
cycles rapides. Les écarts-types sur les 23 configurations sont
résumés dans le tableau suivant :
Tableau 1 : Inertron_50. Incertitudes d’étalonnage
Il a également été constaté que les incertitudes aléatoires sont
inférieures de près d’un ordre de grandeur aux incertitudes systématiques.
Ceci montre que :
- le grand nombre d’enregistrements et le processus de filtrage
réduisent drastiquement les incertitudes aléatoires;
- les MCI théoriques des configurations d’essai peuvent être une
cause d’incertitudes systématiques : sur le parallélépipède, les effets
de poussée d’Archimède et de Masse Ajoutée sont de l’ordre de
grandeur des incertitudes.
De plus, des jeux sont apparus au fil du temps lors des tests ce qui
a certainement accru les incertitudes. Il est prévu de refaire les
tests après avoir supprimé les jeux.
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essais vibratoires
• Contrôle vibratoire
• Essai de choc
• Analyse vibratoire et acoustique
• Analyse modale expérimentale
• Analyse de machines tournantes
• Bancs d’essais
3.5. Tare
Les forces mesurées par les capteurs reflètent le torseur appliqué
non seulement à l’objet à mesurer mais également à toutes les
parties mobiles de la plate-forme en aval des capteurs, incluant
éventuellement une certaine interface avec l’objet. Comme les
caractéristiques inertielles d’un ensemble sont la somme des
caractéristiques inertielles de tous ses composants, dans un même
repère, une première mesure peut se faire sans l’objet mais avec
toutes les interfaces. Cette mesure peut être soustraite à la mesure
avec l’objet pour obtenir les propriétés de masse de l’objet seul ●
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ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I37

DOSSIER
CAPTEURS
Résoudre les problèmes dus à la
résistance au cisaillement et à la
traction des adhésifs structuraux
Pour inspecter la résistance au cisaillement et à la traction des adhésifs structuraux à haute résistance et à
grande rigidité, on utilise entre autres, un échantillon à double tube. Une machine d’essai provoque d’une part
un décalage dans la direction axiale, et de l’autre une torsion. Les capteurs de déplacement capacitifs de Micro-
Epsilon mesurent les décalages ou les ruptures minimes apparaissant lors de ce procédé.
Afin de déterminer la résistance
au cisaillement et à la traction
des adhésifs structuraux à haute
résistance et à grande rigidité,
on utilise entre autres, un échantillon à
double tube. Deux pièces de jonction de
tubes à paroi mince sont connectées à la
face avant avec l’adhésif à tester. Au moyen
d’un dispositif de tension hydraulique, cet
échantillon à double tube est fixé dans le
chemin de charge de la machine d’essai.
L’épaisseur de couche de la liaison adhésive
est en général de quelques dixièmes
de millimètres seulement.
L’échantillon est alors chargé en traction
(déplacement axial) et / ou en torsion.
Ensuite, les capteurs de déplacement
capacitifs avec un contrôleur capaNCDT
6500 de Micro-Epsilon mesurent les
décalages relatifs des jonctions de tubes
qui en résultent des déplacements. Ce
sont en partie seulement quelques micromètres
jusqu’à la rupture de la liaison
adhésive. Les déplacements mesurés
pour déterminer la rigidité de l’adhésif
se situent uniquement dans la plage
submicrométrique.
Mesurer ces valeurs minimales de manière
précise nécessite un système de mesure
très précis et stable. C’est pourquoi pour
cette tâche de mesure, trois capteurs de
déplacement de Micro-Epsilon sont fixés
avec un support spécial directement sur
les pièces de jonction du tube joignant
l’échantillon à double tube. Deux capteurs
plats avec une plage de mesure de 2 mm
mesurent le déplacement en direction
axiale et un capteur cylindrique mesure
le déplacement par torsion. Grâce à la technique
de mesure sans contact utilisée, il
est plus aisé de découpler les composants
de déplacement axial et de déplacement
par torsion. Les signaux du capteur sont
ensuite transmis via la sortie analogique
BNC du système de mesure, à un logiciel
de test spécifique au client ●
Des capteurs d’instantanés 3D pour la mesure et l’inspection
Destiné à la mesure d’objets de grande dimension à réflexion diffuse, le capteur
d’instantanés surfaceControl 3D 2500 utilise le principe de la projection de lumière
structurée pour effectuer des mesures géométriques 3D et des détections de forme
3D ainsi que des contrôles de surface. Il peut être utilisé aussi bien dans la ligne de
production que près de la ligne de production. Les avantages résident dans son grand
champ de mesure associé à la profondeur élevée de la plage de mesure, qui peut
atteindre 300 mm. Par ailleurs, le capteur 3D offre une répétabilité allant jusqu’à 3,0 µm.
Le système de mesure se compose d’un capteur 3D et d’un contrôleur SC2500.
38
I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

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DOSSIER
TECHNOLOGIE
Quand la robotique s’invite
dans le contrôle non destructif (CND)
À l’occasion de la journée technique du 8 décembre de la Cofrend, l’association souhaite mettre en lumière
les méthodes et les technologies en matière d’automatisation des CND dans l’industrie. L’occasion de se
rapprocher de l’un des intervenants, Antoine Aigueperse de la société Twin Robotics, qui revient sur les
avancées en matière de robotique et de CND robotisés.
Le 8 décembre, la Cofrend
organise à Thionville-Yutz une
journée technique consacrée
à l’automatisation des CND
dans l’industrie. Il s’agit d’un
« vaste sujet pour les entreprises tournées
vers le futur et qui souhaitent “digitaliser”
leurs procédés de production, justifiet-on
au sein de la Cofrend. Que ce soit en
cours de fabrication ou au parachèvement,
l’automatisation des contrôles n’est pas
évidente à intégrer dans le processus et l’on
peut- être très rapidement confronté à de
nombreux problèmes et obstacles : lors de
développement de système robotisé, dans
les endroits difficiles d’accès, ou encore
dans le domaine du contrôle en ligne ».
Ainsi se pose la question de savoir si l’on
peut aujourd’hui disposer d’un processus
de contrôle entièrement automatisé depuis
la réalisation jusqu’à l’interprétation et la
décision finale. C’est pourquoi le Comité
Est de la Cofrend a décidé d’organiser
cette « JTR », laquelle se déroulera en deux
parties : la Matinée dédiée aux exposés
d’experts dans le domaine et d’une mini
exposition le temps des pauses et du
déjeuner, l’après-midi étant quant à lui
consacré à la visite de deux sites, d’une part,
les plateformes recherche et développement
du groupe Institut de soudure, à Yutz,
d’autre part, le site de Saarstahl à Hayange,
leader dans la production de rails.
« Cela fait plusieurs années que l’on parle
d’automatiser les CND si bien qu’au
sein de la Cofrend un groupe de travail
a été créé et a démarré en juin dernier,
souligne Antoine Aigueperse, pilote
du Groupe de Travail Robotique de la
Cofrend, mais aussi directeur général
Combinaison
d’un jumeau
numérique, d’une
machine et de la
thermographie
Inspection
robotisé chez
Framatome
et responsable R&D de Twin Robotics.
Très vite, nous avons mené une étude
auprès des adhérents qui a obtenu pas
moins de 140 réponses (un vrai succès).
Une première session plénière s’est tenue le
27 septembre rassemblant une quarantaine
40 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

Inspection par
ultrasons sur un
mono-élément
DOSSIER
Inspection par
ultrasons d’une
pièce portée
de personnes. On peut dire que le sujet est
particulièrement sollicité ».
À l’occasion de cette journée seront
notamment présentés les travaux menés
par Twin Robotics, entreprise, certes
jeune (sa création remonte à juillet 2020),
mais composée – et co-fondée – par des
« routards » de l’automatisation et la
robotisation du contrôle non destructif
(CND) : Dominique Humblot, docteur
en mathématiques, Antoine Aigueperse,
spécialiste de vision par ordinateur et de
la robotique, Rick Guptill (États-Unis),
PhD en robotique (plus de trente ans
d’expérience en robotique) et Wilfrid
Baroche, ingénieur d’application (qui
possède pas moins de quinze années
d’expérience en CND robotisé). La
spécialité de la société grenobloise Twin
Robotics « Programmation de robots
intelligents dans les essais non destructifs
robotisés ».
Les besoins se font autant ressentir
dans les END, essentiellement pour de
la maintenance à travers des opérations
d’inspections dans des environnements
difficiles – voire impossible – d’accès
(essentiellement dans l’énergie et surtout
le nucléaire), que dans le CND. L’objectif est
d’automatiser les opérations de CND pour
les pièces complexes, alors qu’aujourd’hui
seules des solutions existent pour les
pièces dites « simples ». Mais il s’agit
aussi et surtout de robotiser et donc, pour
l’industriel dont la principale valeur ajoutée
est de fabriquer et d’inspecter la pièce, de
s’affranchir de la programmation souvent
fastidieuse du robot.
Pour ce faire, Twin Robotics propose
au marché de fusionner les jumeaux
numériques afin de simplifier la création
du programme exécuté par le robot pour
réaliser le contrôle. Ce jumeau numérique
de la machine est utilisé afin de réaliser
de l’auto-apprentissage du système
pour l’usage de la thermographie ou
de générer une trajectoire géodésique
sur de l’ultrason. Les avantages sont
multiples et résident pour l’essentiel
dans la possibilité de contrôler des
pièces complexes et d’exiger peu de
connaissances en robotique. « En à peine
une minute, il est possible de sortir une
trajectoire initiale avant de procéder à
un ajustement – entre une et deux heures
– et d’obtenir un scénario d’inspection
adapté à la pièce et au process et optimisé
en termes d’acquisition et de trajectoire
robotique… une opération qui pouvait
prendre plusieurs jours voire plusieurs
semaines ». Une solution qui ne manque
pas de convaincre certains acteurs de
l’aéronautique qui y voient à la fois un
moyen de gagner en temps et en qualité
de contrôle de leur pièces (souvent
volumineuses) mais aussi préserver
les techniciens des risques de troubles
musculo-squelettique (TMS). « Surtout,
cette solution permet de recentrer le rôle
de l’inspecteur sur l’analyse d’image ».
UNE TECHNOLOGIE À BIEN
ABORDER
Si la robotique a eu du mal à émerger en
France, les effets du plan Robot Start-
PME lancé il y a dix ans ont permis
de démystifier cette technologie dans
l’industrie et notamment dans les métiers
du contrôle. À ce titre, les grands donneurs
d’ordres poussent aujourd’hui leurs soustraitants
à franchir le cap. La robotique
intègre à la fois des instruments de
contrôle par thermographie, radiographie,
ultrasons, intégrant aussi de l’optique.
Pour autant, si la robotique « joue une
partition de musique », elle n’en reste
pas moins une technologie nécessitant
une formation particulière et imposant
de travailler avec d’autres services de
l’entreprise comme la qualité et les
méthodes ●
Olivier Guillon
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I41

DOSSIER
ENTRETIEN
Les solutions digitales et
d’automatisation : des outils d’avenir
dans le domaine de la métrologie
En quoi la digitalisation des opérations de mesure et d’essais permet-elle de réduire les délais et d’optimiser
la qualité des produits ? C’est la question – parmi d’autres – que nous avons posée à Christophe Boubay,
directeur des ventes de Beamex France.
Christophe Boubay,
directeur des ventes
de Beamex France
Présentez en quelques mots Beamex. Quel
est le savoir-faire de la société et à quels
types de clients industriels s’adresse-telle
?
Depuis plus de cinquante ans, Beamex est
l’un des principaux fournisseurs mondiaux de
solutions d’étalonnage, notre but est d’offrir des
manières d’étalonner toujours plus innovantes
et efficaces. L’entreprise finlandaise propose
une gamme complète de produits et de services
– des calibrateurs à utiliser sur le terrain, des
logiciels de gestion des moyens de mesure, des
solutions spécifiques à l’industrie et des services
professionnels. Elle s’adresse principalement à
l’industrie de transformation que ce soit dans
l’industrie pharmaceutique, chimique, l’énergie,
le nucléaire ou l’agroalimentaire.
Surtout, à quelles problématiques en
matière de mesure et contrôle qualité ?
Dès lors qu’on parle de mesure et de contrôle
qualité, de nombreuses problématiques
apparaissent. La principale est la documentation,
son intégrité et l’archivage. En effet, si on ne peut
pas prouver un acte de mesure et la justesse de
celle-ci, le test réalisé ne vaut rien. Une fois le
process de documentation bien établi, la saisie
des résultats de mesure est également une
contrainte, car souvent saisie à de multiples
reprises dans plusieurs systèmes différents
(papier ou numérique). Enfin, le traitement
de la donnée qui peut s’avérer complexe lorsque
les données ne sont pas uniformes.
Quelles réponses leur apportez-vous, en
particulier en matière de digitalisation ?
Calibrateur MC6-T sur le terrain
Beamex propose un écosystème de solutions
permettant la digitalisation et la mobilité des
interventions métrologiques. La digitalisation
peut vouloir dire beaucoup de chose mais chez
nous, cela s’exprime dans la gestion numérique
des moyens de mesure et de la métrologie. C’està-dire
que nos logiciels permettent de définir
les méthodes, planifier, organiser, archiver,
sécuriser et traiter les données. Celles-ci sont
42 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

DOSSIER
Beamex - CMX Analytics Dashboard
également interfaçable avec des logiciels
tiers, généralement des GMAO ou ERP. Nos
outils mobiles permettent d’automatiser et
de digitaliser les étalonnages grâce à nos
calibrateurs intelligents et notre application
mobile. Ainsi, la réponse apportée est une
rationalisation complète du processus de
gestion des moyens de mesure et de la
métrologie.
Quels en sont les solutions et les outils
? Allez-vous jusqu’à intégrer de l’IA ?
Les solutions sont le logiciel de gestion des
moyens de mesure et de métrologie Beamex
LOGiCAL (logiciel en SaaS), les calibrateurs
multifonction de la famille MC6 et les
services d’expertises. Associés au logiciel,
nous proposons le Business Bridge, une
plateforme, pour partager les données
entre différents logiciels et l’Analytics
Dashboard (tableau de bord de données
métrologiques) pour analyser et traiter
les données et effectuer de l’amélioration
continue sur ces processus métrologiques.
L’IA n’est pas encore complément intégré
car cela nécessite d’avoir des données fiables
et uniformes. Toutefois, c’est bel et bien
un objectif afin de pouvoir réaliser une
métrologie prédictive, optimiser au mieux
les périodicités d’étalonnage.
Plus précisément, avez-vous quelques
exemples de projets à nous donner ?
Un de nos plus gros succès est avec le
Conseil européen pour la recherche
nucléaire (Cern) où nous avons implémenté
tout l’écosystème de solutions Beamex.
Notre logiciel est intégré avec leur GMAO
Infor EAM. Les techniciens utilisent les
calibrateurs MC6 pour collecter des
données sur le terrain et resynchroniser
le tout dans notre logiciel et donc dans
leur GMAO. Ce qui supprime les saisies
manuelles et automatise la remontée
de données du terrain jusque dans leur
GMAO. Le processus est entièrement
automatisé et digitalisé. La solution
permet au service cryogénie de garantir
la disponibilité des installations et ainsi
d’assurer que les essais puissent toujours
être réalisés dans les meilleures conditions.
En collectant des données au fil des années,
nous pouvons accompagner le Cern dans
leur amélioration continue et continuer de
déployer la solution.
Plus globalement en matière de
digitalisation, en quoi est-ce un outil
d’avenir pour les services de métrologie
et de qualité ?
L’écosystème de solutions Beamex
(matériel, logiciel, accompagnement et
expertise) est un outil d’avenir en matière
de digitalisation car intégrant les dernières
technologies, répondant aux dernières
normes et dans une dynamique 4.0. Chez
Beamex, on parle de métrologie 4.0. Nos
solutions digitales et d’automatisation sont
un outil d’avenir car elles permettent aux
entreprises de maximiser leur conformité
aux normes et sécurité, réduire les couts
(e.g. Papier vs digital – couts des saisies
manuelles et cout de l’erreur humaine) et
leur faire gagner du temps. Chez Beamex,
nous cherchons aussi à aller plus loin dans
la digitalisation de la métrologie. Nous
participons à un groupe de réflexion sur le
Digital Calibration Certificate (DCC), qui
pourrait être un vecteur de digitalisation
significatif en métrologie, permettant
l’uniformité complète des données.
Quelles sont les bonnes pratiques à
adopter – ou comment bien intégrer
le numérique dans son service – et, à
l’inverse, quels écueils faut-il éviter ?
Pour bien accueillir le numérique, il faut
accepter le changement. Mettre en place
une équipe projet et un accompagnement
adapté pour l’adoption du nouveau process
par les utilisateurs. Souvent, les entreprises
pensent avoir les ressources nécessaires
en interne pour à la fois continuer leur
activité et implémenter une nouvelle
solution. En implémentant un nouveau
système numérique, il faut éviter de partir
de l’existant et se raccrocher à ce qu’on
connait pour décrire le nouveau process
d’une page blanche ●
Propos recueillis
par Olivier Guillon
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I43

VIE DE L’ASTE
VIE DE L’ASTE
Le point sur les Commissions
de Travail de l’ASTE
La prochaine réunion du groupe de travail Modélisation de la
Commission Thermique et Techniques Connexes de l’ASTE aura lieu le
13 janvier en visio-conférence.
Les membres actuels de ce groupe
de travail sont : MBDA, PSA,
Valeo, Zelin, CAP Gemini,
Icam, Cnes, ArianeGroup, Thales
Alenia Space, Liebherr Aerospace, Airbus
Defense & Space, Dassault, Epsilon, IRT
Jules Verne, Temisth…
OBJECTIFS DE LA COMMISSION
THERMIQUE
1.Partager des savoirs, des méthodes
et de bonnes pratiques dans les
domaines de la simulation numérique et
expérimentale,
2.Favoriser le montage de projets
de recherche dans le domaine de la
thermique,
3.Organiser des groupes de travail, des
journées techniques et des colloquessalons.
La prochaine réunion de la Commission
Méca-Clim de l’ASTE aura lieu le 9
décembre 2022.
OBJECTIFS DE LA COMMISSION :
• Personnalisation des essais dans le
domaine mécanique et climatique, et
qui a été normaliser à l’Afnor (NF X50-
144 – Fascicules 1 à 6)
• Défendre les intérêts Français en
alimentant les travaux du Stanag
4370 de l’Otan portés par la DGA-TT
(Représentant Français : Pascal Lelan)
LES AXES D’INTÉRÊTS :
• Retour inverse de spécification
vibratoire sur SRE-SDF par une sévérité
Non-Gaussienne
• Prise en compte du caractère
multiaxial dans le cadre de l’écriture
des spécifications
• Gestion des Conditions Limites (CL)
pour la simulation de l’environnement
(Guide de bonnes pratiques)
• Simulations des Essais virtuels
• Extension de durée de vie.
Participants actuels : DGA-TT, DGA-MI,
DGA-TA, CEA-Cesta, Sopemea, Airbus,
Thales, MBDA, Stellantis, Valeo,
Consultants, Nexter.
Si vous souhaitez participer aux
Commissions de l’ASTE :
Contactez le secrétariat
(pperrin@aste.asso.fr, 01 61 38 96 32).
Rendez-vous
Prochain événement
de l’ASTE : une journée
technique « Mesure
par fibre optique »
courant mars-avril
2023
L’ASTE organise en partenariat
avec l’Icam de Toulouse,
une Journée technique «
Mesure par fibre optique ».
Cet événement sera consacré
aux sujets de la mesure de
température de surface et de
la mesure de température
d’un objet sur différents
points en environnement
fortement perturbé (CEM...).
Des conférences présenteront
des principes techniques et leur
mise en œuvre. En parallèle,
les participants pourront
rencontrer des principaux
acteurs dans le domaine de
la mesure par fibre optique
au cours d’ateliers applicatifs
proposés sur leurs stands.
Contact : Patrycja Perrin
(pperrin@aste.asso.fr,
Tél. : 01 61 38 96 32).
44 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

VIE DE L’ASTE
COMPTE-RENDU
JOURNÉE ASTE
ArianeGroup sur le « Développement de la vision
dans les essais », le 27 septembre dernier à Issac
Le mardi 27 septembre dernier ArianeGroup a accueilli l’ASTE pour une journée thématique « Développement
de la vision dans les essais ». Environ trente-cinq personnes ont assisté à cet événement.
Le mot d’accueil par Loïc Lagadec et Arnaud Trimouille
d’Ariane Group et la présentation de l’association par
Daniel Leroy, l’administrateur de l’ASTE, ont été suivis
par des exposés techniques suivants :
• Ariane Group - Thierry Romeuf : « Solutions & besoins des
mesures par vision « »
• Thales Alenia Space – Philippe Baussart : « Simulation
numérique de mesure photogrammétrie pour les essais ».
• Siemens – Raphaël Hallez : « Caractérisation et vérification
des matériaux
et des structures par la technique de stéréo-corrélation d’images »
• Alliantech – Vincent Angladon : « La corrélation d’images
jusque dans vos enceintes climatiques »
• Eikosim - Pierre Baudoin : « La validation de modèles de
simulation par le prisme des mesures optiques »
Les présentations ont été suivies de nombreuses questions et
échanges des auditeurs. Puis, dans l’après-midi, les participants
ont pu assister à la visite de quelques installations d’essais qui
ont été développées et qui sont exploitées par ArianeGroup
sur le site d’Issac.
ArianeGroup est leader mondial de l’accès à l’espace, au service
de ses clients institutionnels et commerciaux et de l’indépendance
stratégique de l’Europe. Garant d’un accès à l’espace indépendant
et fiable pour l’Europe, ArianeGroup est maître d’œuvre de
la famille de lanceurs européens Ariane et des missiles de la
force de dissuasion océanique française. Ainsi, l’entreprise
produit et exploite le lanceur Ariane 5, consiédéré comme étant
« le plus fiable du marché commercial », et développe le futur
lanceur Ariane 6.
ArianeGroup conçoit des solutions innovantes et compétitives
en matière de systèmes de lancement et d’applications spatiales
civiles et militaires pour nos clients institutionnels, commerciaux
et industriels. Pour cela, elle maîtrise les technologies les
plus avancées, de l’ensemble du système à la propulsion, aux
équipements et aux matériaux. Cette expertise et ce savoirfaire
unique de ses équipes bénéficie aux marchés de l’espace,
de la défense, de l’énergie et d’autres secteurs industriels, à
travers des produits, des équipements et des services à haute
valeur ajoutée ●
Belle réussite pour Nafems 2022, fin novembre à Senlis, au sein du Cetim
L’ASTE a été partenaire de
la conférence Nafems «
Simulation numérique »
qui s’est tenue les 23 et 24
novembre 2022 au Cetim de
Senlis. Bernard Colomies,
administrateur de l’ASTE
a présidé la session «
Corrélation calcul - essais
», avec entre autres, les
présentations de 6Napse et
d’Eikosim, adhérents de l’ASTE.
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I45

Cycles
Code
Formation
de Base
ou Spécifique
Intervenant et lieu
Durée
en jours
Prix
Adhérent
ASTE HT
Dates proposées
Mécanique vibratoire
Mesure et analyses des phénomènes vibratoires
(Niveau 1)
Mesure et analyses des phénomènes vibratoires
(Niveau 2)
MV1
3 1 650 €
B
IUT du Limousin
MV2 3 1 650 €
25-27 avril
et 05-07
septembre
02-04 mai
et 12-14 septembre
Application au domaine industriel (*) MV3 B SOPEMEA (78) 3 1 650 €
28-30 mars
et 10-12 octobre
Chocs mécaniques : mesures, spécifications, essais
et analyses de risques (*)
MV4
S
Christian LALANNE ou Etienne
CAVRO, Michel GIBERT ou
Frédéric CHOIN et Yvon MORI
3 1 650 € 21-23 novembre
Traitement des signaux
Traitement du signal avancé des signaux vibratoires (*) TS S
Analyse modale et Pilotage
Pierre-Augustin GRIVELET et
Bruno COLIN (78)
3 1 650 € 03-05 octobre
Pilotage des générateurs de vibration :
principes utilisés et applications
PV S SOPEMEA (78) 2 1 370 € 21-22 novembre
Analyse modale expérimentale et
Initiation aux calculs de structure et essais
AM
S
SOPEMEA ou AIRBUS D&S
(31)
3 1 650 € 14-16 novembre
Climatique
Les fondamentaux des essais climatiques CL B SOPEMEA (78) 2 1 250 € 28-29 novembre
Personnalisation Environnement
Prise en compte de l’environnement mécanique
(norme NFX-50144-3)
Principes de personnalisation de base (*)
P1
S
Bruno COLIN et Pascal LELAN
(78)
3 1 650 € 14-16 novembre
Prise en compte de l’environnement mécanique
(norme NFX-50144-3)
Principes de personnalisation avancées (*)
P2
S
Bruno COLIN et Pascal LELAN
(78)
3 1 650 € 28-30 novembre
Mesure
Extensomètrie : collage de jauge, analyse des résultats
et de leur qualité
Concevoir, réaliser, exploiter une campagne de mesures
(*)
M1 S Raymond BUISSON (78) 3 1 650 € 05-07 décembre
M2 B Pascal LELAN (78) 2 1 250 € 05-07 décembre
Fiabilité et Essais
Les essais accélérés et aggravés (*) E1 S Alaa CHATEAUNEF (78) 2 1 250 € 05-07 décembre
Thermométrie
Thermométrie pour les essais vide thermique (*) T S Alain BETTACCHIOLI (78) 1 950 € A définir
46 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023
Formations 2023

AGENDA
Du 24 au 26 janvier 2023
Sepem Industries Douai
Premier grand salon industriel de
l’année 2023, salon Sepem Industries
(salon des services, équipements,
process et maintenance) proposera
à l’ensemble des industriels d’une
région spécifique de découvrir des
solutions pratiques, innovantes et
polyvalentes afin de répondre aux
problématiques industrielles cœur
d’usine. En outre auront lieu les «
Conférences de la production et de
la maintenance », organisées par
Production Maintenance en partenariat
avec l’Afim.
À Douai (Gayant Expo)
douai.sepem-industries.com
Du 7 au 10 mars 2023
Congrès international de métrologie
(CIM2023)
La quatrième révolution industrielle
plonge la métrologie, comme bien
d’autres métiers, dans une nouvelle
ère de technologies, lesquelles seront
longuement abordées à l’occasion du
prochain Congrès international de
métrologie (CIM2023) qui aura lieu
au sein du salon Global Industrie de
Lyon, début du mois de mars prochain.
À cette occasion, de nombreuses
conférences et sessions porteront sur
les thèmes clés qui animent tous les
métiers liés à la métrologie, ce secteur
d’avenir et crucial pour l’industrie.
À Lyon Eurexpo
www.cim2023.com
Du 7 au 10 mars 2023
Global Industrie Lyon
Retour en terres Lyonnaises pour la
cinquième édition du plus grand salon
industriel en France ! À cette occasion,
le parc des expositions d’Eurexpo
accueillera la première semaine de
mars pas moins de 2 300 exposants
et plus de 45 000 visiteurs sur près
de 100 000 mètres carrés de surface
d’exposition. Cet événement abritera
tous les métiers et les secteurs de
l’industrie, à commencer par l’usinage,
la tôlerie, la maintenance, l’industrie
4.0 mais également, à travers un village
entièrement dédié, les acteurs –
entreprises industrielles, prestataires
de services et fournisseurs de
solutions – de la mesure et de
l’instrumentation.
À Lyon Eurexpo
global-industrie.com
Les 9 et 10 mars 2023
Paris Space Week
Paris Space Week, le grand rendezvous
professionnel BtoB dédié à
l’industrie spatiale, revient en «
présentiel » au début du mois de mars
prochain. L’événement offrira aux
quelque 1 500 personnes présentes
(visiteurs, exposants et investisseurs)
une cinquantaine de conférences et
de workshops entièrement dédiés à
l’aérospatial. Véritable force de Paris
Space Week, pas moins de 300 rendezvous
(« meetings ») sont également
prévus. Enfin, deux « Innovations
challenge » mettront en avant les
nouveautés du moment.
À Paris Porte de Versailles (hall 2.2)
www.paris-space-week.com
ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023 I47

INDEX
Au sommaire du prochain numéro :
DOSSIER
Guide Contrôle
Qualité
Panorama des
outils/moyens pour
le contrôle qualité
dans la production,
à l’occasion de
Global Industrie:
logiciels, solutions
automatisées, de
test et d’inspection
avec/sans contact,
vision industrielle,
IA.
©IRT Saint-Exupéry
MESURES
Mesure optique et vision
Dans ce numéro spécial portant sur le
contrôle qualité, le point sur les méthodes
et les technologies de mesure
optique, de vision et d’analyse d’images.
ESSAIS ET MODÉLISATION
Spécial Matériaux
Assurer le contrôle qualité des
matériaux (aciers, plastique,
composites ou fabrication
additive) : machines de tests et
instrumentation.
Focus : Simulation et matériaux
©Faro
Liste des entreprises citées et index des annonceurs
ALLIANTECH .................................................26 et 28
ANSYS......................................................................19
ARIANEGROUP.......................................................45
ASTE ...........................................................9, 44 et 47
ATOS ..........................................................................6
BEAMEX ..................................................................42
C2AI .........................................................................41
CAD INTEROP .................................... 13, 16, 19 et 21
CB4TECH.................................................................11
CETIM ......................................................................10
CNRS..........................................................................6
COFREND ................................................................40
COLLÈGE FRANÇAIS
DE MÉTROLOGIE (CFM)..................................7 et 10
COMSOL ..........................2 e de couverture, 18 et 24
DB VIB............................................. 3 e
de couverture
DESSIA ....................................................................14
DJB INSTRUMENTS ...............................................33
DEWE SOFT...............................................................2
EIKOSIM ....................................................................9
F2A...........................................................................13
GLOBAL INDUSTRIE ..................... 4 e de couverture
HEXAGON................................................................19
IMT ATLANTIQUE .....................................................6
M+P INTERNATIONAL ..................................26 et 37
MAINTENANCE&CO...............................................35
MESURES-ET-TESTS.............................................39
MESURES SOLUTIONS EXPO.. 7, 10, 28 et 3 e de couv.
MICRO-EPSILON ....................................................38
NAFEMS ...........................................................4 et 24
PHIMESURES (publicommuniqué).........................25
PHILOPTERE...........................................................32
QUALITY & CO.........................................................17
RENAULT.................................................................14
ROHDE & SCHWARZ.................................................8
SEVENBEL ..............................................................28
SIEMENS ..........................................................8 et 20
SYMETRIE .................................................................6
TRAFAG (publicommuniqué) ..................................25
VIB & TEC................................................................27
WIKA........................................................................35
1 070 000
C’est le nombre de tonnes d’hydrogène que la France
devrait produire à l’horizon 2030. « L’industrie confirme
sa position de fer de lance de la massification de la
filière avec 815 000 tonnes d’hydrogène renouvelable et
bas-carbone consommées dont une large part pour de
nouveaux usages comme les e-carburants, confirme
Philippe Boucly, président de France Hydrogène. La
mobilité, quant à elle, permet à l’hydrogène de toucher
tous les territoires avec un minimum d’une dizaine
de stations déployées dans chaque région mais ne
tire pas parti de tout son potentiel, un soutien étant
encore nécessaire pour enclencher la massification des
usages ». De belles ambitions que notre pays, à travers
notamment les quelque 450 membres de l’association,
doit tenir malgré les difficultés que posent encore les
soucis de rentabilité de l’hydrogène vert.
Retrouvez nos anciens numéros sur :
www.essais-simulations.com
48 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°151 • Novembre - Décembre 2022 - Janvier 2023

ESSAIS
MÉCANIQUES ET
CLIMATIQUES
ESSAIS MÉCANIQUES
ESSAIS CLIMATIQUES
Cycle de température
Variation rapide de température
Chocs thermiques
Endurance (vibrations aléatoires,
sinus, chocs, sinus sur bruit…)
Tests fonctionnels
Recherche de fréquences de
résonance
Tests de débattements
Cycle de pression
Tests hydrauliques
ESSAIS COMBINÉS
MÉCANIQUES ET
CLIMATIQUES
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Contactez-nous au 04 74 16 19 90
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Monsieur Emmanuel MACRON, Président de la République
07-10 MARS
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sous-traitants, fabricants et distributeurs :
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• ASSEMBLAGE, MONTAGE, FIXATIONS INDUSTRIELLES
• ÉLECTRONIQUE
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• FABRICATION ADDITIVE & 3D
• FINITION & TRAITEMENTS DES MATÉRIAUX
• FORGE & FONDERIE
• MATIÈRES & PRODUITS SEMI-FINIS
• MESURE, CONTRÔLE, VISION, INSTRUMENTATION
• PLASTURGIE, CAOUTCHOUC, COMPOSITES
• RÉGIONS & PAYS
• ROBOTIQUE
• SERVICES & AMÉNAGEMENT DE L’ENTREPRISE
• SMART : DIGITALISATION, AUTOMATISATION, MÉCATRONIQUE
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