Un partenariat stratégique entre le monde académique et l’industrie 

Promouvoir et développer des procédés innovants en fabrication additive métallique dans le domaine de l'aéronautique, tel est l’objectif de la chaire CESAME. Ce partenariat stratégique a été construit entre Arts et Métiers et Safran Additive Manufacturing Campus (SAMC), centre d’excellence dédié aux procédés de fabrication additive métallique du groupe Safran, leader mondial dans l'industrie aéronautique.

Cette nouvelle chaire repose sur une vision et un objectif commun : atteindre la pleine maîtrise et compréhension de l’ensemble des processus physiques en jeu dans les procédés de fabrication additive en vue d’optimiser les performances, la durabilité des matériaux et des structures obtenus ainsi que la conception de solutions technologiques avancées. 

À travers cette collaboration, Arts et Métiers met à disposition son expertise scientifique et la capacité d'innovation de l’ensemble de ses laboratoires dans le domaine des procédés, des matériaux, du comportement mécanique et de la durabilité sous conditions de service, tant sur le plan numérique qu’expérimental. De son côté, SAMC apporte une connaissance approfondie du marché, des besoins industriels et des défis techniques actuels et futurs ainsi que son expertise des procédés de fabrication additive métallique.

Des procédés innovants et des matériaux hautes performances

La chaire CESAME se concentre sur six axes de recherche clés :

• l’interaction laser-matière et ses conséquences sur les microstructures
• la thermique du procédé sur le plan expérimental et numérique
• les procédés multi-matériaux
• les liens microstructure/comportement mécanique
• les effets de surface et de volume
• les matériaux architecturés

La combinaison de ces différents travaux doit amener la réduction de masse et l’amélioration des performances des équipements aéronautiques nécessaires aux futurs programmes d’avions civils qui émergeront à l’horizon 2035. 
La collaboration entre Arts et Métiers avec l’Institut de mécanique et d’ingénierie de Bordeaux (I2M / Arts et Métiers, Bordeaux INP, CNRS, Inrae, université de Bordeaux), le laboratoire Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux (PIMM) et SAMC repose sur un modèle de co-développement dans lequel les chercheur·euse·s et les ingénieur·e·s travaillent en synergie pour transformer des idées novatrices en applications concrètes.  

La fabrication additive ouvre des voies d’amélioration des performances et d’allègement des structures inégalées et challenge le monde académique. L’optimisation des performances passe par une maîtrise complète de la chaîne de valeur, depuis la compréhension des processus physique lors du procédé jusqu’à la connaissance et la modélisation du comportement de ces matériaux et structures de nouvelle génération

Nicolas Saintier, professeur des université au campus de Bordeaux-Talence, responsable du département Dumas de l’I2M et de la chaire CESAME

Des retombées prometteuses pour l’aéronautique 

Les résultats attendus pour cette nouvelle chaire sont multiples. La chaire CESAME inclut des avancées scientifiques et technologiques significatives dans la maîtrise des procédés et la performance des matériaux obtenus par fabrication additive mais contribue aussi à former une nouvelle génération d’ingénieur·e·s, capables de relever les défis techniques et environnementaux de l’aéronautique du futur.  

Cette collaboration doit permettre des progrès significatifs dans la maîtrise des procédés, notamment la FA sur lit de poudre, pour aller vers le développement et la réalisation de pièces toujours plus complexes tout en assurant parfaitement la sécurité des vols

Luc Namer, responsable des technologies chez SAMC

En perspective, les applications des travaux menés par la chaire s’inscrivent dans un environnement de compétitivité renforcée à l’international en positionnant Arts et Métiers et SAMC à la pointe de l’innovation des procédés pour l’aéronautique. La chaire CESAME s’impose ainsi comme un catalyseur d’innovation et un levier stratégique pour une industrie aéronautique durable et performante. 

Contact

Nicolas Saintier, I2M : nicolas.saintier@ensam.eu

Cette chaire porte sur le développement de systèmes "fluidetroniques", qui combinent les expertises mécatroniques de MMT et les compétences fluidiques du laboratoire LIFSE d'Arts et Métiers.

Un partenariat technologique

La chaire se concentre sur le développement et l’optimisation de systèmes fluidetroniques, avec un intérêt particulier pour :

• Les pompes régénératives
• Les pompes volumétriques
• Les machines centrifuges

Les travaux de recherche incluront la conception, l'analyse, l'optimisation et la caractérisation expérimentale et numérique de ces dispositifs. L'objectif est de développer des technologies innovantes permettant d'améliorer significativement les performances et la durabilité de ces systèmes.

Des applications concrètes pour l'industrie

Les avancées issues de cette chaire trouveront des applications dans divers secteurs industriels, avec une attention particulière portée aux véhicules électriques et autonomes. Ces innovations visent à répondre aux enjeux de performance énergétique et de fiabilité dans des environnements industriels exigeants.

En alliant les compétences académiques et industrielles, cette chaire illustre la volonté d'Arts et Métiers et de MMT d'innover ensemble pour répondre aux défis technologiques de demain.

Contacts

Porteurs scientifiques : Smaïne Kouidri (smaine.kouidri@ensam.eu) et Florent Ravelet (florent.ravelet@ensam.eu), LIFSE

Le CER a pour mission d'émettre des avis éthiques sur les projets de recherche, portés ou encadrés par des personnels Arts et Métiers et impliquant des sujets humains. Le règlement intérieur du CER a été approuvé par le Conseil d’Administration de l’Ecole Nationale Supérieure d’Arts et Métiers le 26 Septembre 2024. La note de procédure CER est le document de référence permettant de guider un personnel du groupe Arts et Métiers, qui porte ou encadre un projet, pour le dépôt d'une demande auprès du CER.

Composition du CER  

Le CER est composé de membres votants (dont un président et une vice-présidente) et de membres non votants dont les modalités de nomination sont précisées dans le règlement intérieur du CER Arts et Métiers.

Membres votants (4 binômes de membres internes au groupe Arts et Métiers et 4 personnalités extérieures)

• Claudio VERGARI et Laura VALDES TAMAYO / Arts et Métiers
• Fabrice MANTELET et Frédéric SEGONDS / Arts et Métiers
• Jean-Yves DANTAN et Marc LASSAGNE / Arts et Métiers
• Sylvain FLEURY et Olivier CHRISTMANN / Arts et Métiers
• Emilie LOUP ESCANDE / Université Picardie Jules Verne
• Stéphanie BUISINE / CESI
• Santiago ARROYAVE-TOBON / Aix-Marseille Université
• Nathalie ANDRE / Université de Poitiers

Membres non votants

• La directrice ou le directeur de la recherche : Eléanor FONTAINE
• La déléguée ou le délégué à la protection des données personnelles et référente ou référent déontologue : Sébastien GARCIA
• La directrice ou le directeur de l’information scientifique et de la science ouverte : Christine OLLENDORFF
• La référente ou le référant intégrité scientifique : Jean-Christophe BATSALE

Président et Vice-Présidente du CER

• Sylvain FLEURY et Laura VALDES TAMAYO

Qui contacter ?

• Demandes de saisine à envoyer au bureau du CER : bureau.cer@ensam.eu
• Pour la mise en conformité du traitement des données (si le porteur du protocole est un personnel du groupe Arts et Métiers) : Le Délégué à la Protections des Données (DPO) : dpo@ensam.eu

L’intégrité scientifique, l’éthique de la recherche et la déontologie sont trois composantes essentielles d’une conduite responsable en recherche. 

• L’intégrité scientifique renvoie aux bonnes pratiques en matière de production et de diffusion des connaissances scientifiques. Elle garantit le caractère honnête et rigoureux des activités de recherche.
• La déontologie renvoie à un ensemble d’obligations propres à l’exercice d’une profession. En France, lorsqu’un chercheur ou une chercheuse est un agent public, il ou elle voit ses obligations fixées par le Code général de la fonction publique.
• L’éthique de la recherche concerne, d’une part, les grandes questions que soulèvent certains développements scientifiques et, d’autre part, des questions plus opérationnelles de conformité de protocoles de recherche aux règles de droit et aux recommandations éthiques en vigueur.

Pour en savoir plus sur les différents acteurs institutionnels de ces trois domaines, >> cliquez ICI <<

Qu’est-ce que l’intégrité scientifique ? 

En France, l’intégrité scientifique est définie dans le code de la recherche (article L. 211-2) comme l’ensemble des règles et des valeurs qui doivent régir les activités de recherche pour en garantir le caractère honnête et rigoureux. Indispensable au bon fonctionnement des communautés scientifiques, l’intégrité scientifique est également le socle d’une relation de confiance entre le monde de la recherche et les autres composantes de la société. Au-delà des spécificités disciplinaires, les bonnes pratiques en matière de recherche reposent sur des principes communs, qu’explicite le code de conduite européen pour l’intégrité en recherche : 

• La fiabilité dans la conception, la méthodologie, l’analyse et l’utilisation des ressources.
• Le respect envers les collègues, les participants à la recherche, la société, les écosystèmes, l’héritage culturel et l’environnement.
• L’honnêteté dans l’élaboration, la réalisation, l’évaluation et la diffusion de la recherche, d’une manière transparente, juste, complète et objective.
• La responsabilité pour les activités de recherche, de l’idée à la publication, leur gestion et leur organisation, pour la formation, la supervision et le mentorat, et pour les implications plus générales de la recherche.

Qu’est-ce qu’un manquement à l’intégrité scientifique ?

Toute pratique qui nuit à la fiabilité des résultats et au bon fonctionnement des communautés de recherche est susceptible de constituer un manquement à l'intégrité scientifique. Un manquement peut concerner toutes les dimensions des activités de recherche dans toutes les disciplines, qu’il s’agisse de recherche publique ou privée. Quelques exemples de manquement pouvant affecter : 

• La planification et la mise en œuvre du projet de recherche : défaut d’obtention des autorisations nécessaires (approbation éthique, consentement des participants) ; non-respect des protocoles autorisés ; utilisation abusive de fonds de recherche.
• La gestion et les pratiques en matière de données de toute nature (y compris corpus de textes, archives, images…) : falsification ou fabrication ; gestion ou archivage délibérément déficients ; rétention non justifiée juridiquement, omission ou sélection non justifiée scientifiquement ; traitements statistiques problématiques ; embellissement non mentionné.
• Les pratiques en matière de publication, de communication et d’autorat : plagiat ; signature abusive ou absence de reconnaissance d'une contribution ; autoplagiat ; non-conformité aux exigences d'usage de l'IA ; citations abusives ou biaisées ; défaut d'impartialité ou de transparence lors d'une prise de parole publique.
• Les interactions entre pairs : peer-reviewing biaisé, appropriation de projets de recherche ou d’idées, déficit d’encadrement, empêchement indu de l’avancement des travaux d’un pair, accusation non-fondée de manquement.

La non-déclaration de liens ou de conflits d’intérêt peut également constituer un manquement, ainsi que la violation des lois qui encadrent la recherche sur les personnes ou sur les animaux. Dans leurs formes les plus graves - ce peut être notamment le cas pour la fabrication, la falsification de données et le plagiat (FFP) – les manquements sont passibles de sanctions disciplinaires.

Pour une présentation plus complète, >> cliquez ICI <<

Qui contacter ?

• Intégrité scientifique : pour toute demande de conseil ou pour signaler un éventuel manquement à l’intégrité scientifique, vous pouvez contacter le Référent Intégrité Scientifique (RIS) de l’établissement : Jean-Christophe BATSALE
• Déontologie : pour tout conseil ou accompagnement, vous pouvez contacter le référent déontologue : Sébastien GARCIA
• Ethique : les informations concernant le Comité d’Ethique de la recherche sont disponibles sur la page dédiée.  Contacts : bureau.cer@ensam.eu  et dpo@ensam.eu

Campus

Campus Arts et Métiers de Paris

OBJECTIF

L’objectif de cette Unité d’Expertise est centré sur l’acquisition des connaissances nécessaires à la modélisation et l’optimisation des performances tant aérohydrodynamique que mécanique des machines tournantes. Cet objectif professionnalisant correspond aux métiers de l’aéronautique, l’automobile, la production et la conversion d’énergie, la pétrochimie, l’agro-alimentaire et la santé. Ces enseignements s’appuient, pour une large part, sur la conception et la maîtrise du fonctionnement des machines tournantes.

PROGRAMME

Module 1 : Aéro-hydrodynamique interne des machines : 26hCM

Ce module est constitué de 3 parties : dynamique des fluides, mécanique des grilles d’aubes appliquée à la construction des machines axiales et dimensionnement et analyse des performances des machines centrifuges et hélico-centrifuges.

Après un bref rappel des caractéristiques de l’écoulement visqueux et de la couche limite bidimensionnelle, cet enseignement s’oriente vers l’étude des profils en grille et la représentation des propriétés cinématiques des grilles d’aubes planes. Le fonctionnement nominal d’une grille et d’un étage de compression est traité par la suite dans ce module. Sont approfondies dans la dernière partie, la cinématique de l’écoulement, les caractéristiques de la machine et la définition des pertes ainsi que la méthodologie de dimensionnement des roues centrifuges.

Module 2 : Aéro-hydrodynamique - Application : 20hTD

Cet enseignement appliqué est consacré à l’approfondissement des connaissances
autour de la conception des turbomachines. Il s’agit principalement d’un bureau
d’études où des outils internes de dimensionnement et d’analyse des performances des
pompes et des ventilateurs sont présentés aux étudiants. Par binômes, les élèves
ingénieurs sont guidés par la suite dans l’utilisation des ces outils pour traiter des cas de
conception de turbomachines de compression.

Module 3 : Modélisation des systèmes énergétiques : 3hCM + 18hTD

Le contenu de cet enseignement utilisant le langage de modélisation modélica est basé sur une approche système prenant en compte les composants d’un système et leur couplage. Est traité dans ce cours le cas d’une turbomachine à fluide compressible ainsi que les effets de similitude, à savoir, une turbine à gaz avec l’ensemble des composants, le compresseur, la turbine et la chambre de combustion et leur conditions limites de fonctionnement.

Module 4 : Acoustique pour l’ingénieur : 15hCM

Les problèmes d’acoustique qu’ils soient hydro ou aéro sont relativement présents dans le thème des machines tournantes. Il est donc indispensable que l’ingénieur se formant dans l’UE IFMAT ait un minimum de connaissances enseignées dans ce module. Seront donc présentées dans ce cours les notions suivantes : caractéristiques physiques du son, les niveaux sonores, établissement de l’équation d’onde acoustique, acoustique en milieu clos, silencieux, absorbants et diffuseurs, qualité acoustique, mesures en acoustique, bruit des machines, introduction à l’aéroacoustique des turbomachines.

Module 5 : Eléments dimensionnants et architecture des machines tournantes : 9hCM

Ce module concerne l’analyse des interactions fluide/mécanique en vue du dimensionnent mécanique des principaux organes présents sur la chaine de conversion de l’énergie. Sont traités dans ce module les sujets suivants : équilibrages des poussées, les systèmes d’étanchéités la résistance mécanique statique et vibratoire des lignes d’arbres et des organes.

Module 6 : Simulation numérique des écoulements dans les turbomachines : 6hCM+24hTD

Ce module de CFD (computational fluid dynamics) concerne la simulation numérique des écoulements pour des problématiques appliquées en présence de turbomachines. Cet enseignement organisé autour de projet, permet d’introduire les notions fondamentales nécessaires pour la maitrise de cet outil d’ingénierie tel que le maillage, les méthodes numériques de résolutions, conditions aux limites... Les compétences acquises à l’issue de cet enseignement sont : la définition un problème d'un point de vu numérique, la simulation des écoulements, la caractérisation d’une turbomachine ainsi que le post-traitement des résultats issus ducalcul CFD.

MODALITES D’EVALUATION

Chaque module conduit soit à un test, un mini projet ou des TPs qui permettront la validation des acquis attendus à
l’issue de cette unité d’expertise 

CONTACTS

Arts et Métiers -Campus de Paris
Smaïne KOUIDRI
Laboratoire d'ingénierie des fluides et des systèmes énergétiques (Lifse)
33 1 44 24 62 30 
smaine.kouidri@ensam.eu