Des avions instrumentés pour la recherche

Aurélien Bourdon est ingénieur de recherche du CNRS et directeur du Service des avions français intrumentés pour la recherche en environnement (SAFIRE) localisé sur l’aéroport de Toulouse-Francazal .

Il s’agit d’une unité de service du CNRS, de Météo-France et du CNES. Cette unité regroupe des moyens humains, financiers et les trois avions (ATR42, Falcon 20 et PA23) de ces tutelles. Ces avions, véritables laboratoires volants, sont équipables de différents instruments et sont à la disposition des utilisateurs, principalement des laboratoires de recherche afin de participer à des observations du système Terre, des préparations/calibrations de missions spatiales et à de la R&D en aéronautique. L’unité gère et exploite ses avions depuis différents aéroports dans le monde pour réaliser entre 5 et 10 campagnes de mesures instrumentales pour différents projets dans le monde, au plus proche des phénomènes à observer, comme par exemple des orages tropicaux ou le déplacement de poussières désertiques.

Les avions de Safire ont été modifiés en plate-forme instrumentales pour voler avec divers instruments de caractérisation de l’atmosphère, ou des surfaces terrestres ou océaniques

Intégration de matériel d’observation de l’atmosphère (aérosols) dans l’ATR42 (Safire).

© Cyril FRESILLON / Safire / CNRS Photothèque

Les compétences de l’unité sont multiples et s’appuient sur 25 ingénieur.e.s et technicien.ne.s représentant différents métiers de la recherche : intégrations d’instruments scientifiques, ingénierie, , traitement des données, logistique, mais aussi des compétences liées à l’aéronautique : pilotage, mécanique avion, certification.

Les campagnes de mesure répondent à divers enjeux de notre société : changements climatiques et environnementaux (par exemple pollution urbaine),, support aux programmes spatiaux, amélioration de la sécurité aérienne, gestions de crise telles que les irruptions volcaniques, etc,

SAFIRE est membre du groupement européen des avions de recherche : EUFAR

Vol sans frontières

Yves Gourinat est professeur à l’Institut supérieur de l’aéronautique et de l’espace (ISAE-SUPAERO).

Après un diplôme d’ingénieur en filière matériaux, Y. Gourinat se spécialise en mécanique aérospatiale et obtient un doctorat de SUPAERO, spécialité génie mécanique. La complémentarité des approches fondamentales et en ingénierie se retrouve aujourd’hui au cœur de ses recherches dédiées à la dynamique des structures minces et des systèmes vivants.

Une place essentielle des recherches est occupée par les modèles (calcul des charges et modèles structuraux par exemple) et demande un équipement spécifique. Au sein de l’Institut Clément Ader (ICA) dont il est directeur-adjoint, il bénéficie d’un plateau technique important ainsi que de la plateforme de calcul intensif accueillant les super-calculateurs de Météo France et de l’Université de Toulouse.

 

Supercalculateur © camille Ruellan – CNRS MidiPyr

Une étape indispensable consiste ensuite à confronter la théorie issue des lois de la physique aux essais : chutes avec ou sans gravité, impacts de billes, tourbillonnements, tractions … tout type de perturbations sont générées en laboratoire au sein de l’ICA afin d’en évaluer l’impact sur les structures et micro-structures d’ailes d’avion ou de pales d’hélicoptères par exemple.

© camille Ruellan – CNRS MidiPyr

Gourinat n’hésite pas non plus à sortir de sa discipline pour développer des thématiques où sciences de la physique et du vivant se côtoient, notamment autour des problématiques de la biodynamique. Qu’il s’agisse de souligner des analogies entre structures des avions et structures crano-céphaliques ou entre physique et physiologie à travers, par exemple, les processus de vieillissement, les travaux auxquels ils participent démontrent que la Science n’a pas de frontières.

Les implications de ses recherches et celles de ses collaborateur.trice.s sont nombreuses (certification aérienne, médecine..) et impliquent des partenariats aussi divers qu’Airbus ou le Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse.