L’E-Pack d’Alsim, une boîte à outil pour tester des concepts d’aéronefs

Développer un concept d’avion ou d’eVTOL, explorer la mécanique du vol, les différents systèmes et jusqu’aux commandes de vol, puis tester l’ensemble en vol au simulateur : c’est ce que permet l’Engineering Pack développé par Alsim. Connecté au simulateur AL250, le « pack ingénieur » offre aux étudiants la possibilité de tester leurs modèles d’aéronefs, sans aucune limite.

Les simulateurs d’Alsim ne se trouvent pas seulement dans les écoles de pilotage ou les aéro-clubs. Les universités ont rapidement saisi le potentiel des simulateurs du fabricant français. Imaginez pouvoir créer de toutes pièces un modèle d’aéronef, de sa propulsion jusqu’à son avionique, en passant par les commandes de vol. Imaginez pouvoir tester ce concept dans un simulateur professionnel. C’est ce qu’Alsim propose avec son « Engineering Pack ».

En 2017, l’université de Nottingham, en Grande-Bretagne, exprime auprès d’Alsim le besoin d’un outil spécifique offrant la possibilité à ses étudiants de « regarder sous le capot » et découvrir comment fonctionne un aéronef. En plus de faciliter l’apprentissage du fonctionnement d’un aéronef, l’outil permettrait de tester les différents systèmes imaginés par les étudiants.

Développé par les ingénieurs informatique d’Alsim, l’Enginneering Pack, ou E-Pack, permet de faire la connexion entre le simulateur et les suites logicielle MATLAB et Simulink. Tous deux développés par l’entreprise MathWorks, MATLAB est un outil de calcul orienté ingénieur et Simulink permet de modéliser des systèmes dynamiques. En faisant le lien entre le logiciel qui gère le simulateur et la suite MATLAB auquel il est intégré, E-pack offre la possibilité d’accéder à près de 4.000 variables et de les modifier.

Avec un moteur de recherche, l’étudiant peut ainsi, par exemple, saisir le mot « engine. » E-Pack va aller chercher dans la documentation intégrée à MATLAB, qui reprend les données du logiciel qui gère le simulateur, tout ce qui se réfère au moteur. Les données peuvent être extraites puis étudiées mais elles peuvent surtout être modifiées. L’étudiant peut alors donner davantage de puissance au moteur ou lui en enlever, et même changer complètement sa nature. De moteur à piston, il peut devenir électrique.

Ainsi, tous les systèmes et composants de l’avion peuvent être modifiés et les étudiants peuvent créer leur propre pilote automatique, leur interface avionique, une aile, un empennage pour tester ensuite leur comportement. Une fois leurs systèmes appliqués au simulateur, les étudiants récupèrent des données sur leur ordinateur pour les analyser.

Après que la ou les variables ont été modifiées, le système d’origine est déconnecté et remplacé par un nouveau. Les étudiants peuvent alors tester leur système modifié directement sur le simulateur, par exemple dans le cadre de travaux pratiques.La grande majorité des variables sont modifiables, E-Pack permet de modifier l’avion de base quasiment sans limite.

L’E-Pack est aujourd’hui lié au simulateur AL250, l’un des simulateurs convertibles d’Alsim qui propose trois modèles d’avions à pistons. Toutefois, l’E-Pack ne se limite pas au seul gabarit des avions à pistons. L’outil d’Alsim permet de modifier la propulsion de l’aéronef et même son type. Une des universités qui utilise l’E-Pack a par exemple développé et testé le design d »un modèle d’eVTOL (aéronef électrique à atterrissage et décollage verticaux).

Le simulateur peut aussi être connecté à des outils variés via le programme E-Pack sur MATLAB. L’un des utilisateurs a par exemple connecté un système de suivi des mouvements oculaires du pilote (eye tracking) et il est possible de connecter un casque de réalité virtuelle.

Actuellement, la Grande-Bretagne, l’Inde et le Canada sont les trois clients de l’E-Pack. Mais la solution dédiée aux ingénieurs sera déployée prochainement auprès d’autres clients. Alsim vise 10 Engineering Pack déployés dans le monde en 2025.

Le fabricant français propose 10 simulateurs dans son catalogue. Trois sont convertibles, les 7 autres sont spécifiques à un modèle, tel le DA42, le Cessna 172 ou, plus récemment, les Cirrus SR20/22/22T. De quoi développer encore les capacités de l’outil E-Pack et élargir les possibilités offertes aux étudiants ingénieurs.