Vous trouverez ci-dessous une liste chronologique de quelques recherches réalisées à l’aide de notre équipement d’essai.
2026
Analyse expérimentale du rendement propulsif et des caractéristiques du sillage d’hélices toroïdales pour UAV hybrides
KA Bowers, SJ Rovani, JT Hrynuk et H Hu, 2026 - AIAA.org
Les hélices toroïdales se sont imposées comme une alternative prometteuse aux conceptions classiques de pales, en raison de leur potentiel de réduction du bruit et d’amélioration des performances aérodynamiques. Cette étude examine la faisabilité des hélices toroïdales pour les UAV à voilure fixe au moyen d’essais expérimentaux portant sur trois variantes d’hélices : une conception classique à quatre pales, une configuration toroïdale et une hélice toroïdale modifiée dont l’angle en bout de pale est conçu pour maintenir un angle d’attaque efficace aux extrémités des pales...
Étude du rôle de la géométrie et des caractéristiques de surface des hélices dans le givrage des UAV : étude expérimentale
Manaf Muhammed, Derek Harvey, Hassan Abbas Khawaja, Muhammad Shakeel Virk et Gelareh Momen, 2026 - sciencedirect.com
Une étude expérimentale en laboratoire sur le givrage atmosphérique d’hélices d’UAV présentant différentes géométries et caractéristiques de surface a été menée afin d’étudier la physique du givrage ainsi que les variations qui en résultent au niveau de la poussée de l’hélice et de la consommation électrique. Ces expériences ont été réalisées dans la soufflerie givrante (IWT) du Laboratoire international des matériaux antigivrage (AMIL), à l’Université du Québec à Chicoutimi (UQAC), au Canada...
Étude expérimentale visant à caractériser l’effet de géométries de type winglet sur les performances des hélices d’UAV
Abdallah Samad, Izhar Ullah et Naef A.A. Qasem, 2026 - sciencedirect.com
La géométrie des extrémités de pales influence fortement les performances aérodynamiques des hélices de petits véhicules aériens sans pilote (UAV) fonctionnant à de faibles nombres de Reynolds (Re), où les pertes dues aux vortex de bout de pale deviennent importantes. Inspirée par l’efficacité des winglets sur les avions à voilure fixe, cette étude examine expérimentalement l’impact aérodynamique de géométries d’extrémité de type winglet appliquées aux hélices d’UAV...
Réduction du bruit des systèmes d’aéronefs sans pilote : les matériaux acoustiques peuvent-ils apporter une solution ?
Daniel Urban, Tomas Tluchor et Simon Konjevic, 2026 - sciencedirect.com
Le déploiement croissant des systèmes d’aéronefs sans pilote (UAS) soulève de nouveaux défis liés à leur empreinte acoustique. Le bruit excessif produit par les systèmes de propulsion des UAS est non seulement perçu comme une nuisance, mais peut également présenter des risques pour la santé humaine et freiner l’adoption plus généralisée de ces technologies...
2025
Évaluation expérimentale d’un système de chaîne de propulsion électrique pour véhicules aériens sans pilote
Srikanth Goli, Dilek Funda Kurtuluş, Imil Hamda Imran, Taiba Kouser, Abdulrahman Aliyu, Luai M. Alhems et Azhar M. Memon, 2025 - wiley.com
Compte tenu de l’utilisation croissante des véhicules aériens sans pilote (UAV) dans les applications civiles et militaires, l’optimisation des systèmes de chaîne de propulsion électrique est essentielle pour améliorer l’autonomie, l’efficacité () et l’adaptabilité aux missions. Cette étude examine l’impact de différentes hélices disponibles dans le commerce sur les performances de la chaîne de propulsion d’un UAV, en maintenant constants la batterie, le contrôleur électronique de vitesse (ESC) et le moteur à courant continu sans balais. L’hypothèse est que la géométrie de l’hélice joue un rôle déterminant dans la production de poussée et l’autonomie de vol...
Givrage en nuage et dégradation des performances des hélices d’UAV en vol vers l’avant : étude expérimentale
Manaf Muhammed, Derek Harvey, Hassan Abbas Khawaja, Muhammad Shakeel Virk et Gelareh Momen, 2025 - sciencedirect.com
Une étude expérimentale du givrage d’une pale d’hélice d’UAV en rotation a été menée dans diverses conditions environnementales. Cette recherche visait à étudier les effets de la variation des paramètres environnementaux indépendants sur les caractéristiques et la morphologie de la glace accumulée, ainsi que sur les performances de l’hélice...
Extension d’un logiciel libre pour drones afin d’y intégrer l’analyse du vent
Israel Leuenberg, Pietro Lehmann et Andre Schmid, 2025 - eprint.ost.ch
Ce projet vise à mettre au point un système abordable et portable de mesure du vent et des turbulences à l’aide d’un petit véhicule aérien sans pilote (UAV). Les méthodes traditionnelles de mesure du vent et des turbulences (par exemple, les stations météorologiques ou les anémomètres) sont souvent coûteuses et non portables, ce qui limite leur utilité pour des activités comme le parapente. Pour des raisons de sécurité, les pilotes de parapente dépendent fortement de données précises sur le vent et les turbulences, car les vents forts et les turbulences peuvent créer des conditions de vol dangereuses...
Synergie entre le brassage actif du sillage par hélice et le lacet dynamique : étude exploratoire utilisant des disques poreux en soufflerie
Jonas Gutknecht, Anne Van Den Homberg, Jelle Linke, Jeroen Van Der Marel, Jesper Van Der Meulen, Raul Hendriks, Axelle Viré et Jan-Willem Van Wingerden, 2025 - iopscience.iop.org
Le regroupement de plusieurs éoliennes à proximité les unes des autres entraîne des pertes de rendement dues à l’extraction d’énergie par les éoliennes situées en amont, un phénomène connu sous le nom d’effet de sillage. Le risque de pertes de puissance causées par le sillage pour la viabilité économique des projets de parcs éoliens a motivé diverses méthodes visant à atténuer cet effet en modifiant dynamiquement l’un des paramètres de fonctionnement de l’éolienne en amont...
Analyse expérimentale des effets d’un écoulement cisaillé sur l’aérodynamique et les performances d’une hélice
Elia Pio Mottola, 2025 - webthesis.biblio.polito.it
Dans le domaine de l’aérodynamique des hélicoptères, il est essentiel de caractériser correctement l’environnement opérationnel afin de prédire les interactions entre l’aéronef et l’écoulement aérodynamique ambiant. Cette exigence est encore plus importante pour les drones multirotors, dont les dimensions réduites les rendent plus sensibles aux turbulences atmosphériques et aux gradients de vitesse...
Étude acoustique expérimentale de la directivité et de l’atténuation du bruit des rotors dans différentes configurations
Giovanni Fasulo, Giosue Longobardo, Fabrizio De Gregorio et Mattia Barbarino, 2025 - mdpi.com
Dans le cadre du projet MATIM, une campagne d’essais acoustiques a été menée sur une plateforme dérivée d’un quadricoptère commercial, dans la chambre semi-anéchoïque du CIRA. Un banc d’essai dédié aux rotors a permis d’effectuer des mesures systématiques de la poussée, du couple et de la vitesse de rotation de l’arbre, ainsi que du bruit en champ proche et en champ lointain, à l’aide de dix microphones de précision calibrés de 1/2 pouce. Trois configurations ont été étudiées : un rotor isolé, le même rotor monté sur une plaque en aluminium pour quadricoptère et l’ensemble complet à quatre rotors...
Système d’hélice à pas variable pour UAV à double milieu : conception, modélisation et validation
Andrei Copaci; Mikołaj Dźwigało; Paweł Kowalczyk; Krzysztof Sierocki; Mads V. Bram; Petar Durdevic, 2025 - IEEE.org
Les UAV amphibies suscitent un intérêt considérable en raison de leurs applications potentielles dans les opérations de recherche et de sauvetage, la surveillance environnementale et la reconnaissance militaire. Toutefois, concevoir un système de propulsion offrant de bonnes performances à la fois dans l’air et dans l’eau reste un défi de taille, compte tenu des exigences aérodynamiques et hydrodynamiques divergentes...
Effets des interactions aérodynamiques et aéroacoustiques pour un µUAV
G. Longobardo, G. Fasulo, T. Astarita et F. De Gregorio, 2025 - iopscience.iop.org
Une campagne expérimentale a été menée au Centre italien de recherche aérospatiale afin de quantifier les effets d’interaction entre rotors sur une plateforme µUAV disponible dans le commerce. Des mesures aérodynamiques et aéroacoustiques ont été réalisées dans différentes configurations : les données obtenues pour le rotor isolé, c’est-à-dire la configuration de référence, ont été comparées à celles de la configuration en quadricoptère...
Exploitation des algorithmes génétiques et des réseaux neuronaux pour optimiser la rigidité et le poids d’un bras de support de véhicule aérien sans pilote (UAV)
Iuri H. Müller, José Humberto S. Almeida Jr, Sandro C. Amico, Maikson L.P. Tonatto, 2025 - sciencedirect.com
La demande croissante de structures légères et performantes dans les applications aérospatiales a stimulé le développement de cadres de conception avancés pour les composants composites imprimés en 3D. Cette étude propose une approche d’optimisation multiobjectif qui associe l’algorithme génétique de tri non dominé II (NSGA-II) à un réseau de neurones artificiels (ANN) afin d’optimiser la conception d’un bras de support d’UAV....
Influence de l’effet de sol sur la poussée des hélices d’UAV : validation expérimentale et par CFD
Madalin Dombrovschi, Gabriel-Petre Badea, Tiberius-Florian Frigioescu, Maria Caldarar et Daniel-Eugenie Crunteanu, 2025 - mdpi.com
Ce travail étudie l’influence de l’effet de sol sur les performances d’une hélice d’UAV au moyen d’une approche combinant méthodes expérimentales, analytiques et numériques. Un banc d’essai dédié a été conçu et construit pour permettre des mesures contrôlées de la poussée et de la puissance en conditions statiques...
Mise au point et validation d’un banc d’essai acoustique innovant pour hélice de drone AAM
Valentin Bauchinger, 2025 - tuwien.at
Le champ d’application des drones s’est considérablement élargi ces dernières années. Ces aéronefs suscitent un intérêt croissant, notamment dans le secteur du commerce de détail, en raison de la tendance grandissante du marché en faveur des drones de livraison de colis...
Banc d’essai de propulsion : plateforme de mesure des performances des multirotors
Guy Hasewinkel et Arnold Pretorius, 2025 - matec-conferences.org
Les composants de systèmes de propulsion multirotors disponibles dans le commerce peuvent présenter des performances statiques et dynamiques incertaines. Il existe des solutions commerciales permettant de caractériser les performances imprécises du système de propulsion, mais leur coût est prohibitif...
Modélisation prédictive des performances des moteurs BLDC dans les systèmes d’UAV à l’aide de l’apprentissage ensembliste
Ushaben Patel, Ajit Kumar et Jagat Jyoti Rath, 2025 - sagepub.com
La prédiction précise de la poussée et du couple est essentielle à l’optimisation des performances, de l’efficacité énergétique et du contrôle des moteurs à courant continu sans balais (BLDC) utilisés dans les véhicules aériens sans pilote (UAV)...
Étude de l’influence de l’emplacement du pivot sur le déséquilibre des charges du rotor dans le cas de pales à pas passivement variable
Karunakalage Karunaratne, Giulia Mandarano, Fei Fei Webster et Abdulghani Mohamed, 2025 - AIAA.org
En vol vers l’avant, un important déséquilibre de portance apparaît entre les pales avançante et reculante des taxis aériens en vol stationnaire. Ce phénomène entraîne une augmentation des vibrations du système et une baisse conséquente de son rendement. Le problème est particulièrement marqué avec les hélices à pas fixe, couramment utilisées sur les aéronefs rotatifs de grande taille destinés au transport de passagers...
2024
Analyse des performances d’hélices de petite taille : influence du régime, de la vitesse du courant libre et du rendement
Ali Akber Mollick, 2024 - proquest.com
Ce travail vise à étudier expérimentalement les performances d’hélices de petite taille à différentes vitesses angulaires et vitesses d’écoulement libre. La nécessité de disposer de données précises sur les performances des hélices de petite taille est cruciale dans le monde en pleine expansion des véhicules aériens sans pilote (UAV) et des microvéhicules aériens (MAV)...
Guidage de la mobilité aérienne urbaine par la méthode des panneaux : évaluation expérimentale en présence de perturbations du vent
Zeynep Bilgin, Ilkay Yavrucuk et Murak Bronz, 2024 - AIAA.org
Dans cet article, un algorithme de guidage inspiré de la nature et fondé sur la méthode des panneaux est proposé. La méthode des panneaux est un outil numérique issu du domaine de l’aérodynamique, utilisé pour calculer le champ potentiel d’un écoulement fluide autour d’objets de forme quelconque...
Essais en soufflerie de stratégies de commande des éoliennes et des parcs éoliens pour la régulation active de la puissance
J. Gonzalez Silva, D. van der Hoek, R. Ferrari et J. W. van Wingerden, 2024 - AIP.org
L’énergie éolienne s’est imposée comme une source d’énergie alternative majeure : elle permet de produire de l’énergie grâce aux turbines et de contribuer de manière durable au réseau électrique. Une commande efficace de ces turbines est essentielle pour réguler la production d’électricité, tandis que les stratégies de commande des parcs éoliens visent à maximiser la production d’énergie à la demande.
Étude des caractéristiques de performance de rotors coaxiaux de diamètres différents
Max Miles et Stephen D. Prior, 2024 - preprints.org
Les rotors coaxiaux constituent une méthode de propulsion bien connue, particulièrement adaptée aux grands véhicules aériens sans pilote (UAV), car ils offrent une poussée accrue sans modifier l’encombrement du véhicule. Toutefois, les recherches disponibles sont plus limitées concernant les systèmes coaxiaux dont les deux disques sont équipés d’hélices de diamètres différents...
Évaluation de l’impact du vent sur l’atterrissage semi-autonome de drones pour l’inspection au contact des lignes électriques
Gendron, Étienne, Marc-Antoine Leclerc, Samuel Hovington, Étienne Perron, David Rancourt, Alexis Lussier-Desbiens, Philippe Hamelin et Alexandre Girard, 2024 - cdnsciencepub.com
Ces dernières années, l’utilisation de drones d’inspection s’est largement répandue pour l’inspection des câbles électriques à haute tension, en raison de leur efficacité, de leur rentabilité et de leur capacité à accéder aux zones difficiles d’accès. Toutefois, faire atterrir des drones en toute sécurité sur des lignes électriques, notamment par temps venteux, reste un défi de taille.
Étude préliminaire des vibrations des hélices d’UAV pour leur caractérisation et la détection de défauts
Karel Hylmar, Daniel Urban et Vladimir Socha, 2024 - IEEE.org
Les systèmes de propulsion des aéronefs sans pilote, tels que les multicoptères, sont très vulnérables à tout type de dommage. Cette étude présente donc la possibilité d’utiliser la détection des vibrations pour déterminer l’état de l’hélice en rotation et repérer d’éventuels dommages ou contaminations...
Analyse aérodynamique et aéroacoustique de pales d’hélice bouclées
Justin Du plessis et Abdessalem Bouferrouk, 2024 - AIAA.org
Cet article étudie le potentiel des pales d’hélice bouclées à réduire le bruit aérodynamique en diminuant les interactions entre les vortex de bout de pale. Des simulations d’écoulement ont été réalisées dans ANSYS Fluent à l’aide de simulations LES haute fidélité, combinées au modèle de Ffowcs Williams-Hawkings, afin d’évaluer l’acoustique...
Étude des performances d’hélices de petite taille à faibles rapports d’avancement et à faible nombre de Reynolds
Ali Akber Mollick, Clement C. Tang, and Forrest Ames, 2024 - researchgate.com
Les performances d’hélices de petite taille ont été mesurées expérimentalement à de faibles rapports d’avancement et à de faibles nombres de Reynolds. Le diamètre des hélices varie de 14 à 19 pouces, toutes ayant le même pas de 12...
Validation de l’aptitude d’une paroi soufflante à évaluer les caractéristiques des systèmes de propulsion des aéronefs sans pilote.
Urban, Daniel, Karel Hylmar, and Stanislav Kušmírek, 2024 - IEEE.org
Le présent article porte sur la validation de l’applicabilité d’une paroi soufflante, par opposition à une soufflerie, pour tester les paramètres de performance d’un groupe propulsif à hélice...
Morphing adaptatif de l’aile et de la queue pour un vol stable, résilient et écoénergétique de drones inspirés des oiseaux
Simon Luis Jeger, Valentin Wüest, Charbel Toumieh, and Dario Floreano, 2024 - nature.com
Les drones inspirés des oiseaux sont dotés de surfaces d’ailes et de queue déformables, ce qui améliore leur agilité et leur adaptabilité en vol. Malgré leur grand potentiel, il reste difficile d’exploiter pleinement leurs capacités, faute de stratégies de commande généralisées prenant en compte leurs nombreux degrés de liberté et les effets de couplage entre leurs surfaces de commande...
Étude de l’efficacité des conceptions d’hélices toroïdales
Andrew Alm, William Parker, Victor R. C. Gomes, Caleb H. Harris, Gabriel Troy Shrauger, Caleb Whitacre, and Dr. John E. Matsson, 2024 - ASEE.org
Au cours des dernières années, les drones ont gagné en popularité grâce à la diversité des tâches qu’ils peuvent accomplir. Cependant, le bruit généré par les vortex issus des hélices constitue un obstacle à l’essor de l’utilisation commerciale des drones...
Étude expérimentale des vortex de bout de pale de rotor de µUAV par vélocimétrie par images de particules (PIV) à haute résolution spatiale
Giosuè Longobardo1, Tommaso Astarita1, and Fabrizio De Gregorio, 2024 - researchgate.net
L’intérêt pour les plateformes de μUAV à capacité de décollage et d’atterrissage verticaux (VTOL) a considérablement augmenté au cours de la dernière décennie, en raison des progrès rapides de l’électronique et des systèmes de commande. Toutefois, les structures tourbillonnaires générées par les ailes rotatives, ainsi que leurs interactions, responsables d’une forte consommation d’énergie et d’émissions sonores élevées, ne sont pas encore pleinement comprises. Dans cette étude, une campagne expérimentale de PIV a été menée sur une hélice disponible dans le commerce, d’un diamètre de 230 mm...
2023
Sur la transposabilité d’un modèle aérodynamique déterminé expérimentalement pour la navigation fondée sur un modèle d’un drone à aile delta
P. Longobardi et J. Skaloud, 2023 - IEEE.org
La navigation fondée sur un modèle est une approche prometteuse pour la navigation autonome de petits drones dans des conditions difficiles, notamment lorsque le GNSS est indisponible. Toutefois, l’absence d’analyse de la structure des modèles aérodynamiques destinés aux applications de navigation fondée sur un modèle pour les drones à aile delta, caractérisés par un nombre réduit de gouvernes, a freiné leur mise en œuvre pratique...
Caractérisation en soufflerie d’un drone à aile delta pour la navigation fondée sur un modèle
Pasquale Longobardi, Guillaume Bonneau, and Jan Skaloud, 2023 - epfl.ch
Cet article présente une procédure expérimentale de caractérisation aérodynamique d’un drone à aile delta destiné à des applications de navigation fondée sur un modèle. Nous présentons le plan d’expérience, conçu pour maximiser l’observabilité des coefficients aérodynamiques tout en respectant les contraintes de temps, ainsi que l’importance des influences aérodynamiques secondaires...
Réglage de la couche limite à l’aide de données PIV dans une installation à jets libres et ventilateurs multiples pour l’étude de l’effet de sol
Cyprien de Sepibus and Flavio Noca, 2023 - calstate.edu
Une aile d’envergure finie est soumise à des essais d’aérodynamique en effet de sol dans une installation à jets libres et ventilateurs multiples, au-dessus d’un sol immobile. Une installation à ventilateurs multiples permet de contrôler finement la morphologie de la couche limite au sol en modulant de façon appropriée la vitesse de chaque ventilateur.
Analyse thermique d’un moteur refroidi par air pour drone au moyen de méthodes numériques et expérimentales
Jae-Beom Kang, Ji-Young Lee, Tung Nguyen, Ji-Heon Lee, and Hyeong-Jin Kim, 2023 - IEEE.org
Cet article porte sur l’analyse thermique d’un moteur refroidi par air pour drone, réalisée au moyen de méthodes numériques et expérimentales et tenant compte des structures auxquelles le moteur est fixé sur le drone...
Système de propulsion pour aéronefs sans pilote adapté aux opérations dans des espaces restreints
Daniel Urban, Karel Hylmar, Stanislav Kusmirek, Lenka Hanakova, and Vladimir Socha, 2023 - IEEE.org
Cette recherche porte sur la mise au point de systèmes de propulsion carénés destinés à remplacer les systèmes de propulsion à hélice traditionnels des aéronefs sans pilote (UA). Avec l’augmentation du nombre d’UA en service et de leur niveau d’automatisation, de nouvelles possibilités d’utilisation des UA dans de nombreux domaines se dessinent...
Identification d’un système de propulsion électrique pour UAV dans des conditions de givrage
Bogdan Løw-Hansen, Nicolas C. Müller, Erlend M. Coates, Tor Arne Johansen, Richard Hann, 2023 - sae.org
Le givrage atmosphérique en vol constitue un grave danger pour les véhicules aériens sans pilote (UAV) propulsés par hélice. Il peut entraîner des problèmes allant d’une baisse des performances de vol à une perte inacceptable de portance et de contrôle...
NetherDrone : un drone multirotor captif à propulsion carénée pour l’inspection de chantiers miniers souterrains complexes
Marc-Antoine Leclerc, John Bass, Mathieu Labbé, David Dozois, Jonathan Delisle, David Rancourt, and Alexis Lussier Desbiens, 2023 - cdnsciencepub.com
La cartographie des chambres d’abattage souterraines est essentielle pour évaluer la quantité de roche abattue et l’intégrité du site. Ces dernières années, des drones équipés de lidar ont été utilisés pour cartographier les chambres avec une plus grande précision et sans angles morts...
Utilisation d’une hélice à pas variable pour accroître l’efficacité des systèmes aériens sans pilote de petite taille
Alejandro Echanove, Evan Kaullen, Alexandru Crisan, Sam Leib, Reno Marino, and Sarah Stobb, 2023 - AIAA.org
Système de propulsion de drone à sécurité intrinsèque pour les applications d’exploitation minière souterraine du charbon : études numériques et expérimentales
2022
Modélisation et validation de la dynamique énergétique d’un système de véhicule aérien électrique sans pilote multirotor
Étude du rendement d’un rotor en fonction de l’angle de pas pour un drone coaxial
Conception d’ailes tournantes avec atténuation passive de l’enroulement cohérent du vortex de bout de pale
Étude expérimentale et numérique d’un nouveau véhicule aérien sans pilote fondé sur l’effet Coandă
Analyse aérodynamique de la formation en V de drones à ailes battantes : études analytiques et expérimentales
Étude numérique et expérimentale de l’aérodynamique d’hélices entraînées par moteur à l’aide d’un banc de poussée et d’un anémomètre à coupelle rotative
Qu’est-ce qu’un UAV sans fil ? Plan de conception pour des nœuds volants sans fil 6G
Influence du souffle descendant du rotor sur la distribution des pulvérisations sous un système aérien sans pilote quadrirotor
Utilisation d’une soufflerie givrante pour la recherche sur les hélices de drone : validation d’un nouvel instrument de mesure
Développement d’un système de commande de vol pour un aéronef sans pilote à hélice inclinable pendant la transition entre les phases de vol
Microvéhicule aérien quadrirotor à faible coût
Cadre de la théorie de la ligne portante pour l’optimisation des systèmes à voilure tournante
2021