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Le récent Fokker 100, banc d’essai volant, permettra de lever les risques du combat collaboratif du SCAF
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01 juin 2021

RETOUR VERS LE FUTUR DE DGA ESSAIS EN VOL
Un héritage précieux et des programmes structurants

Plus de connectivité, plus d’agilité, plus d’interopérabilité, des risques toujours plus maitrisés tout en réduisant les coûts et en optimisant les ressources : tels sont les défis des essais en vol d’aujourd’hui, et plus encore de demain, avec l’arrivée de technologies de rupture, comme l’intelligence artificielle. Voici comment DGA EV se transforme pour répondre à ces enjeux, en particulier pour le SCAF.


Destination 2040 : c’est en se projetant dès maintenant à cet horizon que le plateau SCAF de DGA EV ambitionne d’explorer le champ des possibles face à des menaces aux performances accrues et connectées, en plaçant l’humain au cœur de l’évaluation de concepts opérationnels, à l’aide de simulateurs pilotés, évolutifs et connectés. Objectif : outiller une expertise étatique indépendante pour objectiver les architectures et solutions proposées par l’industrie : par exemple, le niveau d’autonomie requis d’une IA requis vis-à-vis de la charge cognitive du pilote et son degré d’acceptabilité. A travers l’immersion dans des scénarios opérationnels pertinents, et grâce aux compétences spécifiques des équipages d’essais, ce plateau SCAF permettra de définir les meilleurs compromis et d’évaluer l’interopérabilité avec les plateformes « legacy ».

Destination 2028 - Phase de démonstration du SCAF : DGA EV met en œuvre une flotte d’aéronefs banc d’essais (ABE) couvrant un large spectre en domaine de vol, avec de nouveaux venus : H225, King Air 350, Fokker 100 n°2 et Rafale. Ils permettent notamment de confronter à la réalité du vol des capteurs ou métacapteurs en développement, des systèmes de communication ou des armements, et d’embarquer des moyens de mesure spécifiques. Le Fokker 100 sera ainsi un atout majeur de levée de risques sur les concepts de combat collaboratif connecté du SCAF, aux côtés des démonstrateurs NGWS et des moyens des partenaires allemands et espagnols. Pour enrichir l’environnement d’essais à moindre coût, DGA EV a largement recours aux essais hybrides avec ses simulateurs connectés, notamment avec les autres centres techniques de la DGA. Enfin, pour optimiser l’emploi des démonstrateurs programme, une gamme de plastrons -instrumentés, connectés, à la signature radar calibrée- est mise en œuvre, permettant de parfaitement maîtriser les conditions d’essais.

Destination années 2030 – phase de développement du SCAF : DGA EV travaille dès aujourd’hui sur de futures capacités d’essais : moyens de mesure de furtivité, simulations haute représentativité, dispositifs de conduite d’essais nouvelle génération et renouvellement des capacités d’ABE et plastrons (notamment furtifs). La qualification au niveau système de systèmes, avec des fonctions collaboratives et de l’IA, nécessite de repenser en profondeur les moyens d’essais, en complémentarité avec les partenaires européens. Au-delà de la vérification de spécifications contractuelles, il s’agira de « challenger » le SCAF tout au long des essais en vol de développement et de qualification, rôle auquel s’emploiera la « Red Team » menée par DGA EV.

Connectivité entre humains           

Retour au présent : l’approche système de systèmes et capacitaire de « bout en bout » ainsi que les fonctions collaboratives demandent une pluridisciplinarité au sein des équipes. Pour cela, DGA EV pérennise ses domaines d’expertise transverses multi-programmes, comme les capteurs, les armements, les liaisons de données, le ravitaillement en vol, les équipements PN…

DGA EV poursuit également son ouverture vers l’extérieur avec la mise en place d’interactions fortes avec les autres centres de la DGA pour coordonner, mutualiser et rationaliser les travaux. C’est par exemple le cas sur la simulation étatique SCAF, où les feuilles de route sont communes avec DGA MI et le CATOD, ainsi que dans le domaine des liaisons de données tactiques, avec une collaboration avec DGA TT et DGA TN pour construire le lien entre les bulles aéroterrestres et aéromaritimes, dans le cadre d’approches multi-milieux.

Par ailleurs, des liens resserrés sont mis en place avec les centres d’expérimentations des forces pour garder le besoin au centre des travaux. Le modèle de l’équipe intégrée d’essais en vol du Rafale, qui regroupe les équipes étatiques et industrielles, pourrait bien être repris et étendu en coopération, sur des programmes comme le NGWS ou le MALE européen.

Enfin, DGA EV poursuit une démarche de rapprochement avec le milieu académique et de recherche. Il s’agit de stimuler l’innovation, et de s’appuyer sur des expertises complémentaires de la sienne, comme par exemple dans le domaine des sciences cognitives, où l’ONERA et l’ISAé concourent à l’analyse précise de la charge de travail équipage.

L’électro-encéphalogramme du pilote en situation de vol critique

Une transformation basée sur l’expérience      

Destination 4 juillet 1986 : premier vol du démonstrateur Rafale A. A l’aube d’un nouveau cycle sur l’aviation de combat, les mêmes questions fondamentales se posent aujourd’hui. Si le contexte technologique et règlementaire a évolué depuis, les lois de la physique, elles, non. Quels dispositifs de sécurité à bord et dans l’environnement d’essais sont adaptés à un démonstrateur ? Comment mettre en vol un nouveau moteur d’avion de combat ? Comment essayer un nouveau système d’éjection ? DGA EV mobilise son expertise sur ces sujets, en la remettant au goût du jour.

La formation aura un rôle déterminant à jouer dans les prochaines années, et l’EPNER, qui a toujours su maintenir les fondamentaux du vol au cœur de son enseignement et constitue l’unique école de formation des équipages d’essais en Europe depuis le Brexit, en sera le socle. L’école s’emploie également à se placer à la pointe des enjeux des essais en vol de demain, en particulier concernant les essais en vol de drones.

Enfin, en matière de sécurité aérienne, c’est l’ADN même du centre. A ce titre, le retour d’expérience de plusieurs décennies d’activités d’essais est tout simplement vital, car les futures technologies généreront bien assez de nouveaux risques. L’expertise de DGA EV en matière de maîtrise des risques au sens large capitalise tout cet historique, elle continuera à être mise au service des ailes de la France.

IFTL : Le laboratoire d’innovation de DGA EV

DGA EV s’est donné comme priorité d’être moteur dans l’innovation, notamment via son laboratoire nommé Innovation Flight Test Lab. Il a pour objectif d’identifier les innovations pertinentes au profit des essais en vol mais aussi plus largement dans le domaine général des vols. Ce laboratoire investigue les thématiques de la sécurité aérienne et de la connectivité étendue.

L’IFTL a de nombreuses relations extérieures : industriels, forces, monde académique, centres DGA et Agence de l’innovation de défense, lui permettant d’échanger et de travailler en coopération sur de nombreux sujets.

Les projets d’innovation permettent d’appréhender de nouvelles technologies et/ou concepts qui peuvent ensuite être mis à profit pour les programmes.

 

Mélanie Sanchez, architecte des essais SCAF, DGA

Première femme ingénieur de l’armement brevetée pilote de chasse, Mélanie Sanchez a rejoint DGA Essais en vol, d’abord comme responsable d’essais puis chef de division. Elle est maintenant architecte en charge des essais.

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