Produits industriellement dès 1910, les duralumins (alliages Al-Cu-Mg) sont les premiers alliages d'aluminium à durcissement structural ayant permis le développement de l'aéronautique. Bien que les alliages Al-Zn-Cu de la famille 7xxx et les matériaux composites soient aujourd'hui majoritaires dans la construction des avions, ces alliages Al-Cu-Mg de la famille 2xxx restent un matériau de référence pour les structures aéronautiques. Cependant, même s'il est un produit industriel récent et largement utilisé, avec une grande production de documents écrits, il existe une perte d'informations liée à la politique d'archives appliquée par les industriels. Cette perte d'information touche particulièrement les données physico-chimiques des matériaux utilisés pour la construction des avions mais aussi l'explication des choix techniques des avionneurs. La rénovation du Breguet 765 Sahara n°504 64-PH aux Ailes Anciennes Toulouse est une opportunité d'étudier les duralumins aéronautiques de la fin des années 1950. Il est possible de récupérer les pièces déposées et remplacées avant qu'elles ne soient jetées et définitivement perdues avec les informations qu'elles contiennent. En comparant l'analyse en laboratoire de ces matériaux arrivés jusqu'à nous avec les documents d'archives et la documentation actuelle, il est possible d'entreprendre un retour sur expérience. Nous pouvons envisager de comparer ce qui a été réalisé avec ce qui a été initialement prévu lors de la conception de l'avion et de compléter les données connues de ces matériaux avec les techniques d'analyses métallurgiques actuelles. Ces alliages peuvent également constituer une première référence des duralumins aéronautiques des années 1950 et contribuer à l'étude de l'évolution sur de grandes échelles de temps des propriétés mécaniques par rapport aux valeurs minimum exigées du constructeur. / Industrially produced since 1910 and used for the construction of Breguet XIV in 1916, the duralumins (Al-Cu-Mg alloys) are the first age-hardening aluminum alloys that were at the origin of the aeronautics development. Although Al-Zn-Cu alloys of the 7xxx family and composite materials are more widely used today, these Al-Cu-Mg alloys of the 2xxx family remain a reference material for aircraft structures. However, although it is an industrial material, with a large production of written documents, the archiving policy applied by manufacturers causes a loss of information. There is thus a difficulty to retrieve pertinent chemical and physical data of material used in aircraft construction, but also to understand the choices made about the material and process used by the manufacturers. The renovation of the Breguet 765 Sahara n°504 64-PH by the association Ailes Anciennes Toulouse is an opportunity to study aeronautical duralumins of the late 1950s. It is possible to recover elements need to be replaced before they are permanently lost, with the information contained therein. By comparing laboratory analysis with archival and current literature, it is possible to give a feedback on these ancient materials. We can compare what was done with what was originally planned in the design of the aircraft and complete the known data of these materials with current metallurgical technical analysis. These alloys can also be a first reference for aeronautical duralumins of the 1950s and contribute to the study of the long-term evolution of mechanical properties compared to minimum values ??required by the manufacturer.

Les systèmes de communication de l'aviation civile sont soumis à une demande de capacité toujours croissante pour répondre à l'augmentation du nombre de vols et au développement de nouveaux services. Dans ce contexte, les réseaux ad hoc aéronautiques, aussi appelés AANET (Aeronautical Ad-hoc NETwork), sont étudiés comme une solution de communication innovante et complémentaire des systèmes existants. Un AANET est un réseau ad hoc dont les nœuds sont des avions. Il exploite les capacités de communication directe entre les nœuds pour transmettre des données au delà de la portée radio en utilisant une chaîne de nœuds relais. Cette thèse a pour objectif de proposer des solutions à deux problématiques complexes dans les réseaux ad hoc en tenant compte des contraintes spécifiques aux AANET : la gestion de l'accès au canal et le routage des données. La faisabilité de tels réseaux a déjà été démontrée dans la littérature, et une architecture de communication basée sur le CDMA (Code Division Multiple Access) a été proposée afin de pouvoir discriminer des transmissions concurrentes entre plusieurs utilisateurs. Cependant, aucune méthode d'attribution des codes d'étalement n'a été spécifiée. Pour résoudre ce problème dans un réseau à grande échelle tel qu'un AANET, nous proposons d'améliorer une méthode existante : le RP-CDMA (Random Packet CDMA). Nous présentons ensuite le protocole de routage novateur que nous avons conçu : NoDe-TBR (Node Density TBR). Dans le paradigme de routage TBR (Trajectory Based Routing), les paquets sont transférés de manière à suivre un chemin géographique appelé geopath, spécifié par l'émetteur. Nous avons conçu à travers NoDe-TBR une méthode pour déterminer ces chemins dans un AANET. Dans ce protocole, les geopath sont calculés en tant que géodésiques qui prennent en compte la densité effective des avions. Cette approche a été choisie car elle devrait présenter les avantages des algorithmes de routage géographique (très faible signalisation générée) tout en étant robuste aux conditions spécifiques rencontrées dans les AANET (mobilité, densité d'avions non uniforme). Afin d'évaluer les performances des solutions que nous proposons, nous avons développé des modèles avec le simulateur Omnet++. Nous avons utilisé une approche basée sur le rejeu de trajectoires réelles d'avions afin de rendre compte au mieux de la diversité des contraintes qui s'y appliquent. Le trafic de données simulé représente des communications bidirectionnelles entre des avions en vol et des services de contrôle au sol. Nos simulations mettent en évidence que les modifications que nous avons apportées au RP-CDMA améliorent les performances globales du système. Ces simulations montrent aussi que l'algorithme NoDe-TBR est sensiblement plus performant que des algorithmes de routage classiques en termes de délai et de joignabilité, tout en générant un volume négligeable de messages de signalisation. / The communication systems used in civil aviation are subject to an ever increasing capacity demand because of the air traffic growth and the development of new services. In this context, the AANETs (Aeronautical Ad-hoc NETworks) are studied as an innovative communication solution that would complement existing systems. An AANET is an ad hoc network in which the nodes are aircraft. It makes use of direct inter-aircraft communications to transmit data beyond the radio range by using a chain of relays. The objective of this thesis is to propose a solution to two complex problematics present in AANETs : the channel access management and the routing. Previous studies have shown the feasibility of such networks, and a communication architecture based on CDMA (Code Division Multiple Access) has been proposed in the literature. The CDMA allows concurrent receptions between users. However, no spreading code assignment method have been specified. In order to solve this problem on large scale networks such as AANETs, we propose to improve an existing method : the RP-CDMA (Random Packet CDMA). We then describe the innovative routing protocol that we have designed: NoDe-TBR (Node Density TBR). In the TBR (Trajectory Based Routing) paradigm, the packets are forwarded along a geographical path (geopath), specified by the sender. We specify through NoDe-TBR a method to compute these paths. In this protocol, the geopaths are computed as geodesics which take into account the actual node density. This approach has been selected because it should have the benefits of geographic routing (very low overhead) while being robust to the specific conditions encountered in AANETs (mobility, uneven aircraft density). To assess the performances of our propositions, we have developed models for the simulator Omnet++. We have used an approach based on the replay of actual aircraft trajectories in order to take into account the variety of constraints applied to the movements of the aircraft. The simulated data traffic represents bidirectional communications between aircraft and ground stations. Our simulations shows that the modification we propose for RP-CDMA improve the overall performances of the system. The simulations results also shows that NoDe-TBR outperforms more classical routing methods in terms of reachability and delay, while generating less overhead.

Dans un contexte de besoins croissants de moyens de communication pour augmenter la sécurité des vols et répondre aux attentes des compagnies et des passagers, le monde de l’aviation civile cherche de nouveaux systèmes de communication pouvant répondre à ces objectifs. Les systèmes de communication sol-bord existants, que ce soit les solutions par satellites en bande L (SATCOM, ...) ou les solutions cellulaires par liaison directe avec le sol (HF, VHF, ...), présentent des limites en terme de capacité, de couverture et de coût.La proposition avancée dans le cadre de cette thèse est d’utiliser les avions comme relais afin de propager les données jusqu’à une station sol. Ce système peut être vu comme un réseau ad hoc mobile dont les nœuds sont les avions civils en vol. Grâce à plusieurs sauts successifs au travers d’avions relais, chaque avion doit pouvoir joindre le sol sans être à portée directe d’une station. Le réseau ad hoc ainsi formé peut ensuite être utilisé pour différentes classes de communications : contrôle aérien, services pour les compagnies aériennes ou pour les passagers. Une telle solution permettrait d’améliorer la couverture des solutions cellulaires classiques en zone continentale. Elle est également applicable en zone océanique où les seuls moyens disponibles sont actuellement le satellite et la HF. On peut imaginer que les coûts de déploiement et de maintenance seraient relativement bas puisque l’infrastructure sol est limitée.Dans cette thèse, nous avons étudié la faisabilité puis les performances qui peuvent être attendues pour ce système de communication aéronautique innovant. / In the current aeronautical communications context, there is an increasing interest in offering new services to civil aircraft. For instance, airlines are looking into new solutions to back up flight data and cockpit voice records during the flight, or to provide more accurate meteorological data to pilots. Being able to offer Internet access to passengers is also a major demand from these companies. All these services represent new types of air-ground communications that require newcommunication systems. Indeed, traditional datalink systems are based on a direct airground link (e.g. VDL Mode 2) or on a satellite link (e.g. L-Band Inmarsat satellites).They all have limits in terms of capacity, coverage and cost. In this thesis, we study aeronautical ad hoc networks. They have recently been proposedas a new solution for future air-ground communications. The idea of such networks is to introduce wireless links between aircraft. This system can be seen as a mobile ad hoc network whose nodes are civil aircraft in flight. Each aircraft is able to act as a router to send data hop-by-hop to the destination. Such a solution would improve the coverage of conventional cellular solutions in continental area. It is also applicable to oceanic areas, where the only available solutions are now satellite and HF. The costs of deployment and maintenance would be relatively low because the ground infrastructure is limited. In this thesis, the feasibility of this innovative aeronautical communication system is investigated. A simulation tool has been developed to study the network connectivity, based on actual aircraft positions data both in continental and oceanic airspace.

Le domaine du transport aérien est en plein effort de réduction de ses émissions de gaz à effet de serre. Les PEMFC sont sérieusement envisagées afin d'introduire d'avantage d'énergie électrique à bord des avions. On se propose d'étudier la faisabilité de la propulsion d'avions légers alimentés par des systèmes pile à combustible hybridés. On étudie plus spécifiquement un système hybride PEMFC / Batteries Li-Ion produisant un total de 40 kW (20 kW PàC + 20 kW Li-Ion) permettant de propulser un avion léger biplace. Le premier aspect de cette étude est la navigabilité des PEMFC, c'est à dire leur aptitude à fonctionner en milieu aérien. Le second aspect est l'architecture électrique du système hybride, son dimensionnement et son comportement lors de différents profils de vol. Des essais expérimentaux en altitude sont menés et permettent de quantifier la diminution des performances de PàC aérobies liée à la diminution de pression ambiante. Grâce à ces essais et à un modèle numérique de PàC, on compare les technologies aérobies et anaérobies pour différents profils de vol. Un bilan des masses et des volumes associé à chacune de ces deux technologies est dressé. Par ailleurs, des essais en inclinaisons de systèmes PEMFC sont réalisés. L'hybridation directe de PEMFC avec des batteries Lithium est étudiée numériquement et expérimentalement. Un modèle Matlab Simulink de PàC et de batteries Lithium est développé afin de prédire le comportement du système hybride direct et de le dimensionner. Enfin, un banc expérimental d'hybridation directe est réalisé et des essais sont menés, révélant l'intérêt de cette architecture innovante. / The domain of air transport is working at reducing its emissions of greenhouse gases. PEMFC are seriously considered as electrical source for future aircraft. The present study focusses on the feasibility of propulsion of a light aircraft powered by hybridized PEMFC systems. The hybrid PEMFC / Li-Ion batteries system studied here produces 40 kW (20 kW PEMFC + 20 kW Li-Ion) and should be able to power a two-seat light aircraft. The first part of the study is dedicated to PEMFC airworthiness, meaning their capacity to work properly in aeronautical conditions. The second part is dedicated to the hybrid system electrical architecture, its dimensioning and its response to various flight profiles. Aerobic PEMFC performance loss due to drop in ambient pressure is quantified thanks to experiments at various altitude. Thanks to these measurements and to a numerical model, aerobic and anaerobic PEMFC are compared according to various flight profiles. A mass and volume balance of each technology is drawn up. In addition, inclination tests of PEMFC systems are performed. Direct hybridization of PEMFC and Li-Ion batteries is studied numerically and experimentally. A Matlab Simulink model of PEMFC and battery is developed in order to forecast the hybrid system's response and to size it. Finally, an experimental bench is settled up and tests are led, proving the interest of such an innovative architecture.

Le principe du procédé cold spray réside dans la projection de poudres à haute vitesse sur un matériau, le substrat. La formation d'un revêtement plus ou moins dense à sa surface passe par l'adhérence et l'empilement des particules projetées. Un des domaines d'application d'un tel procédé est la réparation de composants métalliques ou composites utilisés dans le secteur aéronautique. Les particules et le substrat adhèrent par différents mécanismes, notamment mécaniques. Les duretés respectives des matériaux et la topographie de surface du substrat influent sur l'intensité de cet ancrage mécanique. Cette étude permet de statuer sur ces deux contributions. Pour cela, des systèmes purement métalliques et composites aux propriétés mécaniques différentes sont choisis. Le dépôt de particules sur des surfaces rugueuses est étudié à travers l'élaboration de revêtements d'aluminium pur sur substrats d'alliage d'aluminium plus durs. Des mécanismes de déformation plastique et d'empilement sont analysés par construction de revêtements d'Al-SiC sur aluminium. L'élaboration de ces revêtements passe par l'optimisation de nombreux paramètres liés au procédé et à la nature des matériaux (température, pression, granulométrie). Les conditions d'impact des particules sont également déterminées par l'emploi de techniques mesurant la vitesse des poudres projetées (DPV 2000), la température du substrat par thermocouples et la température des particules par simulation numérique. L'ancrage mécanique des particules est analysé par observation en coupe de l'interface revêtement-substrat. Le gradient de dureté est également quantifié. Une analyse de la morphologie des surfaces sablées est réalisée afin de corréler la granulométrie des particules aux dimensions de rugosité mesurées. Un modèle d'impact par simulation numérique est mis en place pour étudier les déformations plastiques des interfaces en fonction de la topographie de surface. Enfin, des essais d'adhérence par choc laser (LASAT®) sont entrepris afin d'identifier le rôle de la rugosité d'interface sur les seuils de rupture déterminés numériquement. / The cold spray process is based on high-speed spraying of a powder onto a substrate. The formation of a more or less dense coating depends on sprayed particle adhesion and coating build-up. The repair of metallic or composite aircraft / aerospace components is a recent application of cold spraying. The particle-substrate bond strength is due to various mechanisms, including mechanical anchoring. Substrate material hardness and surface topography governs the degree of mechanical anchoring. This thesis study is centered on the influence of these two contributions. Pure metallic and composite systems with different mechanical properties are selected. Particle deposition onto rough surfaces is investigated through the development of pure aluminium coating of harder aluminum alloy substrates. Plastic deformation and build-up mechanisms are studied for Al-SiC coatings onto ductile substrate. All the coatings resulted from an optimization stage where process parameters and materials properties are considered (gas temperature, gas pressure, particle size). Particle impact conditions are also determined by particle speed experimental measurements (using a DPV 2000 system). Substrate temperatures are determined using thermocouple and particle temperatures are studied by numerical simulation. Mechanical anchoring of particles is investigated by cross-section observation of the coating-substrate interface. Hardness gradient is also quantified. An analysis of sand-blasted surfaces morphology is performed to correlate particle size and roughness parameters. A model of particle impact is established from a finite element analysis of interface plastic deformation as a function of surface topography. Lastly, dynamic adhesion testing using a laser shock (LASAT®) are undertaken to study the potential role of interface roughness on the fracture thresholds in the light of a numerical analysis.

Ces dernières décennies ont été caractérisées par une évolution massive de l'Internet sur tous les plans, couvrant les applications et les technologies réseau. En conséquence, de nouveaux besoins pour les applications et de nouvelles contraintes réseaux apparaissent ; rendant ainsi les protocole (TCP et UDP notamment) de moins en moins efficaces, et plusieurs nouveaux protocoles ont été proposés. Cependant, à cause de plusieurs limites architecturales de la couche Transport, ces nouveaux protocoles n'ont pas été déployés.Partant de ce constat, le travail effectué dans cette thèse porte sur la proposition et la réalisation d'une architecture pour la couche Transport, orientée services et basée composants, dotée de capacités d'extensibilité et d'autoadaptation vis-à-vis des évolutions du contexte applicatif et réseau. La solution proposée repose, d'une part, sur un faible couplage entre les éléments extérieurs (applications et systèmes) et la couche Transport, ainsi qu'entre les composants internes de l'architecture. D'autre part, elle se base sur des modèles et des algorithmes lui permettant de détecter et de prendre en compte les évolutions du réseau ou des applications, et d'adapter son comportement en conséquence. Une implémentation complète de la solution est proposée et testée dans un cadre de communications aéronautiques par satellite. L'objectif étant la gestion de la transition des protocoles spécifique au monde aéronautique vers les protocoles de l'Internet, ainsi que la gestion, au niveau Transport, des liens physiques hétérogènes. Les tests démontrent la faisabilité d'une telle architecture extensible et autonome, les gains en performance qu'il est possible d'obtenir, et les coûts qui en résultent. / The recent decades are characterized by an important evolution of the Internet at all planes, covering applications and network technologies. This evolution results on new applications requirements and new networks constraints making classical protocols (TCP and UDP typically) less and less suitable. Consequently, many new more efficient protocols have been proposed. However, due to several limitations of the actual Transport layer, these new protocols have not been deployed.From this statement, the work presented in this thesis is about the proposition and the realization of an architecture for the Transport layer, including extensibility and auto-adaptability capabilities regarding the evolution of application and network context. The proposed solution is based on low-coupling between, in a part, the Transport layer and the external actors (applications and systems), and in the other part between the internal component of the architecture. In parallel, the architecture is based on models and algorithms for detecting and taking into account the evolution of networks and applications, and adapt it behavior consequently. A complete implementation of the solution is proposed and evaluated in the context of aeronautical communications by satellite. The aim is the management of the transition phase of the aeronautical network to the Internet protocols suite, and the management of the heterogeneity of the different physical links. The tests demonstrated the feasibility of such extensible and autonomic architecture, the performances gains which can be obtained, and the resulting cost.

L'objet de la thèse est l'étude de l'intégration de capacités organisationnelles pour l'innovation radicale dans les entreprises industrielles établies. Les travaux s'appuient sur l'étude longitudinale des processus de conception innovante d'un motoriste de l'aéronautique : Turbomeca. Si la littérature s'accorde à dire que la préparation de l'avenir des entreprises repose sur certains types de capacités pour l'innovation radicale, les processus d'intégration de ces capacités demeurent peu étudiés en sciences de gestion. En s'appuyant sur le champ de la conception innovante, notre recherche vise à modéliser et organiser les activités de conception pour intégrer des capacités d'innovation radicale dans une entreprise en répondant à trois questions de recherche : comment caractériser une situation d'innovation radicale ? Comment piloter et modéliser des transformations organisationnelles pour intégrer des capacités d'innovation radicale ? Quels principes organisationnels pour l'intégration de capacités d'innovation radicale de manière pérenne dans l'entreprise ? A partir d'un cadre théorique permettant l'étude des capacités d'innovation radicale relatives au Design (D), à l'Incubation (I), et à la Mutation (M) de l'écosystème, trois résultats principaux se dégagent : 1/ la généalogie des capacités d'innovation radicale de Turbomeca;2/ la notion de transition organisationnelle par la conception pour caractériser les processus d'intégration de capacités d'innovation radicale s'appuyant sur des méthodes collaboratives de conception innovante ;3/ un modèle générique de six grands types d'activités à piloter pour intégrer des capacités d'innovation radicale dans une entreprise établie, et organiser les organisations orientées conception / The purpose of the thesis is to study the implementation of radical innovation capabilities within established firms. The work is based on the longitudinal in-depth study of the innovative design processes of an aircraft manufacturer: Turbomeca. While previous research works have recognized that preparing for the future requires distinctive capabilities for radical innovation, the processes of integration of these capabilities still lacks an empirically grounded understanding. Building on recent research works on the management of innovative design processes, our study aims at modeling the innovative design activities that have to be organized to integrate radical innovation capabilities within established firms. Three research questions are investigated: how can radical innovation situations be characterized? How organizational transitions can be managed to integrate radical innovation capabilities? What are the organizational settings that may sustain these radical innovation capabilities over time? Drawing on an analytical framework to study radical innovation capabilities that relates Design (D), Incubation (I) and Mutation (M) of the ecosystem, three main results are presented:1/ the genealogy of Turbomeca design capabilities;2/ the concept of design organizational transition to characterize the integration process of radical innovation capabilities based on collaborative innovative design methods;3/ a generic model of six types of activities to operationalize radical innovation capabilities within established firms and organize design-oriented organizations (D2O).

Le développement de la technologie d'avions sans pilote entraîne la création des métiers d'Opérateurs Systèmes de Drones et l'apparition de compétences nouvelles et spécifiques. Le principal enjeu de la thèse est de contribuer à l'élaboration d'une procédure de sélection. Nous avons analysé les métiers d'OSD afin 1) d'identifier le profil optimal, 2) d'évaluer le profil réel des OSD, 3) de comparer les profils des OSD avec ceux des élèves-officiers de l’École de l'Air, puis 4) proposer des perspectives de recherches. Notre approche exploratoire repose sur une validité écologique : les données ont été recueillies auprès de la population des OSD de l'unique escadron opérationnel de drone de l'armée de l'air française. Le profil optimal en termes d'aptitudes a été mis en évidence avec notre adaptation du F-JAS. Le profil réel des OSD a été évalué par des tests visuo-spatiaux et un inventaire de personnalité. Le profil des OSD requiert à un haut niveau les aptitudes de gestion des ressources attentionnelles dans le domaine visuo-spatial, mais également dans les sphères inter et intra-personnelles. D'un point de vue scientifique, cette thèse s'est intéressée aux spécificités de métiers pour lesquels il existe peu d'études en France vis-à-vis des besoins qualitatifs importants pour le recrutement et la formation, dans le domaine civilo-militaire. Les résultats permettent une meilleure connaissance des compétences requises par les OSD. Notre méthodologie pourra être réutilisée au profit d'autres spécialités telles que les pilotes d'avion de combat. / The development of this new technology causes the creation of RPA operator's jobs and the mergence of new and specific abilities. The main objective of the thesis is thus to allow a selection to be proposed. We ran job analysis 1) to identify the optimal profile for success with twice job analysis's methods, 2 ) to assess the real profile of the current RPA operators, 3) to compare the RPA operators profile with a profile of a cadet population, and then 4) we proposed directions for future researches and perspectives needed for RPA operators. Our explorational approach had be adapted using ground material data collected in the unique MALE RPA's squadron of French Air France. We adapted the Fleishman Job Analysis Survey and then we defined the optimal profile in terms of crucial and main abilities. The real profile in terms of crucial abilities was assessed with visuospatial tests and personality inventory. Results showed that the optimal profile required high level of attentional resources's abilitities in the visuospatial field, and also in interactive-social sdomain. From a scientific perspective, this thesis focuses on the specificities of new jobs for which they are few studies towards the qualitative requirements for recruitment and training, both in the civilian and the military domain. Il will offer a better understanding of the skills required to perform the tasks of RPAs operator, and the methodology we used, could be applied on other job's in aeronautics. By exemple, fighter and airlift pilots could be the next studied populations.

Les travaux de thèse s'inscrivent dans le cadre du projet de recherche européen MAAXIMUS (More Affordable Aircraft through eXtended, Integrated and Mature nUmerical Sizing) et portent sur la simulation numérique de problèmes d'assemblages de composants en matériaux composites stratifiés. Ces assemblages sont sources de deux types de non-linéarités. D'une part, l'interface entre les pièce conduit au traitement de non-linéarités fortes (contact, frottement). D'autre part, dans les composants de l'assemblage, le comportement du matériau stratifié est complexe, du fait des nombreux phénomènes de dégradations interagissant entre eux. Ces deux aspects ont une influence forte sur la réponse globale de l'assemblage, ce qui implique la résolution de systèmes de très grandes tailles, nécessitant généralement l'utilisation de moyens de calcul parallèles.Le couplage entre ces deux problématiques nécessite donc l'utilisation d'algorithmes de calcul parallèle dédiés et robustes, à même de traiter de nombreuses non-linéarités très fortes. Pour cela, la méthode LATIN (pour LArge Time INcrement) présente de nombreux avantages, déjà mis en évidence dans le cas de calcul d'assemblages de pièces élastiques lors de travaux précédents. Le but de ces travaux est donc d'élargir le cadre de la méthode au cas des pièces au comportement endommageable et anélastique.Un dernier aspect, qui sera abordé au sein de ces travaux, traite des fortes variabilités des coefficients intervenant dans les lois non-linéaires. Par conséquent, il est nécessaire de pouvoir traiter un très grand nombre de problèmes affectés de valeurs de coefficients différents. Pour cela, la stratégie multiparamétrique, intimement liée à la méthode LATIN, doit être étendue au cas de comportements matériau non-linéaires. Elle sera alors appliquée au travers de plusieurs paramètres variables : coefficients de frottement, précharges des éléments de fixation, seuil d'endommagement des matériaux... / The presented work, within the framework of the European research project MAAXIMUS (More Affordable Aircraft through eXtended, Integrated and Mature nUmerical Sizing), is dedicated to the numerical simulation of assemblies with components made of laminated composites. These assemblies involve two types of high non-linearities. First ones are linked to the interfaces between parts (unilateral contact and friction). Second ones are linked to the constitutive material behaviour, from its initial properties to the complex evolution of degradations. These two non-linearities have a strong influence on the response of the assembly, which involves solving systems with a high number of degrees of freedom and generally requires the use of parallel computing resources.The coupling between the two sources of non-linearities requires dedicated and robust algorithms, able to run on parallel architectures and to deal with many very strong non-linearities. The efficiency of the LATIN method (LArge Time INcrement) has already been highlighted in the case of assemblies with elastic components. A first aim of this work is thus to extend the method to the case of damageable and anelastic components' behaviour.A second aim is to deal with the variability of the coefficients involved in the non-linear laws. Each set of parameters (friction coefficients, preload of fasteners, damage threshold of material laws...) requiring a given calculation, the multiparametric strategy of the LATIN method must be extended to the case of non-linear materials in order to efficiently reduce the computation time.

Les structures sandwichs à cœur cellules nid d'abeilles sont largement employées dans l'industrie aéronautique, notamment pour leur grande rigidité de flexion à faible masse. Cette dernière caractéristique résulte également en une diminution de la transmission et une augmentation du rayonnement acoustique de ces structures. On cherche à modéliser une nouvelle stratégie passive de réduction des vibrations mécaniques et du rayonnement, se basant sur le principe de localisation des vibrations du matériau. L'idée fondatrice est l'insertion au sein du matériau d'hétérogénéités créant des obstacles pour la propagation des ondes mécaniques et donc des phénomènes de réflexion, transmission, diffusion voire dissipation de l'énergie mécanique vibratoire. Cela résultera en une localisation de certains modes structuraux, et modifiera le rayonnement acoustique associé à ces modes. Les travaux de thèse porte sur la modélisation, la simulation numérique et la validation expérimentale de structures sandwichs présentant des sur-charges localisées suivant un schéma fractal. / Sandwich structures with honeycomb core cells have been widely used within the aerospace industry, because of their high static bending stiffness at a lesser mass cost. The weight reduction is unfortunately responsible for a decrease in the acoustic transmission and a rise of the radiation of such structures. Therefore, a new passive strategy of structural vibration and acoustic radiation reduction is investigated. The founding idea is to used the geometrical network of the honeycomb core by filling some cells with small heterogeneities, in order to create obstacles for the structural waves, creating wave reflection, transmission or even dissipation of the mechanical energy. That results in localization of some modes, which is modifying their acoustic radiation. This study implies modeling, numerical simulation and experimental validation of sandwich structures locally overloaded by fractal distributions.