Thèse intitulée
Plateforme de conception d'actionneurs : méthodes et outils pour le pré-dimensionnement d'actionneurs

Jury
- Claude MARCHAND, Professeur des Universités (Université Paris Sud) (Pressenti Président)
- Patrick Dular, Directeur de Recherche Institut Montefiore (Rapporteur)
- Luiz LEBENSZTAJN, Professor Associado da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Rapporteur)
- Gérard Meunier, Directeur de Recherche CNRS G2Elab (Examinateur)
- Stéphane FOLLIC, Actuators & command manager chez Schneider Electric (Codirecteur de thèse)
- Olivier CHADEBEC, Chargé de Recherche CNRS G2Elab (Codirecteur de thèse)
- Jean-Louis COULOMB, Professeur émérite Grenoble-INP (Directeur de thèse)

Résumé

Les contacteurs et les relais sont utilisés dans de très nombreux dispositifs pour le contrôle et la commande à distance. La plupart sont équipés d'actionneurs électromagnétiques qu'il est nécessaire de produire en quantité importante pour réaliser ces fonctions. Les exigences environnementales sur l'efficacité et la consommation énergétiques sont de plus en plus contraignantes. La conception de ces actionneurs est donc un enjeu important. Cette thèse porte sur le développement d'une plateforme de conception dédiée au pré-dimensionnement d'actionneurs électromagnétiques. Cette plateforme repose sur le développement de méthodes modélisation très rapides et suffisamment précises. La première partie est consacrée à la résolution des équations de la magnétostatique en linéaire et non-linéaire par le couplage de la méthode des intégrales de frontières avec la méthode de réseaux de réluctances. L'évaluation des grandeurs globales telles que le flux magnétique traversant une bobine et la force est étudiée. Les résultats sont validés sur un relais bistable en rotation. La seconde partie concerne la simulation multi-physique du composant dans son environnement système, pour prendre en compte les aspects mécanique et électrique. Une étude de faisabilité par optimisation est réalisée pour le composant seul, puis pour l'ensemble composant-système. Enfin, une ouverture sur une autre méthode de modélisation plus générale est proposée avec la présentation d'un couplage original et performant entre les méthodes des éléments finis et des intégrales de frontière.