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L’intégrité des turbopompes d’Ariane 6 simulée et testée à l'INSA Lyon
Elle a décollé le 9 juillet dernier, depuis le port spatial européen de Kourou, en Guyane Française : Ariane 6, très attendue tant par la communauté scientifique que le grand public, incarne un enjeu stratégique majeur pour l’Europe dans la conquête spatiale. Développé depuis près d’une décennie, le lanceur est le fruit de recherches pointues et de collaborations scientifiques d’envergure, auxquelles des membres du LaMCoS1 ont pris part.
Grâce à un logiciel de modélisation de dynamique de machines tournantes embarquées, complété par un excitateur multiaxial - dispositif expérimental unique dans la recherche académique nationale, le comportement dynamique de turbopompes du moteur d’Ariane 6 a été analysé sous excitations similaires aux conditions de lancement de la fusée. Cette collaboration étroite le CNES, ArianeGroup et le LaMCoS contribue à garantir la performance et la robustesse ded turbopompes du lanceur.
Du travail d’orfèvre, à l’échelle d’un vaisseau
Au cœur de la version 62 du lanceur européen se trouve deux éléments cruciaux à la bonne réussite du décollage : les turbopompes. Situées de chaque côté de l’organe central de l’appareil, le moteur Vulcain, les turbopompes sont chargées de pressuriser les ergols, ses carburants et comburants composés d’hydrogène et d’oxygène liquides, avant leur injection dans la chambre de combustion. La turbopompe remplit ainsi deux fonctions : d'une part, elle assure l’alimentation en ergols, en garantissant une combustion optimale dans le réacteur. D'autre part, elle maintient la pression dans les réservoirs pour assurer la continuité du flux, même lors des différentes phases du vol. Une gestion, qui se doit d'être fine, lorsque près de 150 tonnes d'ergols se consument en quelques minutes pour propulser la fusée vers l'espace. Le rôle de la turbopompe est essentiel, car la poussée dépend directement de la pression des ergols injectés : le comportement, notamment dynamique de chaque machine doit être vérifié.
« Le décollage d’un lanceur comme Ariane 6 implique des sollicitations variées, induisant de nombreux phénomènes non-linéaires. Pour fonctionner de manière sûre, le comportement dynamique des structures doit être calculé et testé, travail que nous avons réalisé grâce à PHARE-3, l’excitateur 6 axes dont nous disposons à l’INSA Lyon, via l’Equipex PHARE », indique Éric Chatelet, maître de conférences au LaMCoS en charge de cet équipement.
L’Equipex PHARE : l’expert des forces tournantes
« PHARE » pour « Plateforme macHines tournantes pour la mAîtrise des Risques Environnementaux ». Installée à l'INSA Lyon, cette plateforme d’essais de grandes capacités fait partie de l’Equipex PHARE dont l’objectif est d’aider à l’élaboration de machines tournantes du futur. Ainsi, les bancs d’essais Phare-1 et Phare-2 installés à l'École Centrale Lyon et Phare-3 à l'INSA Lyon sont dédiés à l’analyse des phénomènes vibratoires, aéroélastiques et aéroacoustiques pour élaborer des turbomachines et des moteurs performants, durables et fiables. « L’excitateur multiaxial Phare-3, unique dans la recherche publique française, est capable de rejouer des excitations que subissent les structures par leur base. En répliquant des signaux multiaxiaux pré-enregistrés ou forfaitaires, il éprouve les machines tournantes avec des excitations représentatives des conditions réelles d’utilisation. Pour les industriels, ce type de test en laboratoire offre un grand avantage, car il ne mobilise pas le véhicule, réduit donc les coûts, et limite les risques car niveaux et fréquences d’excitation sont pilotés et progressifs », explique Régis Dufour, professeur à l’origine du projet PHARE-3.
L’excitateur multiaxial PHARE-3 est un des trois bancs d’essais de l’Equipex PHARE dont l’objectif
est d’élaborer les machines tournantes du futur en éprouvant leur intégrité sous environnements extrêmes.
Les turbopompes sur le banc d’essai
Un des grands défis des constructeurs de machines tournantes est de concilier rendement et hauts régimes de fonctionnement. Cependant, ces systèmes pourvoyeurs de fortes excitations voient leur intégrité fragilisée et des risques de défaillances sont induits par les niveaux vibratoires trop élevés. Grâce à l’excitateur multiaxial, le LaMCoS cherche donc à prévoir le niveau des réponses dynamiques des machines tournantes. Isolé du sol grâce à un massif d’isolation sismique, l’excitateur hydraulique à six axes est capable de produire des mouvements combinés et simultanés de translation et de rotations. « Nous cherchions à reproduire les spectres forfaitaires auxquels pouvaient être soumis les équipements embarqués. Nos essais ont d’abord débuté sur une preuve de concept AdRoK, disposant d’une architecture similaire à celle d'une turbopompe pour valider les simulations numériques calculées avec AdViSOR, le code de calcul aux Eléments Finis développé. Par la suite, une campagne de tests a été lancée sur un prototype identique à celui devant équiper Ariane 6 », poursuit le maître de conférences.
Yvon Briend, d’abord doctorant dans le cadre du Labcom ANR-PME AdViTAM qui alliait la société AVNIR Engineering au LaMCoS, puis post-doctorant dans la collaboration CNES-ArianeGroup-LaMCoS, a été la clé de voûte dans le développement de la preuve de concept AdRoK et du code de calcul AdViSOR. « Ses travaux, alliant modélisations et expérimentations, ont largement contribué à l’analyse de l’intégrité des machines tournantes embarquées dans le lanceur et apporté une belle brique scientifique et technologique au succès du lancement d’Ariane 6 », ajoutent les encadrants.
Aujourd’hui, Yvon Briend est ingénieur R&T turbomachines sur le site de Vernon d'ArianeGroup SAS.
- Equipex PHARE-3 : Convention ECL-ANR et ECL-INSA Lyon. Régis Dufour, Eric Chatelet. 2011-2021.
- Labcom ANR – PME AdViTAM. Convention INSA Lyon – ANR. Novembre 2017-Novembre 2021.
o AVNIR Engineering : Christophe Ulrich, Sophie Baudin.
o LaMCoS : Eric Chatelet, Régis Dufour, Marie-Ange Andrianoely (IR CNRS), Franck Legrand (IE CNRS), Yvon Briend (Doctorant).
- Post-doc (24 mois). Convention INSAVALOR-CNES-ArianeGroup-LaMCoS. Décembre 2021-Décembre 2023.
o CNES : Giuseppe Fiores
o ArianeGroup SAS : Giampierro Pampolini
o LaMCoS : Régis Dufour, Eric Chatelet, Marie-Ange Andrianoely (IR CNRS), Franck Legrand (IE CNRS), Yvon Briend (Post-Doctorant)
- Convention ArianeGroup-INSAVALOR. Test d’une Turbopompe. Septembre 2024.
o ArianeGroup : Giampierro Pampolini, Yvon Briend
o LaMCoS : Eric Chatelet.
[1] UMR5259 CNRS Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures (INSA Lyon/CNRS/UdL)
Crédit ArianeGroup SAS

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JO 2024 : « je serais très fier que mes travaux de recherche aident à décrocher des médailles françaises ! »
Les athlètes ne sont pas les seuls à préparer les Jeux Olympiques 2024. Si Gabriel Lanaspeze, diplômé de l’INSA Lyon et docteur en génie mécanique, n’est pas un habitué des vélodromes, il a tout de même consacré ses trois dernières années de thèse à optimiser la transmission par chaîne des cyclistes de piste français. Inscrits dans le cadre du programme « Sciences 2024 » dont l’objectif est d’accompagner les athlètes français dans leur quête de titre aux Jeux Olympiques et Paralympiques à Paris en 2024, les travaux de Gabriel Lanaspeze ont participé à répondre aux enjeux techniques posés par la fédération de cyclisme. Car les cyclistes sur piste de très haut niveau, lancés à vive allure, peuvent s’en remettre aux lois physiques et mécaniques pour optimiser leurs performances.
Vos travaux de thèse s’inscrivent dans le cadre d’un vaste programme de recherche collectif dédié à l’accompagnement des athlètes français dans leur quête de titres aux Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris 2024. Pourriez-vous résumer les grandes lignes du programme ?
L’idée du programme Sciences 2024 est de faire remonter les questions des sportifs, entraîneurs et techniciens, jusqu’aux laboratoires de recherche scientifiques français. La Fédération Française de Cyclisme (FFC) s’est adressée, entre autres structures de recherches, au LaMCoS1 pour répondre théoriquement et expérimentalement à certaines problématiques techniques et mécaniques auxquelles les coureurs peuvent être régulièrement confrontés. Un des enjeux principaux de ce programme est l’interface entre la communauté scientifique et celle des sportifs. En effet, les enjeux sont différents entre les deux mondes. Parfois, il peut y avoir des incompréhensions, des priorités différentes ou des résultats qui peuvent s’avérer intéressants pour un scientifique et qui n’est pas vraiment celui attendu par un entraîneur. Ce sont deux mondes très différents qui essaient de communiquer à travers Sciences 2024. Il y a un vrai enjeu de vulgarisation et de communication !
Vos travaux ont principalement porté sur le cyclisme sur piste, un sport où la science mécanique est, en raison de l’influence du matériel utilisé, assez importante. Les enjeux mécaniques doivent être nombreux ?
Effectivement, le cyclisme sur piste est une discipline très différente des autres disciplines comme les compétitions sur route, BMX ou VTT. D’abord, les coureurs évoluent dans des conditions très contrôlées, en vélodrome. En piste, les cyclistes tournent très vite, jusqu’à 70 km/h, sur un vélo assez différent de ceux que l’on peut avoir l’habitude de voir. Ce sont des machines dites à pignon fixe. Il n’y donc ni frein ni dérailleur. Ainsi, la vitesse est entièrement gérée au travers du pédalage et il n’y a pas de possibilité de changer de vitesse au cours de la course. Par ailleurs, des roues dites pleines ou à bâtons sont parfois utilisées. C’est un sport où les enjeux d’aérodynamisme sont très importants et où les choix mécaniques sont stratégiques. Par exemple, puisqu’il n’est pas possible de changer de vitesse, le choix du rapport de transmission2 est capital et peut fortement impacter les performances du coureur : il y a donc un optimum à trouver, en fonction des qualités de l’athlète et des courses. L’une des questions à laquelle il m’a été donné de répondre pendant ma thèse s’est, entre autres, concentrée sur la chaîne du vélo. Puisque celle-ci est soumise aux forces transmises par le cycliste, elle est conçue plus lourde et plus large qu’une chaîne traditionnelle. La FFC souhaitait réduire la taille de celle-ci, afin de gagner du poids sur l’équipement. Il nous a donc été demandé de s’assurer qu’une telle réduction ne présentait pas de risque pour la sécurité des athlètes. Nous avons également exploré les conséquences mécaniques des variations de réglages de la transmission, notamment en matière de rendement énergétique. Sur ces points, les mécaniciens peuvent intervenir pour réduire les pertes de puissance et explorer des possibilités d’optimisation.
Le banc d’essai utilisé par Gabriel Lanaspeze pour vérifier ses modélisations numériques.
Comment avez-vous résolu la problématique technique posée par la FFC sur la chaîne de vélo ?
Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés aux pertes d’énergie qui ont lieu lorsqu’un maillon rentre en contact ou bien quitte le pignon. Pour rappel, l’un des principaux enjeux mécaniques de ce sport est de trouver la plage optimale pour que l’énergie fournie par le cycliste, soit réutilisée au maximum dans le mouvement ; la chaîne étant l’un des principaux éléments d’influence sur le rendement. Nous avons utilisé deux approches complémentaires. D’abord avec de la modélisation numérique des transmissions, j’ai cherché à faire évoluer les modèles, permettant par exemple d’étudier de nouvelles géométries de dentures. En parallèle, un banc d’essai a été développé par un ingénieur de recherche, Martin Best (ENISE), et qui se trouve au LaMCoS. C’est un banc qui permettait d’étudier les courroies de moteur de camion, mais avec quelques adaptations, il a pu être utilisé pour vérifier les modélisations numériques. Ainsi, en testant plusieurs paramètres comme le couple, le réglage de la tension, le nombre de dents des pignons, le pas de la chaîne ou le coefficient de frottement, nous avons pu fournir des résultats qui permettront peut-être de futures optimisations. Pour le moment, en matière d’applications réelles pour les Jeux Olympiques et Jeux paralympiques 2024, tout est entre les mains de la FFC mais je serais très fier que ces expérimentations aident à décrocher des médailles françaises !
La thèse de Gabriel Lanaspeze a été encadré par Fabrice Ville, Bérengère Guilbert et Lionel Manin (INSA GMD).

[1] Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures (INSA Lyon/CNRS/UdL).
[2] i.e., rapport de vitesse de rotation entre le plateau et le pignon.

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« Les entrailles de la Terre sont un puits de défis scientifiques »
Depuis début février, le sud de la Turquie et le nord de la Syrie sont en proie à des évènements sismiques violents. Le territoire, placé sur trois failles, a grondé si intensément que les secousses ont été ressenties dans tout le Moyen-Orient, faisant des dégâts humains et matériels désastreux. Le caractère exceptionnel des tremblements de terre a interrogé les scientifiques des quatre coins du globe.
Guilhem Mollon est maître de conférence au département génie mécanique et chercheur au LaMCos. En parallèle de ses travaux au sein de l’équipe Tribologie et Mécanique des Interfaces (TMI), il cherche à comprendre les lois de la physique qui régissent les glissements entre les plaques tectoniques. Zoom sur l’un des nombreux domaines impliqués dans l’étude des entrailles de la Terre : la mécanique des failles sismiques.
Les territoires turcs et syriens ont récemment subi plusieurs tragiques épisodes sismiques, faisant plusieurs milliers de victimes. Que s’est-il passé sous ces terres pendant le premier en date ?
C’est l’une des grandes difficultés de l’étude des séismes : chaque évènement est un cas particulier. La Turquie est un site sismique connu depuis longtemps, reposant sur deux grandes failles ; la faille nord-anatolienne qui traverse toute la Turquie jusqu’à Istanbul, puis la faille est-anatolienne, en dessous, qui atteint un point triple. L'épisode du début du mois de février1 a été un cas particulier, car deux séismes de magnitude comparable ont sévi. En temps normal, un séisme peut être précédé de foreshocks, des tremblements annonciateurs, et suivi de répliques, moins intenses que les secousses principales. Cette fois, il y a eu deux séismes de magnitude comparable (7,8 et 7,5), ce qui indique que le deuxième séisme n’est probablement pas une réplique du premier. Chaque évènement est intervenu sur deux failles différentes à quelques heures d’intervalle. Les failles nord et est anatoliennes sont dites « transformantes » : elles forment le bord de plaques qui glissent l’une sur l’autre latéralement, libérant de l’énergie, qui se transformera ensuite en ondes sismiques. C’est tout ce que je suis en mesure d’expliquer sur le contexte géologique de ces évènements particuliers, car je ne suis pas sismologue de terrain. Il existe divers champs d’études de l’activité sismique. En tant qu’ingénieur tribologue, je m’intéresse au phénomène de glissement dans la roche.
Les principales structures tectoniques autour de la plaque anatolienne
(Source : Wiki CC– Mikenorton)
Comme vous le mentionnez, des communautés scientifiques différentes travaillent sur des évènements sismiques. Comment ces phénomènes et risques naturels sont-ils étudiés ?
La communauté la plus connue sur le domaine est certainement celle des sismologues qui travaillent essentiellement sur les signaux, mesurent les ondes et établissent des propriétés de la source émettrice. Chez les observateurs de la Terre, il y a également les géodésiens qui étudient les mouvements de très grande taille, sur des temps longs. Ensuite, le génie civil s’intéresse aux impacts des séismes sur les populations et aux risques sur les infrastructures humaines. Et puis, il y a la vision mécanicienne qui comporte deux aspects : la théorie et la simulation expérimentale. C’est la communauté à laquelle j’appartiens : je tente de comprendre chaque mouvement d’un tremblement de terre, à petite échelle. Pour caricaturer, j’observe des sandwichs de roches minérales en glissement et j’en réalise la modélisation pour inférer des propriétés et des comportements. Les séismes sont souvent produits par des mouvements de plaques tectoniques. Dans de nombreux cas, les failles se verrouillent, accumulent de l’énergie mécanique au cours des décennies, et cèdent d’un coup. Mais certains segments glissent paisiblement en permanence et ne provoqueront jamais de séismes. Et d’autres failles accumulent tellement d’énergie que le début d’un évènement sismique produit suffisamment de chaleur pour que la roche entre en fusion, facilitant encore plus le glissement ! Dans tous les cas, pour comprendre ces phénomènes, il faut les étudier d’un peu plus près, en zoomant.
Vous étudiez les lois de frottement des failles à petite échelle, au moyen d’expérimentation en laboratoire et grâce à la modélisation. Qu’apporte la modélisation numérique ?
Pour étudier une faille sismique, qui fait parfois plusieurs centaines de kilomètres de long, on ne peut pas se permettre de récolter des carottes de roche à dix mètres de profondeurs tous les cinq mètres. Il faut être capable de généraliser. Pour ma part, je ne travaille pas sur des cas particuliers afin de conserver une vision générale, mais je sais que de nombreuses équipes dans le monde construisent des modèles de failles de très grandes tailles, tournant sur les ordinateurs les plus puissants du monde. Elles étudient toutes les données, avant, pendant et après le séisme pour fabriquer des modèles. Mais seules les plus iconiques et les mieux instrumentées des failles ont droit à ce genre de modélisation, comme celle de San Andreas ou de Sumatra. Mon travail se place du côté de la simulation locale : j’essaie de reproduire, grâce à des modèles numériques à l’échelle du millimètre, le détail de chaque mouvement de la roche. On appelle ça des séismes de laboratoire. Grâce à un code de calcul que j’ai développé et qui s’adapte autant aux frottements des pneus sur la route qu’aux glissements des plaques tectoniques, je tente de reproduire numériquement ce qui est observé et mesuré expérimentalement. Toutes ces données ainsi partageables à l’ensemble de la communauté, nous permettent d’écrire des lois de frottements, applicables à plus grande échelle, qui offriront de nouvelles perspectives à l’étude des séismes.
La tribologie s’attache à étudier les frottements mais aussi l’usure. Existe-t-il un phénomène similaire lorsque des plaques tectoniques glissent entre-elles ?
On aurait tort de penser que les parois des failles sont lisses et propres, effectivement. En glissant, les plaques peuvent arracher de la matière rocheuse, remplissant la faille d’une matière poudreuse appelée « gouge », formant par la suite une couche granulaire. Plus la faille se remplit, plus les deux parois de roches, protégées par cette couche, sont éloignées l’une de l’autre ; un équilibre peut se créer, mais la loi de frottement s’en trouve forcément modifiée. L’usure est une donnée mécanique très intéressante : comprendre comment elle est générée ou la façon dont elle modifie les couches rocheuses est au cœur de nos problématiques. Les roches sont vivantes : dans 400 ans, au prochain séisme majeur en un certain lieu, cette poudre, provoquée par l’usure, se sera peut-être recimentée, provoquant de nouveaux phénomènes physiques et mécaniques. C’est d’ailleurs l’une des raisons qui empêche à tout scientifique sérieux de prétendre prédire les séismes. L’observation scientifique de ces évènements n’a pas plus de 200 ans, alors que les plus gros séismes ont des périodes de retour typiques de 100 à 1000 ans : comment prédire un évènement dont on n’a observé de mémoire d’Homme, au maximum, qu’une ou deux occurrences ? Aujourd’hui, malgré la somme des efforts déployés, cette communauté scientifique ambitionne seulement de comprendre les phénomènes, mais pas encore d’en faire la prédiction. Les entrailles de la Terre sont un puits de défis scientifiques.
Illustration d’un sandwich de roche (source : thèse de Jérôme Aubry,
« Séismes au laboratoire : friction, plasticité, et bilan énergétique », 2019)
[1] : Depuis la rédaction de cet article, les territoires turcs et syriens ont subi de nouvelles secousses, le 20 février 2023. La province de Malatya, dans le sud-est de la Turquie, a également été frappée par une réplique du séisme du 6 février, ce lundi 27 février 2023.

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« En réduisant leur taille, nous réduisons aussi les risques qui pèsent sur les infrastructures sensibles »
Comment les mécaniciens peuvent-ils prédire le comportement d’un moteur d’avion en vol lorsqu’un oiseau s’y engouffre malencontreusement ? Pendant très longtemps, les physiciens décomposaient les mouvements complexes en phénomènes simples pour pouvoir les comprendre. Désormais, la complexité d’un mécanisme s’étudie grâce à la simulation numérique.
Anthony Gravouil, enseignant-chercheur, a été récemment récompensé par le prix ONERA1 de l’Académie des Sciences pour ses travaux de modélisation des impacts extrêmes dans l’aéronautique et l’aérospatial, il détaille ses activités scientifiques menées au sein du LaMCos2 .
Quels sont ces phénomènes extrêmes que vous étudiez ?
J’étudie la science du mouvement et les phénomènes complexes qui y sont associés. Mon rôle est de décortiquer cette complexité afin de pouvoir la prédire grâce à des nouveaux procédés numériques qui permettent de mieux prendre en compte des échelles de temps très fines dans la modélisation d’impacts (endommagement, fissuration dynamique) et de leurs conséquences physiques sur les structures. Les enjeux auxquels notre recherche s’intéresse sont plus largement ceux de l’énergie et du transport car on comprend facilement qu’il est primordial de concevoir des éléments de sûreté les plus robustes et les plus fiables possibles, dès lors qu’ils entrent - par exemple - dans la composition d’une centrale nucléaire ou celle d’un moteur d’avion. Nous travaillons donc à prédire ce qui va se passer dès lors que ces éléments critiques subissent une sollicitation extrême, comme lorsqu’un oiseau s’engouffre malencontreusement dans un moteur d’avion en vol, ou qu’un atterrissage brutal vient altérer certains composants d’un appareil. Dans le cas de l’industrie énergétique, nous étudions également les dommages que peuvent subir des éléments de sûreté contenus dans des centrales nucléaires en cas de séisme ou d’impact lourd. Finalement, nous travaillons à comprendre tout ce qui se passe dans ces éléments de sûreté quand on se situe « au-delà » de leur bon fonctionnement.
Modélisation d'un impact d'oiseau sur moteur d'avion
Vous anticipez donc ce qu’il advient d’un équipement lorsqu’il sort de sa « zone de confort » ?
C’est tout à fait ça ! Pour être complet, nous nous intéressons aussi à ce que nous appelons les impacts « basse énergie ». S’ils sont plus courants, ils n’en sont pas moins importants et intéressants à modéliser. Par exemple, au cours d’une phase de contrôle ou de maintenance d’un système, il peut arriver qu’un outil tombe des mains d’un opérateur et endommage un élément de structure. Si en surface l’impact peut sembler insignifiant et invisible, il peut générer des dégradations dans les sous-couches du matériau et, plus tard, pourra s’avérer critique pendant que l’appareil est en fonctionnement.
Impact basse énergie sur un panneau composite (thèse Chantrait 2014, collaboration LaMCoS/ONERA)
Vos travaux nécessitent donc d’entrer « au cœur des matériaux » et des équipements d’une certaine façon. Comment est-il possible d’accéder à un tel degré de précision ?
Les sciences pour l'ingénieur vivent depuis une quarantaine d’années, une véritable révolution avec l’avènement du numérique et des ordinateurs dotés d’une puissance de calcul extraordinaire. Au laboratoire, nos liens sont donc forts avec la science des données, la simulation, l’algorithmie, l’informatique et les mathématiques appliquées. Nous sommes désormais capables, à partir des grands principes de la physique, de décrire des phénomènes d’une grande complexité dans des modèles virtuels physiquement fondés. On peut donc aujourd’hui mener des expériences réelles sur les matériaux et conjointement faire la simulation en faisant fonctionner des avatars virtuels. Dans le cadre de nos recherches sur la modélisation des phénomènes extrêmes, on utilise donc la modélisation numérique, virtuelle, pour décrire le plus précisément possible « le réel » et ce qu’il advient concrètement lorsque des éléments de sûreté sont dégradés.
Vos travaux sont également très importants pour limiter les risques subis par les éléments de sûreté des centrales nucléaires. D’ailleurs, les dérèglements climatiques peuvent accroître les risques d’impacts extrêmes pour ces équipements. Que préconisez-vous pour limiter ces risques ?
Je pense que pour s’adapter à ces dérèglements, les équipements devront d’abord réduire leurs dimensions. En effet, pendant très longtemps nous avons développé d’importants systèmes énergétiques comme les grosses centrales nucléaires en France, dont la vocation était de pouvoir centraliser la production et la distribution d’énergie. Aujourd’hui nous nous tournons plutôt vers des « smart systems », des infrastructures intelligentes de production plus petites et mieux adaptées aux besoins locaux. Selon moi, nous n’avons plus besoin de fabriquer de gigantesques équipements, comme de grandes centrales énergétiques, ou de très gros avions dans le domaine aéronautique pour qu’ils soient efficaces. Finalement, en réduisant leur taille, nous réduisons aussi les risques qui pèsent sur les infrastructures sensibles : les phénomènes extrêmes sont ainsi mieux anticipés, et nous pouvons mieux surveiller les éléments de sûreté qui les composent.
Vous êtes également enseignant au département génie mécanique. Comment préparez-vous les futurs ingénieurs mécaniciens à aborder la question environnementale dans la discipline ?
Dans un domaine très spécifique tel que la mécanique, nous nous efforçons de transmettre à nos étudiants l’idée que les enjeux sociétaux, climatiques et écologiques les concernent directement. Les mécaniciens de demain sont ceux qui devront réfléchir à la consommation d’énergie qu’un système requiert pour être fabriqué, pour fonctionner et pour être recyclé. Nous souhaitons leur faire prendre conscience que c’est toute la chaîne de valeur d’un produit ou d’un équipement que l’on se doit de considérer. Il ne faut pas sous-estimer le pouvoir d’action des mécaniciens dans l’adaptation au changement climatique.
1 Centre Français de Recherche Aérospatiale
2 Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures (INSA Lyon/CNRS)

Sport
Mécasport - AG de recrutement
L'association de sport mécanique de l’INSA recrute !
Mécasport est l'association INSA Lyon qui regroupe les passionnés du sport automobile et de la mécanique. Grand passionné du sport auto ou juste curieux de découvrir ce domaine, venez rencontrer les membres à l'occasion de l'assemblée générale de rentrée.
De nombreux évènements sont organisés tout au long de l'année : sorties karting, visites de salons d'autos, courses, etc...
Additional informations
- omar.bekdache@insa-lyon.fr
- https://www.facebook.com/mecasportinsalyon
-
Amphithéâtre Gaston Berger
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Vie de campus
À la confluence de l’art et de la science
Jeune franco-malgache récemment diplômé INSA, Laurent Lille n’a jamais voulu choisir entre ses études et sa passion pour la danse. Rencontre avec cet ingénieur-danseur.
La danse, une échappatoire
Depuis le plus jeune âge, je côtoyais le monde de la danse underground urbaine à Madagascar. J’ai rencontré des danseurs qui dansaient sans miroir, parfois dans des endroits incongrus, de manière très intuitive et naturelle. À cette époque, j’étais novice en danse. C’est en pratiquant aux côtés de ces danseurs de rue que j’ai compris que la danse était un moyen de me révéler. Il n’était pas question que j’arrête la danse une fois mes études supérieures commencées. Le modèle INSA me permettait de poursuivre ma passion. En effet, je pouvais choisir d’intégrer la section spécialisée ou des associations étudiantes de danse tout en effectuant mes études d’ingénieur. C’était le combo parfait !
La mécanique à l’INSA
Après mes deux premières années d’études en filière Asinsa, j’ai choisi le département Génie Mécanique (GM) car pour moi c’est celui où la volonté d’innover et d’aller voir plus loin était la plus développée. La danse est pour moi un art qui permet de se confronter à ses limites. GM nous pousse à aller plus loin. Je trouve des similitudes entre les deux approches, particulièrement tournées vers le dépassement de soi. Avec mes camarades, nous avons eu l’opportunité de travailler sur des projets alliant la mécanique et l’artistique. Nous avons notamment conçu un plafond modulable composé de miroirs ressemblant à un origami grandeur nature pour un spectacle, à la confluence de l’art et de la science, où des robots dansaient dessous.
J’ai persévéré dans les deux domaines, pour être toujours plus performant sans jamais faire le choix de l’un au détriment de l’autre. La mécanique est partout, dans nos mouvements aussi, et c’est en l’étudiant que j’ai commencé à remettre en question ma façon de danser. J’ai eu une excellente expérience au sein de l’association de danse RAGDA mais je restais en quête de davantage de challenge dans la danse. J’ai donc créé de fil en aiguille, avec un groupe de copains, un crew que l’on a appelé INSANITY, en l’honneur d’une chorégraphie qui portait ce nom.
Vivre avec deux passions
Quand j’ai terminé l’INSA je suis parti en Corée du Sud pour approfondir le management en intégrant un mastère spécialisé. À mon retour en France un an plus tard, j’ai décroché un travail chez Assystem, une entreprise de conseil en ingénierie, où je mène à bien des projets sur du long terme. En ce moment, j’effectue une mission pour une entreprise d’équipementier automobile qui fait essentiellement des directions assistées. Je suis en lien avec la recherche et le développement en analyse, matériaux, technique et suivi de projet : c’est très intéressant. Je suis très investi dans mon travail et je trouve du temps pour danser car ça fait partie de mon équilibre. Je suis d’ailleurs toujours leader d’INSANITY et nous participons à des concours professionnels ou semi-pro.
Mon conseil aux insaliens
Il ne faut pas essayer de se surpasser que dans un seul domaine. Mes années à l’INSA m’ont appris que la persévérance était la clé de la réussite. On ne doit se fermer aucune porte ni se fermer aux autres. Il faut chercher l’unité dans la diversité tout en essayant de voir au-delà des frontières et sortir la tête du guidon !
Au nombre de 13 pour l’année 2019, ils exercent différents types de danse : moderne, hip-hop, breakdance, mais aussi waacking, lyrical ou Krump tout en s'inspirant également de disciplines sportives et artistiques annexes comme de la gymnastique, des arts martiaux, des arts du cirque etc.
Récemment INSANITY Dance Crew a remporté la médaille d'argent au concours Free to Dance en catégorie adultes. Ce concours est ouvert aux compagnies professionnelles, semi-professionnelles et aux académies de danse spécialisées.
Podcasts « Les cœurs audacieux » - Saison 1 / Épisode 5 - 10 juin 2021

Entreprises
Valérie Lamacq : « Je crois aux femmes qui recrutent des femmes »
Portrait d’une femme engagée, ingénieure, docteure et surtout, manager.
« J’ai toujours fait mes choix par envie et par désir, je n’ai pas de plan de carrière. »
Voilà comment Valérie Lamacq a construit son parcours professionnel. Aujourd’hui directrice industrielle chez GE Power, une branche de General Electric, elle dirige 3 usines et plus de 1000 personnes depuis Belfort, siège de la structure européenne.
À 49 ans, elle a un parcours riche d’expériences derrière elle. Et ne parle plus de ses diplômes. Mais c’est bien à l’INSA Lyon qu’elle a appris à se « débrouiller », à mettre les mains dans le cambouis. Capable de comprendre la technique, elle peut « s’assoir à la table » et comprendre toutes les problématiques. Avec cette éducation d’ingénieure généraliste, elle sait prendre des décisions en toutes circonstances.
Lorsque Valérie quitte la Normandie en 1987, c’est pour intégrer l’INSA Lyon et devenir ingénieure. Issue d’une fratrie de 5 filles, elle dit avoir reçu une éducation qui lui a permis, en tant que femme, de tout envisager.
« Mes parents ne m’ont jamais dit que je ne pourrais pas faire tel ou tel métier parce que j’étais une fille » se souvient-elle.
Une carrière scientifique était tout à fait envisageable pour elle et ses sœurs, dont deux autres sont également ingénieures ou docteurs. A l’INSA Lyon, elle suit sa formation avec « beaucoup de bonheur » et choisira le département Génie Mécanique Développement (GMD) un peu par élimination, parce que « développer à partir de l’existant » lui convenait mieux. Elle complètera sa formation par un DEA Mécanique puis par un doctorat en partenariat avec le Laboratoire Mécanique des Contacts de l’INSA, avec l’école doctorale Mécanique, Énergétique, Génie Civil, Acoustique (MEGA).
« J’ai beaucoup aimé le travail collaboratif avec les équipes de recherche, que je trouvais très enrichissant. Mais il était évident pour moi que je ne ferai pas carrière dans la Recherche, j’avais besoin d’autre chose. »
Cette « autre chose », c’est le management. Valérie ne le sait pas encore mais elle est faite pour cela.
C’est lors d’un entretien de recrutement qu’elle ouvrira ses horizons. Elle est en effet contactée pour sa double compétence, ingénieure-docteure, par un recruteur qui voit en elle une belle alliance entre la maîtrise de la technique et la capacité à prendre des décisions. Si le recrutement ne peut aboutir pour cause de restructuration dans l’entreprise, Valérie décide de poursuivre en production et postule chez Général Electric, alors à la recherche de nouveaux profils. Sa candidature fait l’unanimité. Elle sera ingénieure méthodes pendant 6 mois, avant de prendre les devants.
« Je voulais manager. Mon chef m’a donné le choix : c’était soit je prenais la responsabilité d’un atelier de 50 personnes en pleine relocalisation avec interdiction de perturber la production, soit je me spécialisais dans les méthodes de production. J’ai choisi ! »
Elle prend alors les rennes de cet atelier de production de turbines à gaz à Belfort. Devenue première femme manager de production chez GE Energy, elle apprend en faisant.
« Cela a été une révélation extrêmement difficile, mais j’ai tenu en pensant aux autres femmes qui pourraient suivre » confie-t-elle.
Tellement qu’elle prendra ensuite la direction de l’Ecosse, avec mari et enfants, pour gérer 4 usines de production. Directrice de production Europe et Afrique de l’Ouest, elle reviendra ensuite en France pour occuper les fonctions de directrice des achats Europe.
« J’ai beaucoup appris. J’ai compris qu’il fallait arrêter de mettre les gens en position inconfortable et d’attendre d’eux qu’ils soient capables de tout faire. Il faut mettre les gens là où ils sont bons et arrêter de croire qu’on va réussir à les développer sur leurs faiblesses. On ne recrute pas un poisson pour ensuite lui demander de se mettre à voler ! »
Après cette expérience riche mais énergivore, Valérie décide de s’accorder un break. De donner du sens à sa vie professionnelle. Hasard ou coïncidence, elle croise la route de deux femmes en quête de soutien pour monter une antenne de l’association « Elles bougent » en Franche-Comté. Une seconde révélation pour Valérie.
« J’étais en pleine réflexion sur la place des filles dans la société et convaincue que le combat commençait dès l’école » indique Valérie.
« Tous les petits garçons peuvent se projeter dans tous les métiers en se projetant sur les hommes qui les exercent, mais pas les filles. Régulièrement, on leur parle de femmes aux parcours exceptionnels et c’est très difficile pour elles de se projeter. Je milite pour qu’on montre des parcours de femmes normales qui à leur âge étaient comme elles » complète-t-elle.
Elle intervient dans les lycées, rencontre des parents, des jeunes filles, à qui elle livre son message.
« Il faut décider d’avoir le choix, et oser. J’ai beaucoup voyagé et vu des choses difficiles, et en Inde ou en Afrique, les femmes qui sont dans la rue n’ont pas le choix. En France, on a le choix. »
Après 8 mois de distance professionnelle, elle est recontactée par GE. D’abord consultante, elle quittera de nouveau la boîte pour vivre une expérience dans une plus petite entreprise, française, en Picardie. Célibataire géographique, elle apprendra encore de cette expérience qui ne durera qu’un an, avant un autre appel de GE.
« Je suis revenue pour occuper le poste de directrice industrielle. C’est très prenant. Mais une société ne peut pas vivre qu’avec des managers, il faut aussi savoir recruter des experts. Depuis 2 ans dans ces fonctions, j’ai recruté des femmes à des postes critiques, et elles sont vraiment courageuses. Elles ont une pugnacité, le souci de l’intérêt général et une loyauté que je ne retrouve pas toujours chez les hommes » souligne Valérie, avant de conclure : « Je crois aux femmes qui recrutent des femmes. » Authentique.
Podcasts « Les cœurs audacieux » - Saison 1 / Épisode 6 - 24 juin 2021

Recherche
Industrie-recherche : un consortium autour de la transmission de puissance
Inauguré le 12 décembre 2017 dans les locaux du Groupe Volvo à Saint-Priest, le consortium CIRTRANS regroupe plusieurs acteurs académiques et industriels autour de la transmission de puissance.
3 questions à Jean-Pierre de Vaujany, membre du bureau de CIRTRANS, enseignant et chercheur à l’INSA Lyon.
Comment est née l’idée de ce consortium ?
Il vient en réponse aux besoins des industriels qui travaillent dans le domaine de la transmission mécanique. Il a pris corps ces dernières années grâce au réseau de compétences qui s’est construit autour des spécialités d’engrenages. L’objectif est de développer et de pérenniser l’expertise, en rassemblant les personnes et les ressources autour du même objectif : la transmission de puissance.
Quelle est la particularité d’un consortium ?
C’est de regrouper plusieurs établissements académiques et plusieurs partenaires industriels autour d’une même problématique. Nous avons également mis dans la boucle INSAvalor, la filière de valorisation et transfert de l’INSA Lyon, pour justement mettre en place ce consortium. Nous l’avons appelé CIRTRANS pour Consortium Industrie-Recherche des Transmissions de Puissance. Il regroupe donc l’INSA Lyon, l’Ecole Centrale de Lyon et l’Ecam pour la partie académique, avec les laboratoires du LaMCos, LabECAM et LTDS. Côté entreprises, nous comptons le Groupe Volvo, Alstom, Gima, Reel, le Groupe Safran et Texelis.
Que peut-on déjà associer à la mise en place de ce consortium, inauguré il y a quelques jours dans les locaux du Groupe Volvo ?
Nous avons déjà lancé deux thèses de recherche permettant d’aborder la thermique des trains épicycloïdaux et la réduction de bruit. En parallèle, un projet de convergence d’outils de calcul et de développement de méthodologies est à l’étude. C’est important de travailler ensemble. Cela permet de souder la recherche française chez les industriels.

Formation
Politique internationale : l’INSA Lyon lance son Bachelor
C’est en toute discrétion que l’INSA Lyon a lancé l’an dernier un programme de bachelor. 25 places sont ouvertes pour une deuxième promotion. L’heure est à la sélection.
Objectif international. En proposant un programme de formation sur 3 ans après le Bac, l’INSA Lyon élargit son ouverture à l’international et cherche à davantage capter les étudiants anglo-saxons, plus familiers à ce modèle court de poursuite d’études. Pour mieux correspondre aux standards outre-Manche, l’INSA a d’ailleurs conçu ce bachelor en partenariat avec la prestigieuse université de technologie de Strathclyde, à Glasgow. Domaine de spécialité : ingénierie mécanique et aéronautique.
« Ce bachelor est un diplôme d’établissement reconnu par nos partenaires » précise le directeur de l’INSA Lyon Eric Maurincomme. « La société Safran nous soutient financièrement dans cette démarche pédagogique, et nous souhaitons accueillir 25 étudiants internationaux par promotion. »
Avec ce cursus, hors de question de concurrencer les licences des universités lyonnaises mais bien de rendre l’INSA plus visible à international. En choisissant le modèle du bachelor, l’INSA permet aux étudiants une fois diplômés d’entrer sur le monde du travail ou de poursuivre leurs études avec la particularité de posséder un diplôme reconnu partout en Europe. La maîtrise des deux langues, française et anglaise, et une bonne connaissance des deux cultures seront bien évidemment un plus dans leur curriculum vitae.
« Il n’y a pas vraiment de formation Bac+3 en ingénierie en France et c’est un manque sur le marché du travail » précise Philippe Velex, enseignant-chercheur à l’INSA Lyon et responsable de l’International Bachelor in Mechanical, Materials and Aerospace Engineering. « Ce bachelor s’inspire d’un standard international classique que ce soit aux Etats-Unis ou au Royaume-Uni. Il est également compatible avec le système LMD instauré en Europe » précise-t-il.
Avec la totalité des cours en anglais (niveau C1 requis), ce programme insalien, qui vise l’excellence, met l’accent sur le travail en équipe et par projets, il permet une spécialisation dès l’entrée, en mécanique, science des matériaux ou aéronautique. Un stage de découverte de l'entreprise d’un mois est obligatoire en fin de première année. En deuxième année, les élèves doivent intégrer dans leur planning une journée par semaine à l’ECAM, Ecole Catholique d’Arts et Métiers de Lyon, partenaire de ce programme. Au deuxième semestre (S4 en réalité), direction Glasgow pour suivre les cours à l’université de Strathclyde. Le programme s’achève en troisième année par deux semestres à l’INSA Lyon puis par un stage en Europe de 3 ou 4 mois.
Une autre formation de niveau bachelor sera offerte prochainement au sein du Groupe INSA, en collaboration avec la société de formation à distance OpenClassrooms. Les modules fournis par les 6 INSA sont en cours de finalisation autour d’une spécialisation « Internet des Objets », et dans le cadre d’un projet IDEFI financé par l’Agence Nationale de la Recherche dans le cadre des Investissements d’avenir pour l’enseignement supérieur et la recherche.