La chaire hydraulique est née en 2010 du besoin de péren­nis­er l’enseignement de la trans­mis­sion de puis­sance hydraulique à l’UTC dans le cur­sus d’ingénieur. Pour le Cetim, représen­tant des pro­fes­sions de la mécanique en France, il s’agit aus­si de dis­pos­er d’une exper­tise sci­en­tifique dans le domaine de l’hydraulique.

L’UTC et le Cen­tre tech­nique des indus­tries mécaniques ont créé la chaire hydraulique et méca­tron­ique à l’initiative des indus­triels des trans­mis­sions hydrauliques et de leur syn­di­cat pro­fes­sion­nel Artema, avec le sou­tien de la Région Picardie et du fonds Fed­er. « Le con­stat tech­nologique est clair, l’hydraulique par ses pro­priétés physiques comme la puis­sance mas­sique et volu­mique n’est pas rem­plaçable à court terme, mais elle doit opér­er sa muta­tion pour garder sa place dans une per­spec­tive d’énergie décar­bonée, à savoir offrir une meilleure per­for­mance énergé­tique, réduire le bruit en fonc­tion­nement et amélior­er la com­pac­ité et l’adaptabilité aux trans­mis­sions élec­triques. En somme, un dou­ble con­stat jus­ti­fi­ait la créa­tion d’une chaire : un besoin de for­ma­tion et d’évolution pour cette tech­nolo­gie mécon­nue, invis­i­ble et sou­vent con­fon­due avec l’hydraulique des bar­rages et encore indis­pens­able pour ani­mer les machines », explique le tit­u­laire de la chaire, Éric Noppe, qui a rejoint l’UTC en tant qu’enseignant-chercheur con­tractuel après une expéri­ence de 25 années passées dans l’industrie. « Les besoins dans le domaine de l’hydraulique amè­nent une très bonne per­spec­tive, car, para­doxale­ment, l’électrification des engins mobiles va génér­er beau­coup de travaux pour adapter la trans­mis­sion hydraulique. Des trans­mis­sions moins bruyantes, qui tour­nent plus vite, plus effi­caces énergé­tique­ment et qui accom­pa­g­nent les éner­gies nou­velles. Autant de chal­lenges à venir ! »

Tout un écosystème dédié à l’innovation

La chaire per­met de délivr­er un cours d’hydraulique dans le cur­sus de for­ma­tion des ingénieurs auprès de 25 à 30 étu­di­ants for­més chaque année. La chaire génère une activ­ité de recherche tech­nologique parte­nar­i­ale avec une plate­forme d’essai et d’expérimentation inté­grée dans le lab­o­ra­toire de mécanique Rober­val. Enfin, une activ­ité de for­ma­tion con­tin­ue pour les indus­triels com­plète les travaux, avec un banc didac­tique opéré avec un parte­naire. « Les ingénieurs de recherche, doc­tor­ants, étu­di­ants ingénieurs sta­giaires com­posent les forces vives de la chaire. La Fon­da­tion UTC pour l’innovation per­met son finance­ment par des fonds de mécé­nat. En effet, le Cetim, mécène de la Fon­da­tion parte­nar­i­ale de l’UTC, finance depuis l’origine le fonc­tion­nement de la chaire. Les indus­triels con­cep­teurs ou inté­gra­teurs de fonc­tions hydrauliques par­ticipent aux pro­jets de recherche col­lab­o­rat­ifs et indi­recte­ment à la for­ma­tion des ingénieurs en pépinière. Un réseau d’universités parte­naires, telles que l’Insa Lyon, l’Insa Toulouse, l’université de Mod­e­na, l’université de Pur­due Lafayette, for­ment autant de col­lab­o­ra­tions enrichissantes. La SATT Lutech, acteur et financeur de la recherche, accom­pa­gne aus­si un brevet déposé dans le cadre de la chaire, pour un drone à trans­mis­sion hydraulique », ajoute Éric Noppe. La chaire par­ticipe à de nom­breux pro­jets de R&D comme le pro­jet européen H2REF-DEMO. Il s’agit de la con­cep­tion et de la réal­i­sa­tion d’un com­presseur d’hydrogène inno­vant qui sera à terme le plus grand d’Europe pour le rem­plis­sage des réser­voirs des futurs camions et bus à hydrogène. Un pro­to­type échelle 1 sera opéra­tionnel en 2025. L’UTC assure la mod­éli­sa­tion com­plète du process, une aide au con­trôle-com­mande et la con­cep­tion de la généra­tion hydraulique. « C’est une vraie avancée dans le domaine de la com­pres­sion d’hydrogène. L’hydraulique per­met d’entrevoir une réduc­tion de plus de 50 % de l’énergie con­som­mée pour le rem­plis­sage de réser­voirs des véhicules avec nou­velle méth­ode de rem­plis­sage innovante. »

« Rien ne peut se faire seul »

Les prob­lé­ma­tiques de l’hydraulique sont cou­plées avec le génie élec­trique, la mécanique des flu­ides et le cal­cul d’écoulement, les méth­odes d’optimisation et de con­cep­tion en génie indus­triel, l’acoustique, la tri­bolo­gie et les matéri­aux, la com­mande et le con­trôle. « En résumé, voilà un ter­rain de jeu d’application très riche pour les activ­ités sci­en­tifiques de Rober­val. Pour les étu­di­ants, c’est un moyen de par­faire leurs con­nais­sances dans le cycle diplô­mant mais aus­si de par­ticiper à des pro­jets de R&D indus­triels après le diplôme. La chaire devient pour eux une plate­forme idéale pour inté­gr­er l’industrie avec une spé­cial­i­sa­tion recon­nue. Ils béné­fi­cient de vrais sujets indus­triels mais aus­si d’une exi­gence d’apprentissage de haut niveau qui les stim­ule. Pour les chercheurs en mécanique du lab­o­ra­toire de Rober­val, c’est autant de sujets col­lab­o­rat­ifs et cas d’étude, car dans un domaine aus­si mul­ti­physique que l’hydraulique rien ne peut se faire seul », com­plète Éric Noppe qui, par­mi les apports récents en ter­mes de recherche de la chaire cite la créa­tion d’une ser­vo­valve hydraulique minia­tur­isée qui n’existe pas sur le marché. Un besoin jus­ti­fié par le drone hydraulique. « Mais le prin­ci­pal apport reste l’ensemble des ingénieurs diplômés par l’UTC et qui sont allés grossir les rangs des indus­triels util­isa­teurs de l’hydraulique après leur pas­sage à la chaire. »

KD