Machine électrique : Développement et amélioration d'outils de dimensionnement et de simulation des machines électriques.

IFP Energies nouvelles - Mobilité et Systèmes | Ref : Stage R1070R/2020/n° 9

Stage - Electricité / Electrotechnique

  • Début

    entre janvier et juin 2020

  • Durée

    5 mois

  • Localisation

    Hauts-de-Seine

  • Indemnité

    Oui


IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de trois priorités stratégiques : mobilité durable, énergies nouvelles et hydrocarbures responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

  • l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
  • la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

Machine électrique : Développement et amélioration d’outils de dimensionnement et de simulation des machines électriques.

Description du sujet :

IFPEN développe des concepts innovants de machines électriques pour la traction automobile et l’électrification des moteurs thermiques.

Dans le but de proposer de nouveaux concepts pertinents, des outils de simulation et de conception prédictifs sont nécessaires. Ces simulations doivent permettre de couvrir de nombreux cas d’utilisation des machines électriques, tels que les cas de court-circuit, d’évaluation du couple et de la puissance maximaux, de fonctionnement dans des conditions thermiques non standards, pour aboutir à l’évaluation de son rendement sur l’ensemble de sa plage d’utilisation (cartographie).

De nombreux outils commerciaux existants permettent de réaliser ce type de calculs, mais ils ne permettent pas une maitrise complète des modèles et des hypothèses employés. Dans un objectif d’amélioration continue de son savoir-faire en conception et simulation de machines électriques, IFPEN a fait le choix de développer ces propres outils et le stage proposé vise à renforcer cette compétence.

Ce stage a donc pour objectif de proposer de nouvelles fonctions permettant des études plus complètes au sein de la plateforme de simulation déjà existante. Ces outils devront permettre de considérer les cas de court-circuit, en réalisant un couplage calcul éléments finis/circuit et améliorer l’estimation des pertes dans les matériaux magnétiques, en se basant sur la littérature existante et les caractérisations expérimentales. La plateforme actuelle enrichie de l’apport du stage devra être capable de réaliser ces calculs pour n’importe quelle structure de machine électrique synchrone.

Le stage se déroulera de la manière suivante :

  1. Prise de connaissance de la technologie et des méthodologies de simulation IFPEN.
  2. Etude bibliographique sur les méthodologies existantes
  3. Développement des outils de simulation
  4. Réalisation de cas test et comparaison avec des données expérimentales et des études IFPEN
  5. Capitalisation sur la démarche et les outils développés.

Profil recherché :

3ème année d’école d’ingénieur à dominante Génie Electrique.

  • Connaissances en machines électriques.
  • Connaissances en calcul éléments finis (FEMM) souhaités.
  • Connaissance de Matlab obligatoire
  • Goût pour la simulation numérique indispensable.

Baptiste CHAREYRON
1&4, avenue de Bois-Preau
92852 - Rueil-Malmaison cedex
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