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| THIOT INGÉNIERIE | |
| Création | 1988 |
|---|---|
| Fondateurs | Patrick THIOT |
| Siège social | Puybrun, Lot France
|
| Direction | Patrick THIOT |
| Activité | Aéronautique, Spatial et Défense |
| Produits | Lanceurs de laboratoire, machines d'autofrettage, barres d'Hopkinson, chambres de détonique |
| Effectif | 20 à 25 |
| Site web | [1] http://www.thiot-ingenierie.com |
| Chiffre d'affaires | 6,8 millons € (2015) |
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THIOT INGÉNIERIE est une société privée située dans le Lot (46), leader mondial dans la fabrication de canons à gaz et experte en Physique des Chocs[1]. L'entreprise réalise des essais d'impacts et des tests de certification pour les industries aéronautique, spatiale et de défense[1].
Histoire
modifierFondée en 1988 par Patrick THIOT, l'activité de la société s'est dans un premier temps concentrée sur la conception et la fabrication de lanceurs de laboratoire (canons à gaz). Cette activité a permis à l'entreprise de devenir leader mondial dans la Physique des Chocs[1] et ainsi de fournir les centres de recherche les plus prestigieux[1].
En 1992, la société réalise "ATHÉNA" lanceur à deux étages pour le CEA de Gramat (ancien CEG). Ce lanceur est l'un des plus puissants de France[2].
En 2000, THIOT INGÉNIERIE conçoit pour Lawrence Livermore National Laboratory (E-U), le lanceur "JASPER"[3].
En 2008, la société acquière de nouveaux locaux afin de créer son propre laboratoire de recherche en Physique des Chocs[1]. Ce dernier comprend 4 lanceurs de laboratoire couvrant des calibres de 9 à 350 mm, 2 chambres de test blindées, des barres d'Hopkinson permettant de réaliser des caractérisation matériaux à haute vitesse de déformation et une presse dynamique, unique en Europe, permettant de charger 200T en 3 mètres/sec.
Ces équipements conçus et créés par son équipe permettent à l'entreprise de proposer des essais sur structures ainsi que de caractérisation dynamique de matériaux. Les ingénieurs et chercheurs de THIOT INGÉNIERIE travaillent sur différents projets tout au long de l'année afin de mieux comprendre les réactions des matériaux lors d'un choc.
En 2014, l'entreprise démontre ses capacités à lancer un projectile à grande vitesse en réalisant une véritable partie d'Angry Birds[4] grâce à son lanceur de laboratoire "TITAN".
En 2015, l'entreprise réussi, grâce à des efforts en terme de R&D, à réaliser des essais d'impact à des vitesses supérieures à 10 km/sec[5] (record mondial avec un lanceur à gaz double étages gaz-gaz[6]) soit 36 000 km/h. Cette performance va permettre de simuler des impacts de débris spatiaux sur des satellites à des vitesses plus proches de la réalité que ce qui se faisait jusque lors.
Conception de machines spéciales
modifierTHIOT INGÉNIERIE est spécialisée dans la conception et la fabrication de canons à gaz, chambres de détonique et machines d'autofrettage.
Canons à gaz légers
modifierUn canon à gaz léger est un tube à choc utilisé en physique. Il est spécialement conçu pour accélérer des projectiles à de très grandes vitesses[4] et sert habituellement à l'analyse des impacts en hypervitesse tels que la formation de cratères d'impact par des météorites ou la résistance de blindages militaires.
Il est également utilisé pour créer de fortes pressions notamment pour transformer de l'hydrogène liquide en hydrogène métallique.
Canons à gaz léger simple étage
modifierLe canon a gaz simple étage est composé d’un réservoir, d’une vanne et d’un tube de lancement. L’impacteur (objet projeté) est placé dans un sabot pour assurer l’étanchéité dans le tube. L’ensemble sabot plus impacteur est appelé projectile.
Le gaz est mis sous pression dans le réservoir puis libéré par le biais d’une vanne rapide pour propulser le projectile. Les canons à gaz léger permettent de lancer des projectiles à des vitesses pouvant aller jusqu’à 1 100 mètres par seconde.
Canons à gaz léger double étages
modifierLe canon à gaz double étages est composé de deux tubes distincts, de diamètres différents reliés entre eux par une pièce appelée convergent. Le premier étage appelé tube de compression contient un piston précédant le gaz léger (hélium, hydrogène). La première phase de compression du gaz est assurée par ce piston qui est mis en mouvement à l'aide d'un gaz sous pression contenue dans un réservoir et libéré par une vanne (on parle alors de canon gaz-gaz). Ce piston compresse le gaz contenu dans le tube de compression jusqu'à rupture d'un diaphragme. Le gaz passe alors dans le deuxième étage appelé tube de lancement dans lequel se trouve le projectile à propulser. Les vitesses atteintes par les projectiles peuvent atteindre 10 km/s (soit 36 000 km/h).
Barres d'Hopkinson
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Les barres d'Hopkinson sont un dispositif d'essai permettant de réaliser des essais de caractérisation de matériaux à haute vitesse de déformation 10^4sec-1.
Les barres d'Hopkinson confectionnées par THIOT INGÉNIERIE peuvent détenir un système automatique de mise en température de l'échantillon à tester.
Chambres de détonique
modifierLes chambres de détonique sont des chambres blindées dans lesquelles peuvent être placés des explosifs. Elles ont pour but de contenir les gaz, débris et poussières provoqués par l'explosion de la charge.
De cette manière, il est rendu possible de tester des petites charges pyrotechniques comme ceux servant aux détachements d'un satellite ou des réservoirs de satellites sous pression en toute sécurité.
Machines d'autofrettage
modifierLes machines d’autofrettage sont utilisées lors de la fabrication de tubes des canons de chars d’assaut ou d'artillerie.
Le processus consiste à envoyer un fluide dans le tube sous très haute pression (10 000 à 13 000 bar) jusqu’à déformation de celui-ci. Le but est d'induire des pré-contraintes qui améliorent la durée de vie du canon.
De même, le passage des tubes dans ces machines permet également d'éprouver le tube à pression et assure donc sa sécurité avant sa mise en place sur le char.
Laboratoire d'essais
modifierOutre son activité de conception et fabrication de machines spéciales, l’entreprise propose également à ses clients des essais d’impacts sur structures ainsi que des essais de caractérisation dynamique de matériaux grâce à son laboratoire d'essais.
TITAN et THOR
modifierTitan et Thor sont des lanceurs à gaz simple étage pouvant lancer des projectiles allant de 60 à 350 mm de diamètre à 1300 mètres/sec. Ces lanceurs de laboratoire sont utilisés pour les essais aéronautiques, notamment pour recréer les effets d'un orage de grêle, des impacts de pneus ou encore d'oiseaux. Ces deux lanceurs peuvent être utilisés pour des certifications AESA et FAA telles que la CS 23 pour les petits aéronefs, CS 25 pour les grands aéronefs (CS 23.361 et CS 23.362, CS 29 pour les hélicoptères, la CS-E pour les moteurs et enfin la CS-P pour les hélices.
HERMES
modifierHermes est un lanceur à gaz double étages, le plus souvent utilisé pour les essais d'impacts hypervéloces, celui-ci accélère à plus de 8500 mètres/sec des projectiles de 12 mm de diamètre. Ces essais permettent de tester la résistance de la structure des satellites face aux débris spatiaux. Une autre des applications est l'étude de la formation de cratères de météorites ainsi que la dérivation de géocroiseurs.
VULCAIN
modifierVulcain est un lanceur à gaz double étages pouvant lancer un projectile de 35 mm de diamètre à 3000 mètres/sec. Ce lanceur de laboratoire est utilisé pour la défense, notamment pour projeter des flèches de chars ou tester la solidité des blindages.
Vulcain est équipé d'une chambre de détonique lui permettant de réaliser des essais d'impact sur des réservoirs sous pressions comme les réservoirs d'hydrogène pour les véhicules à pile à combustible.
JUPITER
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Le rôle de la presse dynamique est de créer un effort de traction ou de compression à vitesse élevée.
THIOT INGÉNIERIE possède une presse dynamique unique en Europe. En effet, cette dernière est particulière de par sa vitesse de chargement. L'effort peut passer de 0 à 200 tonnes en 3 millisecondes. Ces essais permettent d'étudier la réponse des matériaux et structures face à des chargements rapides comme les crash ou les explosions.
Parmi les domaines d'application on compte : les études de propagation d'onde sismique, de crash automobile ainsi que les essais de traction, compression, cisaillement à haute vitesse de déformation sur échantillons normalisés.
Barres d'Hopkinson
modifierLes barres d'Hopkinson sont un dispositif d'essai permettant de réaliser des essais de caractérisation de matériaux à haute vitesse de déformation jusqu'à 10^4sec-1.
Applications
modifierL’entreprise est spécialisée dans la conception et la fabrication de machines spéciales et propose également, grâce à son laboratoire d’essais, des tests d’impacts sur structures ainsi que des essais de caractérisation dynamique de matériaux sur trois domaines d'application. Le but est de collaborer et d'accompagner les industries de l'aéronautique, du spatial et de la défense à mieux comprendre le comportement de leurs matériaux sous choc et de développer ainsi des produits plus performants.
Aéronautique
modifierTHIOT INGÉNIERIE propose à ses clients de l’industrie aéronautique des essais normalisés à l’aide de canons à gaz et d’une presse dynamique. Ces essais peuvent reproduire des impacts de grêlons, pneus, cailloux ou des impacts aviaires. L’entreprise réalise également des simulations numériques d’impacts, des endommagements ou des explosions.
Ainsi, les essais réalisés dans le laboratoire d'essais de THIOT INGÉNIERIE permettent aux clients d'obtenir des certifications telles que l'AMC 25.361, CS 25.362 ou CS 25.371.
Spatial
modifierL'entreprise détient des équipements lui permettant de simuler des impacts de débris spatiaux sur des satellites à 10 km/sec. THIOT INGÉNIERIE peut également proposer ses services pour étudier la formation de cratères de météorites ainsi que la déviation de géocroiseurs.
Ces essais d'impacts ont pour objectif de comprendre le comportement des satellites en cas d’impact et ainsi à aider les industriels du spatial à optimiser la durée de vie de ceux-ci[7][8].
Défense
modifierLes 25 ans d’expertise de THIOT INGÉNIERIE dans l’étude du comportement des matériaux sous choc lui ont permis de développer ses compétences dans la Physique des Chocs et ainsi d’étendre ses offres de fabrication de machines spéciales et d’essais dans le domaine de la Défense.
En effet, l’entreprise propose la réalisation de tests sur blindages, des essais de pénétration, des simulations d'explosions et conçoit des chambres de détonique.
De plus, elle propose la conception et la fabrication de machines d’autofrettage.
Partenaires
modifierAirbus[1], constructeur aéronautique, fait appel à THIOT INGÉNIERIE afin de tester la résistance de ses pièces avant de lancer ses appareils sur le marché. Il en est de même pour Dassault Aviation, SAFRAN, Saint-Gobain, CNES, MBDA, DGA, NEXTER, BOMBARDIER et bien d'autres[9].
Voir aussi
modifier[2] Expériences : On n'est pas que des cobayes - peut-on casser du béton avec une pièce d'un euro? Émission du 05/12/2014
[3] La dépêche :" Le département partenaire d'Aerospace Valley"
[4] TOULÉCO : "Thiot Ingénierie, un labo choc pour des essais de l'extrême"
Références
modifier- L'Usine Nouvelle, « Thiot Ingénierie inaugure son laboratoire de tests de chocs dans le Lot », sur usinenouvelle.com, (consulté le )
- « Dossier de presse - Scientifique toi aussi (p.22 ATHENA) »
- « 100th shot for LLNL's 'gun in the desert' », sur Lawrence Livermore National Laboratory, (consulté le )
- « Angry Birds en conditions réelles, grâce aux lanceurs à gaz de Thiot Ingenierie », sur KultureGeek.fr (consulté le )
- Decidento, « INGENIERIE : Thiot Ingenierie vise les 10km/seconde ! », sur www.decidento.com (consulté le )
- « Thiot Ingénierie : des essais d’impact à la vitesse de 36 000 km/h ! », sur KultureGeek.fr (consulté le )
- (en) « Numerical investigations on pressurized AL-composite vessel response to hypervelocity impacts: Comparison between experimental works and a numerical code »
- (en) « Hypervelocity Impact of Aluminum Projectiles Against Pressurized Aluminum-Composite Vessel »
- « Espace aéronautique : THIOT INGENIERIE - aéronautique », sur www.espace-aeronautique.com (consulté le )