La sécurité des opérations aériennes hivernales repose directement sur la capacité à quantifier avec précision l’adhérence entre les pneus d’aéronefs et les surfaces de piste contaminées par la neige, la glace, la neige fondante, le verglas ou les résidus de produits dégivrants. Malgré les progrès récents associés au International Civil Aviation Organization Global Reporting Format (GRF), les mécanismes fondamentaux qui contrôlent la glissance hivernale demeurent encore imparfaitement compris.
Le projet de doctorat vise à développer une plateforme expérimentale de laboratoire permettant de reproduire, dans des conditions hautement contrôlées, les interactions complexes entre :
- les contaminants hivernaux (neige sèche, neige mouillée, slush, glace, verglas, givre, …);
- les produits de dégivrage et d’anti-givrage pour pistes (potassium formate, potassium acetate, sodium acetate);
- les surfaces représentatives de chaussées aéroportuaires (asphalte, béton, surfaces texturées);
- les sollicitations mécaniques associées au passage des aéronefs et des équipements de déneigement.
Le doctorant concevra une méthodologie expérimentale intégrant :
- essais tribologiques instrumentés;
- caractérisation physique des contaminants;
- acquisition synchronisée de données;
- plans d’expériences (DOE);
- modélisation statistique et apprentissage automatique explicable.
L’objectif scientifique est d’établir des relations quantitatives entre les paramètres environnementaux, les propriétés des contaminants, les traitements chimiques et la friction résultante, afin de mieux comprendre les mécanismes de récupération de friction et de soutenir le développement d’outils prédictifs.
Les résultats alimenteront directement le projet stratégique NordPiste – L’ingénierie nordique comme vecteur d’amélioration des normes et pratiques hivernales sur les pistes d’aéroport, financé en partenariat avec Aéroports de Montréal, le Consortium de recherche et d’innovation en aérospatiale au Québec et le Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada.
Ce projet contribuera à :
- améliorer la compréhension scientifique de la glissance hivernale;
- optimiser l’utilisation des produits de dégivrage;
- réduire les impacts environnementaux;
- soutenir l’évolution des normes internationales SAE et ICAO;
- renforcer la sécurité des opérations aériennes en climat froid.
