Vers des avions à écoulement laminaire plus efficaces
L’entreprise commune Clean Sky 2 (CSJU) a fixé des objectifs ambitieux dans le domaine de l’aviation, avec notamment une réduction de 20 à 30 % du carburant consommé par les avions et des émissions de CO2 qui en découlent.
L’un des trois instruments utilisés par la CSJU pour les atteindre est «l’avion concept». Il s’agit d’études de conception qui intègrent les technologies dans une configuration conceptuelle viable et couvrent autant les jets d’affaires, que les avions commerciaux ou les giravions, soit les principales familles d’avions du futur.
Dans ce contexte, et pour contribuer aux objectifs de la CSJU, le projet EULOSAM II, financé par l’UE, s’est donné pour but de soutenir le développement et l’évaluation des aéronefs à écoulement laminaire naturel (natural laminar flow, NLF). «Plus précisément, le projet s’est concentré sur la mise à niveau de la conception et l’achèvement de la fabrication d’une soufflerie de demi-avion (maquette de soufflerie), commencée dans le cadre du projet EULOSAM, financé par l’UE, qui permet d’analyser les performances aérodynamiques de gouvernes innovantes et de dispositifs à haute portance d’une configuration d’aile laminaire», explique Luca Flamini, coordinateur du projet.
Le projet a supervisé le développement de l’aile intelligente intégrée NLF. «La laminarité est l’une des voies technologiques les plus importantes vers une aile hautement efficace», note Luca Flamini. En effet, elle peut apporter une amélioration significative de la traînée et de l’efficacité aérodynamique des avions. «L’opinion actuelle est que l’aile NLF présente un solide potentiel pour réduire la traînée au niveau de l’avion de 6 à 7 % en croisière par rapport à la toute dernière aile à flux turbulent», ajoute Luca Flamini.
Fabrication de l’avion NLF
Au cours du projet, la conception du modèle de soufflerie complet a été finalisée. Il sera monté et testé dans une soufflerie à basse vitesse avec un nombre de Reynolds élevé en dehors du projet. Ces tests devraient avoir lieu en 2022 sur le site de la soufflerie F1 de l’ONERA. L’analyse et le travail numérique suivront les tests.
En ce qui concerne l’impact des travaux du projet, Luca Flamini souligne: «Le consortium EULOSAM II est fier d’avoir apporté sa petite contribution à l’application de la technologie de l’écoulement laminaire naturel pour la prochaine génération d’aéronefs. Les outils développés dans le cadre du projet pourraient être facilement étendus à d’autres catégories d’avions, comme l’aviation générale et les avions commerciaux.»
En outre, les nouvelles techniques développées dans le cadre du projet pour accélérer les essais en soufflerie permettant de prédire correctement les performances en matière de haute portance des avions NLF aideront à concevoir et à tester des aéronefs à écoulement laminaire plus efficaces. «Cela soutiendra les objectifs de l’ACARE, qui sont fondamentaux pour tous les projets H2020», confirme Luca Flamini. En outre, cela contribuera également à améliorer les performances aérodynamiques et l’efficacité des avions, ce qui aura un impact écologique positif et devrait faire de la prochaine génération d’avions un produit compétitif.
Les partenaires du projet ont un intérêt intrinsèque à promouvoir leurs découvertes et leurs connaissances auprès des clients actuels et potentiels afin de créer de nouvelles opportunités commerciales. «Le savoir-faire et l’expérience acquis en matière de conception mécanique, de fabrication de modèles de soufflerie complexes, de développement d’une instrumentation adaptée visant à accélérer les essais en soufflerie et de conception d’un système complet pour motoriser l’ajustement de l’empennage horizontal, y compris le programme de contrôle associé et compatible avec les interfaces d’essais en soufflerie, tout cela sera partagé», conclut Luca Flamini.
>> Source : EUropean LOw Speed Aircraft Model at high Reynolds II - Résultat de la recherche de l'UE