La maîtrise aérodynamique des avions allégés
Comme dans tous les secteurs de la mobilité, l’allègement des structures est une des principales préoccupations des ingénieurs de l’aéronautique, afin de réduire au maximum la consommation d’énergie. Les avions plus légers sont cependant plus sensibles aux perturbations, et nécessitent donc un travail plus poussé de mise au point aérodynamique pour garantir leur stabilité et le confort des passagers.
Les bourrasques de vent sont une perturbation problématique pour les avions : elles peuvent provoquer l’oscillation des ailes et de l’empennage, et ainsi brusquement incommoder les passagers. Le phénomène est d’autant plus intense que l’avion est léger. Des chercheurs du Centre allemand de recherche aérospatiale (DLR) s’attellent donc à examiner ces oscillations du point de vue aérodynamique.
- Le montage expérimental avec la grande aile devant et la petite derrière
Ils disposent à cette fin d’une soufflerie transsonique d’une longueur de 50 m, à Göttingen (Basse-Saxe). Une grande aile rectangulaire est placée dans le flux d’air, et est mise en oscillation. Cela provoque des turbulences, qui viennent se répercuter sur une deuxième aile, plus petite, placée derrière la première et entrant elle aussi en oscillation. Ce montage expérimental permet donc d’étudier le comportement des ailes en conditions de vol normal – aussi bien en vol de croisière qu’en descente – et les interactions entre les deux ailes. D’autre part, la grande aile est capable de générer des turbulences très importantes, assimilables à des bourrasques de vent. Les chercheurs pourront ainsi en observer les conséquences sur la petite aile, qui permettront d’en déduire les contraintes auxquelles serait soumis l’avion.
Les résultats de ces essais devraient être exploités afin de construire des modèles de simulation numérique, qui seront employés à plus grande échelle pour développer les avions plus écologiques de demain.
- Simulation de l’écoulement autour des ailes
Pour en savoir plus, contacts :
- Jens Wucherpfennig, communication – DLR, Göttingen – tél. : +49 551 709-2108, fax : +49 551 709-12108 – email : jens.wucherpfennig@dlr.de
- Dr.rer.nat. Ralph Voß – DLR, Institut d’aéroélastique, simulation – tél. : +49 551 709-2411, fax : +49 551 709-2862 – email : ralph.voss@dlr.de
- Dipl.-Phys. Holger Mai – DLR, Institut d’aéroélastique, essais – tél. : +49 551 709-2481, fax : +49 551 709-2862 – email : holger.mai@dlr.de
Source :
« Leichtere Flugzeuge sollen vor Böen sicher sein », communiqué de presse du DLR – 05/01/2011 – http://www.dlr.de/desktopdefault.aspx/tabid-1/86_read-28481/
Rédacteur :
Sebastian Ritter, sebastian.ritter@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr
