Des jets d'air pulsés pour contrôler l'écoulement de l'air le long des ailes
Au moment du décollage et de l'atterrissage, les ailes doivent assurer une portance suffisante à basse vitesse. Des systèmes complexes de volets, sur le bord d'attaque de l'aile et sur son bord de fuite, peuvent assurer une portance élevée mais ils augmentent le poids de l'avion ainsi que sa consommation de carburant et les rejets associés. Par ailleurs, des systèmes actifs de contrôle du flux, capables de détecter et réagir aux conditions du vol, peuvent augmenter efficacement la portance et la stabilité, et réduire la traînée. Cependant, bien que de nombreux travaux aient porté sur des actionneurs de contrôle de flux, aucun n'a atteint une maturité suffisante pour intéresser l'aviation civile.Les scientifiques du projet DT-FA-AFC, financé par l'UE, ont donc entrepris une campagne intense de recherche et développement en vue de réaliser un système disposant d'un tel potentiel. Ils se sont intéressés au système de contrôle de flux et au matériel de contrôle, plutôt qu'aux effets aérodynamiques du contrôle de flux, développant un domaine de recherche quelque peu négligé. Au final, ils ont réalisé un système d'actionneur fluidique à l'échelle de l'avion, solide et compact, sans pièce mobile ni électrique.Ce système produit des jets d'air pulsés de grande amplitude, afin de retarder ou d'éviter le décollement des filets d'air. Le fait d'éviter ou retarder le décollement de la couche d'air laminaire de la surface de l'avion évite la transition vers un écoulement turbulent et prolonge la plage de fonctionnement. En coopération avec des organisations extérieures, les chercheurs ont conçu un actionneur fluidique en un seul élément, répondant aux spécifications techniques et intégrable dans le volet en bord de fuite. Ces actionneurs ont ensuite été combinés pour former un large ensemble, associé à l'étage de commande nécessaire. Le système a été testé à l'échelle de l'avion au niveau des pressions, du taux d'écoulement et des fréquences, puis à échelle réduite pour des tests en soufflerie. L'évaluation au banc des performances du système a démontré la faisabilité du contrôle nécessaire dans la plage de fréquences intéressante pour l'aviation civile.Le contrôle actif du décollement des filets d'air, via de l'air pulsé au niveau de l'épaule du volet, devrait avoir un impact majeur sur la concrétisation des objectifs Vision 2020 du conseil consultatif ACARE (Advisory Council for Aviation Research and Innovation in Europe). En outre, le système est mécaniquement plus simple, plus léger et moins encombrant, ce qui réduit la consommation de carburant et les rejets associés. Le projet DT-FA-AFC devrait proposer un système d'actionneur fluidique d'un grand intérêt industriel, et pour la première fois avec le potentiel d'être intégré dans un avion civil.>
