Une bouffée d'air au bon endroit
L'aérospatiale consacre beaucoup de travaux à de nombreux concepts d'aile, qui améliorent la portance et réduisent la turbulence, comme des dispositifs hypersustentateurs et l'écoulement laminaire naturel. Le contrôle actif de l'écoulement consiste à modifier automatiquement l'écoulement de l'air sur l'aile, pour améliorer l'aérodynamique. Le consortium de Clean Sky est responsable du plus ambitieux programme de recherche en aéronautique jamais lancé en Europe. Un élément majeur de ce programme consiste en de petits dispositifs hypersustentateurs, intégré aux ailerons sur le bord de fuite de l'aile. Le projet AFCIN, financé par l'UE, a été lancé pour étudier les AFC et notamment la technique d'air pulsé. Les scientifiques ont trouvé une solution en utilisant un actionneur mis au point par un autre projet (FloCoSys) pour l'AFC. Le système a réduit notablement les dimensions de l'aileron extérieur, par rapport au concept de référence. Il en a aussi réduit l'épaisseur et donc la place disponible pour y installer des dispositifs, ce qui a compliqué l'aspect technique. En fin de compte, les chercheurs d'AFCIN ont utilisé un concept à plusieurs longerons de structure. Ce concept inhabituel et innovant s'est avéré plus facile à fabriquer, et en plus il a libéré de la place. Cette place a permis d'installer le réservoir d'air sous pression pour le dispositif d'AFC. Les chercheurs ont utilisé divers matériaux comme des plaques en composites renforcés de fibres de carbone, et les ont soumis à des tests statiques et de fatigue sous diverses charges. Même avec des contraintes très élevées, les plaques ont continué de se comporter correctement. Un démonstrateur d'une envergure de 2 m a aussi été testé, et une maquette grandeur nature d'une section d'un aileron a été transmise au directeur du projet Clean Sky à fins de test. Le projet AFCIN a intégré le contrôle actif de l'écoulement dans un aileron externe pour bord de fuite, afin d'améliorer le comportement aérodynamique et la portance. Ce système a réduit notablement la taille de l'aileron. L'amélioration de la portance et la réduction du poids pourraient se traduire par une réduction de la consommation de carburant et des rejets associés. En outre, si le système est utilisé pour un décollage et un atterrissage avec une plus forte pente, il pourrait réduire le bruit et rendre les vols plus respectueux de l'environnement. Le projet AFCIN a rapproché un peu plus le système d'une intégration complète et des tests en vol.
Mots‑clés
Contrôle actif de flux, dispositifs hypersustentateurs, bord de fuite, aileron, conception à plusieurs longerons
