Contrôler les pales des hélices pour les avions écologiques
La progression de la mondialisation s'accompagne de celle des voyages par avion, pour le travail comme pour les loisirs. Clean Sky, un partenariat unique de l'UE entre les secteurs public et privé, soutient la recherche et le développement de nouveaux concepts et solutions afin de réduire l'impact de l'aviation sur l'environnement. Le concept de moteur à hélices non carénées à rotation inverse (CROR) est parmi les plus prometteurs. Il devrait remplacer le turbopropulseur pour les avions gros porteurs, et réduire de 20 % les rejets. Un élément critique de la validation vise le contrôle de l'angle des pales pour moduler la puissance du moteur et la vitesse de l'avion. Ce facteur n'étant pas requis pour les turbopropulseurs. Les scientifiques du projet OREAT (Open rotor engines advanced technologies for rotor blade pitch change mechanism), financés par l'UE, ont étudié les possibilités. Le concept d'hélices non carénées existe depuis quelques temps déjà, mais il souffre de problèmes de bruit et de sécurité, comme il n'y a plus de nacelle autour du moteur. Des travaux intensifs de recherche et de révision ont porté sur ces problèmes, et un démonstrateur est en cours de réalisation. Le projet OREAT est parti des spécifications du démonstrateur de CROR, dont les tests au sol sont prévus pour la fin 2015. À partir de ces spécifications, l'équipe a considéré de nombreux concepts de mécanismes pour contrôler l'angle des pales. Après une première analyse, elle a soumis les plus prometteurs à une évaluation complète pour la fiabilité, la sécurité, le poids, l'efficacité, les capacités de contrôle et de maintenance, la durabilité, la maturité et les coûts. Cette évaluation a conduit à sélectionner un seul concept. Les chercheurs d'OREAT se sont appuyés sur des données bien établies de fiabilité pour montrer que le meilleur concept disponible actuellement ne répondait pas aux exigences de certification, spécifiquement en cas d'arrêt en vol. Le projet OREAT II prendra la suite d'OREAT, s'attachant à réduire les risques du mécanisme de contrôle de l'angle des pales afin qu'il puisse être certifié pour le démonstrateur de Clean Sky. Les travaux d'OREAT ont apporté une contribution notable au développement d'un concept sûr et fiable de moteur à hélices non carénées à rotation inverse, en travaillant à réduire les risques du mécanisme critique de contrôle de l'angle des pales. Les scientifiques ont réduit le nombre de concepts à l'aide de plusieurs critères, et passent maintenant à la phase d'optimisation du mécanisme le plus prometteur.
Mots‑clés
Pale d'hélice, moteur, non caréné, CROR, angle de pale, système de contrôle de l'angle de pale
