Un système de protection hybride contre le givrage des ailes
Clean Sky est un partenariat public-privé exceptionnel entre la Commission européenne et l'industrie aéronautique qui a été mis en place afin d'améliorer le profil écologique du secteur aéronautique. Parmi les plateformes technologiques de Clean Sky, celle des systèmes pour des opérations respectueuses de l'environnement (SGO, pour Systems for Green Operations) cherche à définir des profils de vol optimisés capables de répondre à de multiples paramètres et à améliorer la gestion énergétique des avions. Dans le cadre de cette gestion énergétique, les ingénieurs explorent de nouvelles architectures et de nouvelles technologies qui devraient accentuer le caractère électronique de la production, de la conversion et du stockage de l'énergie. La gestion thermique sera ainsi améliorée par une optimisation des sources chaudes et froides à bord des avions. Dans ce contexte sont étudiés différents systèmes de protection des ailes contre le givre. Des chercheurs travaillant sur le projet HETEMS (Hybrid WIPS design code), financé par l'UE, ont ainsi commencé à tester de nouveaux systèmes de protection de faible consommation énergétique et les systèmes conventionnels de forte puissance ainsi que la combinaison potentielle de ces deux options. L'objectif était de développer et de valider des modèles théoriques de simulations numériques bi et tridimensionnelles et de les intégrer dans une suite logicielle unique. Avant le lancement du projet HETEMS, aucun outil modulaire n'était disponible pour analyser les systèmes électrothermiques et électromécaniques dans des conditions réalistes de givrage en vol. Pour vérifier et valider ce nouvel outil et obtenir des données de grande qualité, les chercheurs ont utilisé le tunnel aérodynamique de givrage du Centre italien de recherche aérospatiale (CIRA). Pour ce faire, différents prototypes de protection contre le givrage ont été installés sur une section complète de saumon d'aile d'un avion d'affaires à réaction. Le succès de la campagne d'essais représente une étape importante pour le développement de ce nouvel outil de modélisation des systèmes de protection contre le givrage. En s'appuyant sur la comparaison entre mesures expérimentales et prédiction des modèles, les chercheurs ont également élaboré des recommandations concernant des essais qui permettraient de déterminer d'autres caractéristiques de défaillance mécanique. Les travaux du projet, qui promettent un grand bouleversement dans la conception des systèmes hybrides de protection contre le givrage, ont été présentés lors de la Conférence internationale SAE 2015 sur le givrage qui s'est tenue à Prague en juin 2015 (SAE, pour Society of Automotive Engineering).
Mots‑clés
Protection contre le givrage, ailes, avion, HETEMS, systèmes électrothermiques, saumon d'aile
