Une meilleure détection du givre
Les avions modernes volent à haute altitude, où l'air est très froid. Par conséquent, leurs ailes peuvent se couvrir de glace, ce qui affecte la sécurité et l'efficacité. Actuellement, les détecteurs de givre sont rarement placés au niveau des ailes, provoquant ainsi l'activation trop tôt des systèmes de protection, ce qui n'arrange pas le rendement énergétique d'ensemble. Le projet INAIPS (Innovative aircraft ice protection system – Sensing and modelling), financé par l'UE, voulait améliorer les systèmes automatiques de détection et d'évaluation du givre. Dans le cadre du très grand programme Clean Sky de l'UE, le consortium a amélioré des solutions créées par des projets précédents, dont ACIDS et ON-WINGS. INAIPS voulait développer un modèle de système pour la détection et la protection contre le givre, améliorer des techniques de capteurs, et modéliser l'impact du givre sur le vol. Les membres du projet ont amélioré plusieurs capteurs de détection du givre. Le premier s'appuie sur des effets optiques du givre, la rétrodiffusion et la réflexion. Les chercheurs ont monté le capteur dans deux positions, sur le bord d'attaque d'une aile. Un autre type de capteur, quasi-distribué, détecte le givre en mesurant des pertes optiques. Le consortium a aussi créé un autre type de capteur optique, qui détecte la présence de givre derrière la protection contre l'érosion. Les tests ont été positifs, mais le capteur nécessite plus de travaux. Des membres du projet ont conçu un système d'acquisition de données constitué de 24 photodiodes. Ils ont aussi amélioré les algorithmes de détection créés par ON-WINGS. Les tests ont démontré une détermination efficace de l'épaisseur de la glace, mais le système a été moins capable d'évaluer le type de glace en cas de verglas. Les chercheurs ont aussi travaillé à une interface graphique. Elle montre les parties de l'aile affectées par le givre, et les modifications de l'aérodynamisme. Elle sert également dans la simulation et la modélisation. Les chercheurs ont associé tous les éléments dans un système complet. L'algorithme traite les données des capteurs, calcule l'épaisseur de la glace et détermine aussi son type en fonction de la température et d'autres paramètres. Les informations recueillies permettent de prévoir l'impact du givre sur l'aérodynamique de l'avion. Même une mince couche de glace peut augmenter considérablement la traînée, réduisant d'autant la portance. Les travaux d'INAIPS promettent de renforcer la sécurité, et l'amélioration du rendement en carburant aura des avantages pour l'environnement. Dans tous les cas, le projet ouvre des opportunités au secteur européen de l'aviation.
Mots‑clés
Détection du givre, avion, effets optiques, aérodynamique, givrage, protection contre le givre, détection
