Simulation des propriétés aérodynamiques des paraplanes et des parachutes
Les systèmes de récupération d'urgence des avions sont utilisés à grande échelle pour améliorer la sécurité des passagers et de l'équipage en cas d'accidents liés à un crash, une collision ou une défaillance des systèmes de l'avion. Ces systèmes de largage par avions sont également utilisés à des fins humanitaires dans des régions où les gros avions de transport ne peuvent pas atterrir. Le projet FASTWING a étudié de manière approfondie des technologies visant à améliorer la précision et l'autonomie de la livraison aérienne de charges importantes allant de 500kg à 10 tonnes. Dans ce contexte, les chercheurs ont développé des outils et méthodes de conception aérodynamique de pointe qui devraient être utilisées pour la livraison et la récupération par voie aérienne. L'un d'eux est un outil de simulation sophistiqué qui permet d'effectuer une analyse aérodynamique des systèmes de parachutes à air dynamique, une tâche extrêmement compliquée et critique. En effet, du fait de l'interaction de la structure à ailes en textile flexibles avec la distribution de pression émanant des champs d'écoulement avoisinants, il est généralement difficile de prédire les processus non permanents. Ces processus variables et non permanents peuvent être liés au déploiement, à l'étalement et au remplissage de la voilure, de même qu'à des manoeuvres de vol dynamiques, comme la fusée d'atterrissage ou l'initiation au retournement rapide. Par ailleurs, des caractéristiques particulières et hautement complexes du système paraplane-charge utile contribuent également à la complexité de l'analyse des processus aérodynamiques. Jusqu'à présent, les méthodes théoriques disponibles décrivaient le comportement aérodynamique de la voilure à air dynamique parfaitement gonflée dans des conditions de vol stables. Quelques-unes prenaient en considération un couplage itératif entre un résolveur pour l'écoulement et une analyse de la déformation de la structure à ailes en textile, ce qui ne constitue qu'un aspect du couplage. Face à ce problème, l'outil proposé consiste en une simulation d'écoulement moderne associée à une représentation appropriée de la partie structurelle. La complexité accrue associée à tous les types d'analyses réalisées montre que les méthodes de conception et de revêtement pourraient être améliorées, ouvrant ainsi la voie à des procédures de conception alternatives novatrices. Une collaboration est recherchée avec des concepteurs et/ou des fabricants de paraplanes ou d'équipements similaires, tels que des deltaplanes, des cerfs-volants et des voiles.
