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L'avion de transport supersonique

Voler à des vitesses supérieures à la vitesse du son pourrait bientôt ne plus être un privilège réservé aux avions militaires. Des études de marché indiquent que l'avion de transport supersonique est économiquement viable, à condition que les prix des billets soient compatibles avec ceux du transport subsonique. Cet objectif peut être atteint si la technologie de l'aérodynamisme connaît une amélioration considérable. Dans ce but, le présent projet propose des méthodes d'analyse de l'aérodynamisme innovantes et des outils sophistiqués de conception des formes qui entraînent une réduction du niveau de la traînée subie par les avions supersoniques.

Technologies industrielles

Des études de faisabilité pour un avion de transport supersonique démontrent qu'il est possible, dans un avenir proche, qu'un tel projet d'avion soit lancé par un consortium composé au moins des trois sociétés aérospatiales européennes: Aérospatiale, BAE Systems et DA. Le coût élevé du lancement d'un tel projet devrait nécessiter une collaboration entre l'Europe et les États-Unis. La viabilité du marché pour un tel type d'avion est soumise à des contraintes strictes. L'avion doit être conforme aux normes environnementales et, comme le montrent les études de marché, les tarifs des billets doivent être proches de ceux du transport subsonique. Pour remplir ces deux conditions, la réduction du niveau de traînée de l'avion supersonique est essentielle. Le projet EUROSUP démontre qu'il est possible de réduire considérablement la traînée due aux ondes de choc et à la portance. Cette réduction est de l'ordre de 20 à 30% par rapport à la première génération des avions de transport supersoniques. Les forces de traînée atteignent leur maximum au moment du décollage et de l'atterrissage. Le fait de réduire leurs valeurs maximums entraînera une réduction de la poussée du réacteur nécessaire et donc du bruit généré par l'avion. Pour les vols outre-mer ou internationaux, la réduction de la traînée signifie une consommation de carburant moindre et, par voie de conséquence, un rapport coût-efficacité amélioré et une charge utile accrue. Grâce aux méthodes de mécanique des fluides numérique, les partenaires du projet EUROSUP ont simulé avec précision des vitesses supersoniques et transsoniques, mais la procédure de calcul a échoué pour les vitesses faibles. Au cours de l'étape suivante du projet, des méthodes de conception aérodynamique ont été employées pour optimiser la conception de la forme des ailes d'avion. Une unique forme d'aile de base a été choisie; elle sera utilisée pour obtenir la réduction de traînée souhaitée. De plus, un modèle de soufflerie a été fabriqué et testé dans des conditions supersoniques et transsoniques, mais également dans des situations d'atterrissage et de décollage. Enfin, le modèle d'avion et les configurations de vol ont été analysés à l'aide des méthodes de mécanique des fluides numérique, et les résultats ont été conformes aux prédictions de conception et aux mesures du modèle de soufflerie. Les résultats du projet EUROSUP peuvent être utilisés pour améliorer le positionnement concurrentiel de l'Europe dans le cadre d'un éventuel programme d'avion supersonique. Les méthodes de recherche actuelles aideront également les industries produisant des avions de combat et les méthodes d'analyse de l'aérodynamisme développées conjointement avec les outils de conception des formes trouveront de nombreuses applications dans le marché plus vaste de l'industrie aérospatiale.

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