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FP7

HiReLF — Résultat en bref

Project ID: 323452
Financé au titre de: FP7-JTI

Un concept d'aile écologique pour les avions

Les ailes qui réduisent la traînée et donc la consommation de carburant peuvent donner lieu à une baisse des émissions de gaz à effet de serre. Les scientifiques financés par l'UE ont testé un concept prometteur, se rapprochant ainsi d'une réalité technologique prochaine.
Un concept d'aile écologique pour les avions
L'aile à courant laminaire naturel (CLN) suscite beaucoup d'intérêt dans l'aérospatiale. Les expériences menées sur un nombre de Reynolds élevé, notamment en présence de fortes turbulences, sont essentielles pour renforcer leur viabilité technologique.

Ces expériences ont été réalisées avec succès dans la soufflerie transsonique européenne (ETW) en Allemagne, dans le cadre du projet HIRELF («Transonic high Reynolds number testing of a large laminar wing half model»), financé par l'UE. Le but ultime vise à définir l'influence des imperfections superficielles et des modifications localisées de la forme de l'aile sur l'écoulement laminaire. Les chercheurs ont mis au point un système de contrôle de la pression interne pour l'aile modélisée grâce à une bouteille de gaz qui pressurise des chambres étanches à l'intérieur de l'aile par le biais de trois lignes isolées entre elles. Les scientifiques ont ainsi ajusté le profil avant et arrière manuellement. L'utilisation de peinture thermosensibles (PTS) afin de contrôler l'écoulement, qui représente la technique de mesure la plus importante, a exigé le nettoyage, une couche de peinture primaire et une couche minutieusement appliquée par pulvérisation sur l'aile.

Les images PTS ont été obtenues à partir de 300 conditions de test à différentes vitesses et avec différents nombres de Reynolds. Environ un millier d'images ont été récupérées et analysées, ce qui a permis la création d'un référentiel unique en son genre. Grâce à un accord unique avec l'industrie quant à la divulgation des résultats du projet, une présentation a été assurée en janvier 2013 lors de l'Aerospace Science Meeting, la plus grande conférence aéronautique au monde organisée par l'American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA) aux États-Unis.

Le projet HIRELF a jeté les bases d'un développement rapide d'un type d'aile CLN prometteur. Les essais ont prouvé les capacités de l'ETW lors des tests avec un nombre de Reynolds élevé. Ils ont permis d'obtenir des images précises et fiables respectueuses des normes industrielles. Les connaissances acquises sur l'écoulement laminaire, la transition dans les turbulences et le lien entre la forme de l'aile et les imperfections superficielles seront essentielles pour la fabrication des futures ailes CLN. Un bon écoulement laminaire pourrait donc être naturellement acquis aux avions dans un futur proche, ce qui permettrait d'importantes réductions de la consommation et des émissions.

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