L'avenir de l'aviation

« La combustion d'un carburant produit à partir de végétaux rejette la même quantité de C02 que celle absorbée par la plante pendant sa croissance.

Le bilan carbone est donc nul en théorie mais pas en pratique pour les biocarburants de première génération, puisqu'il faut dépenser de l'énergie et émettre du gaz carbonique pour les produire.

La pollution engendrée est assez conséquente au vu des quantités nécessaires , ce qui a tendance à refroidir J'enthousiasme de ses partisans.

De plus, ce type de biocarburants soulève un problème éthique très important puisqu'il s'agit de faire brûler des aliments pour faire voler les avions quand la famine fait tant de ravages dans le monde.

Ce problème ne se pose pas avec les biocarburants de seconde génération, c'est-à-dire ceux obtenus à partir de plantes non comestibles tels des champignons, des déchets végétaux ou certaines algues.

Airbus a déjà annoncé que bientôt ses avions accepteront ce type de carburant et cette filière de biocarburants semble donc avoir de l'ave nir pour l'aéro nautique sur le moyen terme.

DES PIÈCES PLUS ÙGÈIES Les ingénieurs tentent d'alléger le poids des pièces des avions en général et de la cellule et des réodears en particulier, et ce en cherchant de nouveaux matériaux de fabrication .

Les matériaux composites offrent d'intéressantes opportunités.

De manière générale, les matériaux composites à fibres sont fabriqués à partir de deux composants.

L'idée principale consiste à allier adroitement les propriétés utiles des deux matériaux en question.

L'A320, qui se trouve encore en phase de développement est fabriqué à J'aide de plus de 50 % de matériaux composites.

Par ailleurs, un élément s'avère très intéressant : le titane.

Il est notamment 40 % plus dense que les aciers au carbone et sa résistance peut être améliorée en ajoutant des éléments d'alliages tels l'aluminium et le vanadium.

De plus, c'est Je neuvième élément Je plus abondant sur Terre .

Le titane est déjà utilisé pour la construction du moteur du nouvel Airlms AJBO, qui est actuellement Je plus gros avion de ligne au monde et qui n'aurait jamais pu décoller sans les techniques de construction légère.

Les matériaux destinés à la construction légère deviennent ainsi de plus en plus complexes .

La recherche est également menée du coté des matériaux hybrides obtenus à partir d'alliages d'aluminium et de matériaux composites par exemple.

Cette combinaison permet d'obtenir des matériaux solides, légers et résistants à la corrosion.

Des scientifiques ont réalisé un fuselage d'avion en matière synthétique .

AILE VOLANTI Il est vrai que les constructeurs aéronautiques ont fait de nombreux progrès depuis 50 ans, en particulier grâce à l'utilisation de matériaux composites et des moteurs plus légers et plus puis sants .

Mais maintenant , il devient plus difficile pour les ingénieurs d'apporter des améliorations significatives : il est par conséquent nécessaire de revoir complètement la conception des avions.

Les recherche s s'orientent actuellement vers la construction d'avions selon Je principe de l'aile volante.

Une aile volante est un aéronef ne possédant ni fuselage ni empennage.

L'aile contient les différentes surfaces mobiles nécessaires au pilotage de l'avion ainsi que la charge utile et Je carburant.

Les avions construits ainsi ont de grandes capacités de transport et de bonnes propriétés aérodynamiques, cependant ils présentent des défauts qui rendent difficile leur utilisation dans Je domaine civil : pour que l'aile ait de grandes capacités d'emport en volume , il faut qu'elle soit de très grande dimension , ce qui oblige à augmenter l'envergure de l'aile.

Les ailes de l'A380 ayant déjà la taille maximale pour les aéroports , toute aile d'envergure plus importante est exclue.

De plus, J'espace réservé aux passagers occuperait une largeur très importante, ce qui pourrait rendre l'évacuation difficile en cas d'accidents , sans oublier que les mouvements en roulis peuvent être très désagréables pour les passagers situés sur les côtés .

Mais Je plus gros problème de ce type d'avions est son manque de stabilité dû à la suppression de fuselage et de l'empennage .

OPTIMISATION INFOIMATIQUE DE LA TIAIECTOllE JI est difficile de réduire au minimum la distance parcourue par un avion entre le départ et l'arrivée.

Il faut prendre en compte la réglementation aérienne, la régulation du trafic, les conditions météo sans oublier, pour les longs trajets, de tenir compte de la rotondité de la Terre.

Lufthansa Systems a apporté une solution au problème grâce à un module supplémentaire (nommé TFR) à son logiciel Lido Operating Center utilisé par de nombreuses compagnies aériennes comme système de gestion des plans de vol.

Ce système est actuellement en expérimentation mais les calcul s montrent qu'il a permis de réduire de 2 % la consommation des avions de ligne, ce qui est déjà un point positif .

AUTOIÉPAIATION Certains scientifiques pensent qu'un jour , les avions pourront s'auto-réparer, même en plein vol.

grâce à une résine spéciale qui pourrait« guérir » certaines Des piles à combustible pour faire fonctionner les composants électriques L'avion du futur Des moteurs plus propres et plus silencieux Des trajectoires optimisées Une structure auto -réparatrice Un avion sans pilote parties de l'avion suite à des faiblesses résultants de l'usure , d'une surcharge imprévue ou d'un petit impact.

Des ingénieurs du département d'ingénierie aérospatiale de l'Université de Bristol en Angleterre sont en train d'effectuer des recherches dans ce sens.

Le Dr.

Jan Bond et son équipe se sont inspirés des processus de saignement et de guérison chez l'être vivant pour concevoir des matériaux composites capable s de s'auto-réparer.

lis ont eu l'idée de concevoir des matériaux renfermant des libres de verre vide s et de remplir la moitié des libres d 'une résine comme celles utilisées dans la colle et l'autre moitié d 'un durcisseur.

Si une fissure apparaît dans la coque de l'appareil , la résine et Je durcisseur s'écoulent et comblent la faille avant de se solidifier.

La structure endommagée peut retrouver jusqu'à 90 % de sa résistance ce qui est suffisant pour que l'avion continue de fonctionner normalement.

En plus , en rajoutant un colorant fluorescent on pourra déceler lors de la maintenance et de l'inspection au sol les petits dommages peu visibles à J'œil nu.

AVIONS SANS PILOTE Des chercheurs de l'ONERA imaginent ce que serait un système de transport aérien sans pilote et sans contrôleur pour voir quel niveau d'automatisme peut être atteint dans Je futur.

Les compagnies demanderaient des vols à ce système centralisé qui calculerait les trajectoires optimales pour tous les avions.

Ce système saurait bien sûr prendre en compte les pannes et autres problèmes .

JI reste à savoir si les voyageurs auront confiance en un système sans pilote? En cas de problème , J'avan tage d 'un tel avion entièrement automatisé est de connaître immédiatement l'origine de la panne alors qu'un équipage a besoin de temps pour la trouver .

Cet avion est aussi intéressant pour des applications battre la distance maximale de trajet autres que civiles .

En effet la NASA et Je sans escale de 21 601 km.

Le seul service des eaux et forêts américains problème de ce type d'appareil , comme sont en train de mettre au point un expliqué plus haut est son instabilité avion sans pilote pour mieux lutter aérodynamique qui nécessite un contre les incendies : l 'Jkhana mesure contrôle électronique permanent afin 11 mètres de long pour une envergure d'activer les gouvernails et maintenir de 20 mètres et peut acquérir des son équilibre.

JI faudra encore attendre données lors de missions de plus de 15 à 20 ans pour que l'électronique 30 heures sans nécessiter de atteigne la fiabilité nécessaire .

réapprovisionnement en combustible.

QUELQUES PROJETS EN COURS DE RÉALISATION AVION HYPUSONIQUE Depuis maintenant 4 ans, une entreprise britannique met au point un avion hypersonique baptisé A2 propulsé par un moteur à hydrogène .

Les images de synthèse sont déjà disponibles .

Ce sera un superbe avion, taillé comme une fusée , capable de voler à Mach 5, soit deux lois la vitesse du Concorde (supersonique) et pouvant relier Bruxelles à Sydney en 4h40.

À l'intérieur , il pourra transporter 300 passagers qui seront privés de hublots mais pourront profit e r du spectacle grâce à des caméras filmant l'exté rieur et des écrans dans la cabine.

Le premier décollage est prévu au mieux dans 25 ans.

Les japonais s'intéressent également à ces avions et ont réussi à faire voler un démonstrateur nommé HyShot à Mach 8 en 2006.

AC.20.JO Des étudiants et chercheurs de l'Université des Sciences Appliquées (HAW) de Hambourg ont construit un prototype à l'échelle 1/30 de ce qui pourrait devenir d'ici 2030 l'avion du futur .

Fait d 'une seule aile volante et baptisé AC.20 .30., cet avion d'une envergure de 96 mètres , serait capable de transporter 900 passagers et de X-488 Boeing espère faire du nouveau modèle X-488 l'un de ses avions de ligne du .1 futur.

Construit également selon Je principe de l'aile volante, il consomme 30 % de carburant en moins qu'un avion de ligne standard.

Boeing espère développer une version militaire de cet avion d'ici 2022.

Quant au modèle commercial, il n'est pas prévu avant 2030.

VELA-2 Des chercheurs de l'Université de Stuttgart en Allemagne ont effectué les premiers tests en vol d'un prototype du VELA-2.

Ce modèle, également construit selon Je principe de l'aile volante , pourra transporter jusqu 'à 750 passagers .. »