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Posté par Redbran le Mercredi 24/02/2016 à 12:00
Des matériaux composites pour la sécurité des avions

Illustration: AircraftFire
De nouvelles études sur les matériaux composites améliorent la sécurité des avions.

Les matériaux utilisés aujourd'hui dans les avions ont un comportement bien différent de celui des pièces en aluminium (L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C’est un élément important sur la Terre avec 1,5 % de...). Les derniers tests de composites pourraient rendre les avions plus résistants en cas d'incendie.

Les composites de polymères utilisés dans les avions les plus modernes réduisent notablement le poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est...) et la consommation d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.). Les composites remplacent rapidement l'aluminium pour la structure des avions, aussi le secteur veut s'assurer que ces nouveaux matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) sont aussi résistants que possible en cas d'incendie, pendant et après un vol. C'était l'objectif du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...) AIRCRAFTFIRE (Fire risks assessment and increase of passenger survivability), financé par l'UE.

L'équipe a commencé par renseigner une base de données (En informatique, une base de données (Abr. : « BD » ou « BDD ») est un lot d'informations stockées dans un dispositif informatique. Les technologies existantes permettent d'organiser...) expérimentales complète sur l'inflammabilité de ces composites, leur combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.), leur toxicité (La toxicité (du grec τοξικότητα toxikótêta) est la mesure de la capacité d’une substance à provoquer des effets néfastes...) et la formation de fumées. Pour faciliter la détection des incendies durant le vol à l'aide de nouveaux capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la...) sophistiqués, l'équipe a participé à définir les caractéristiques de la combustion des composites. Elle a aussi étudié comment les incendies se propagent, afin d'estimer leur confinement et leur propagation dans le cockpit (L'habitacle (mais aussi cabine de pilotage, poste de pilotage, cellule ou encore cockpit) d'un avion désigne l'espace réservé au pilote, son copilote et au mécanicien. Il contient toutes les commandes et les instruments nécessaires au pilotage de...) et dans la cabine (Sur un bateau, une cabine désigne une pièce d'habitation pour une ou plusieurs personnes. Une cabine peut prendre plusieurs aspects : sur un grand navire, elle prend l'apparence d'un chambre d'hôtel pour les...).

Un autre résultat important du projet a été l'étude d'un incendie après un crash. L'équipe a conduit une analyse structurale complète d'un avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef plus lourd que l'air, entraîné par un organe moteur (dans le cas d'un engin sans...) en composite dans le cadre d'un scénario de crash, pour déterminer son état avant qu'un feu (Le feu est la production d'une flamme par une réaction chimique exothermique d'oxydation appelée combustion.) puisse se déclencher. Il a fallu enflammer du kérosène (Le kérosène est un mélange d'hydrocarbures contenant des alcanes (CnH2n+2) de formule chimique allant de C10H22 à C14H30. Issu du raffinage du...) afin d'évaluer comment les flammes se propagent, et enregistrer leur impact chimique et thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant différents...).

Les chercheurs ont associé l'étude approfondie des scénarios d'incendie avec les résultats des expériences sur les nouveaux composites, améliorant ainsi le logiciel (En informatique, un logiciel est un ensemble d'informations relatives à des traitements effectués automatiquement par un appareil informatique. Y sont inclus les instructions de traitement, regroupées sous forme de programmes,...) de modélisation de l'évacuation et de la propagation du feu. Le logiciel peut désormais simuler un incendie dès son début, ainsi que son impact sur les passagers et leur capacité à s'évacuer après un crash.

Les recherches du projet ont conduit à plusieurs résultats majeurs. Par exemple, en l'absence de rupture après le crash, un fuselage (Le fuselage désigne l'enveloppe d'un avion qui reçoit généralement la charge transportée, ainsi que l'équipage. Le fuselage d'un avion supporte la voilure et l'empennage (pour la stabilité).) en composites assure une meilleure protection contre l'incendie qu'un fuselage en aluminium, et il facilite l'évacuation. Cependant, dans certains cas les éléments en composites de l'arrière pourraient produire des fumées toxiques emplissant la cabine, il faut donc améliorer ce point (Graphie) dans de telles circonstances.

Les résultats et les recommandations du projet ont été diffusés auprès des constructeurs et des organismes de réglementation, pour améliorer la conception des avions et la résistance au feu, sans réduire les performances. Voici une autre initiative qui fait un pas de plus pour rendre plus sûrs les voyages par avion en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité...).

Pour plus d'information voir:
- http://cordis.europa.eu/result/rcn/168300_en.html
- http://www.aircraftfire.eu/front_content.php (PHP (sigle de PHP: Hypertext Preprocessor), est un langage de scripts libre principalement utilisé pour produire des pages Web dynamiques via un serveur HTTP, mais pouvant également fonctionner...)

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Source: CORDIS-EUROPA