De minuscules trous pour améliorer l'efficacité des avions

Publié par Redbran le 18/03/2016 à 12:00
Source: CORDIS-Europa
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Les effets des couches limites jouent un rôle très important dans la détermination de la traînée d'un avion. Des chercheurs financés par l'UE ont développé une technologie pour le forage de trous d'aspiration dans les principaux composants qui produisent la traînée (En mécanique des fluides, la traînée est la force qui s'oppose au mouvement d'un...) des avions, comme les bords d'attaque des ailes et les empennages horizontaux, qui devraient entraîner d'importantes économies d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...).


A340-300. Illustration: Techno-science.net/JYB
Un moyen efficace de réduire la traînée due au frottement (Les frottements sont des interactions qui s'opposent à la persistance d'un mouvement relatif entre...) superficiel d'un avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale...) est de maintenir une condition appelée flux laminaire dans laquelle l'air glisse sur les surfaces de l'avion sans devenir turbulent (Le HMS Turbulent (n° de coque : S 87) est un bâtiment de la classe Trafalgar de sept...). Les petites imperfections de surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) ou les perturbations peuvent toutefois gâcher le flux laminaire. De nombreuses expériences en laboratoire et des tests en soufflerie ont démontré qu'une telle condition peut être réalisée d'une autre manière: l'aspiration peut retarder la transition de la couche limite (La couche limite est la zone d'interface entre un corps et le fluide environnant lors d'un...) du flux d'air d'un flux luminaire en flux turbulent.

Dans le projet CLEANSKY-LBD (Adaptation of a generic wind tunnel (Un tunnel est une galerie souterraine livrant passage à une voie de communication (chemin de...) model for attachment line transition measurements), les chercheurs ont réussi à développer un système de forage laser (Un laser est un appareil émettant de la lumière (rayonnement électromagnétique)...) qui produit 400 minuscules trous par seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui...) d'un diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre...) entre 50 et 100 ?m.

À l'aide d'un laser puissant à base de fibres, l'équipe a obtenu des trous sans bavures, qui augmentent le frottement et la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent :...) non désirés. Elle a également surmonté des obstacles liés à la stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie...) de forage et au système de fixation, garantissant un forage rapide et une distribution homogène dans un panneau de deux mètres de long. La peau d'aspiration perforée était intégrée dans un modèle de soufflerie avec des inserts interchangeables.

La trainée de frottement de la peau représente presque 50 % de la trainée totale d'un avion. La technologie CLEANSKY-LBD contribue grandement aux objectifs ambitieux du programme Clean Sky de réduction de la consommation de combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se...) et des émissions de dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un...) liées. La production réussie d'inserts pour les tests de soufflerie peuvent réduire les coûts et le temps de commercialisation de la technologie des trous d'aspiration.

Po-ur plus d'information voir:
- Final Report Summary - CLEANSKY-LBD (Adaptation of a generic wind tunnel model for attachment line transition measurements)
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