Un bond en avant pour l'avion du futur

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Moteur hybride.Illustration: Europa

D'ici 2050, le conseil consultatif ACARE (Advisory Council for Aviation Research and Innovation in Europe) veut réduire les nuisances du transport aérien de 75% pour les rejets de gaz carbonique (CO2), de 65% pour le bruit et de 90% pour les rejets d'oxydes d'azote (NOx). Les améliorations progressives de la technologie des moteurs actuels ne peuvent suffire.

Le projet AHEAD («Advanced hybrid engines for aircraft development»), financé par l'UE, travaille donc à un nouveau moteur hybride, avec un nouveau système de propulsion et une nouvelle architecture. Les chercheurs établiront la faisabilité de ce moteur hybride pour une nouvelle génération d'ailes volantes multi-carburants. Ce type d'avion pourra transporter des carburants cryogéniques et du biocarburant. Son fuselage en aile volante assure une grande portance et pourrait améliorer le rendement énergétique et l'autonomie.

Le moteur hybride révolutionnaire intègre de nouveaux systèmes. Par exemple, les hélices carénées à rotation inverse réduisent le diamètre nécessaire et améliorent l'efficacité de la propulsion pour le même taux de dilution. L'intégration de la purge réduit la consommation de carburant, et l'utilisation de l'alimentation en couches limites sur les moteurs hybrides renforce leur rendement.

Aile volante. Illustration: Europa

Le système de combustion hybride utilise de l'hydrogène et du biocarburant (dans des conditions sans flamme) pour réduire les rejets de CO2 et de NOx. La propulsion de l'aile volante multi-carburants avec du gaz naturel liquide et du kérosène a réduit d'environ 65% les rejets de CO2 et de 80% ceux de NOx, et diminué notablement le bruit. La réduction des rejets de CO2 est supérieure pour la version fonctionnant à l'hydrogène liquide, mais il reste à en évaluer le coût CO2.

Les résultats à ce jour ont dépassé les objectifs prévus. La conception préliminaire de l'aile volante est terminée. L'architecture du moteur hybride a été optimisée. Le système de purge a été défini et l'échangeur de chaleur est en cours d'évaluation pour déposer un brevet. L'utilisation de simulations par dynamique des fluides a permis de sélectionner la meilleure géométrie pour la chambre de combustion de l'hydrogène, laquelle est maintenant en cours de fabrication.

Afin d'évaluer l'impact sur le réchauffement planétaire, les chercheurs ont étudié les effets des rejets de vapeur d'eau, de CO2 et de NOx par l'avion AHEAD équipé de moteurs hybrides. Ils ont accordé une attention spéciale à l'impact de la vapeur d'eau qui se condense en traînées à haute altitude et que l'on pense avoir un effet de serre.

Le moteur hybride du projet AHEAD représentera un grand pas en avant en termes de respect de l'environnement. La configuration en aile volante, associée à ce moteur hybride, promet d'apporter les avancées nécessaires à l'aviation civile.

Pour plus d'information voir: projet AHEAD

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cisou9

___________ :gueule:
_
Langue anglaise et sous-titres en anglais, c'est pas possible !!! ______ :pet:

IS
Isabelle

cisou9 tu peux dans youtube demander la traduction des sous-titres.

Bon c'est une traduction automatique donc pas dans un très bon français mais cela aide ;) . Pour activer la traduction automatique il faut aller dans les boutons en bas à droite de l'écran youtube :

  1. afficher les sous-titres

  2. paramètres/réglages/traduction automatique/français

Mais ce qui est intéressant ici ce sont surtout les images, pour le reste l'essentiel étant dit dans l'article.

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POB

En 2050 je serai dans le trou depuis un bout de temps, mes os seront centenaires, autant dire que je n'aurai aucune chance de voyager dans cet engin.
Ce n'est pas pour autant que je m'en battrai les paupières mais j'ai quand même des doutes : c'est bien joli de vouloir réduire la pollution atmosphérique et l'effet de serre, mais ce n'est pas avec des avions qu'on y arrivera, c'est avec des vélos et des engins électriques.
Pour la pollution sonore l'avion ne tient pas la route : quelque progrès qu'on fasse - et on en fait sans cesse - un engin volant vite génère dans l'air traversé des compressions / dépressions qui se traduisent par du son.
Même en vélo on entend "le vent qui siffle aux oreilles".
Même sous mon parapente, engin lent s'il en est, j'entends le sifflement des suspentes.
Sur mes skis, j'entends aussi le vent relatif.
Etc.
A mon sens, l'avenir des moteurs à combustion n'est pas évident.
J'imagine bien dans un siècle des engins de transport à propulsion électrique, les techniques restent à inventer mais il y a un siècle les avions qui furent utilisés par les armées ne permettaient pas d'imaginer le transport aérien tel qu'il est devenu.
Les avions "longs courriers" de mon enfance, comme Vickers Viscount ou le Lockheed Super-Constellation, étaient petits avec des performances très modestes et les voyages coûtaient une fortune.
A notre époque, le transport aérien est rapide et ne revient pas cher, il y a donc énormément de gens qui voyagent et de fret transporté, donc la pollution qui va avec.
Nous sommes probablement arrivés à un terme avec l'A380.
:bieres:

PH
philouze

c'est bien joli de vouloir réduire la pollution atmosphérique et l'effet de serre, mais ce n'est pas avec des avions qu'on y arrivera, c'est avec des vélos et des engins électriques.

tu n'es pas la seule à penser ça, la plupart des Jancoviciens le pensent aussi, et pourtant je suis persuadé que ... c'est faux !

SI la nature elle même a conçu des animaux qui migrent par les airs (les plus étonnants, en nouvelle zélande, effectuent une boucle de 10 000 kms en 8jours sans escales) ! c'est que pour les longues distances il n'y a rien de plus efficient. Si des oiseaux peuvent parcourir 10 000 kms sans escale (imagine la pauvre réserve d'énergie qu'ils embarquent) , il reste encore de la marge, en allant peut être encore plus haut et probablement légèrement moins vite, avec des moteurs qui brassent de plus en plus large (soufflante géante contra rotative, open rotor, on s'en approche déjà avec le Leap )

quoiqu'il en soit un A 380, par passager, consomme déjà moins qu'une petite voiture, et il est pourtant de la précédente génération et loin d'être aussi avancé qu'un XWB niveau carlingue et moteurs, il reste, même sans évoquer les ailes volantes et l'hydrogène, encore beaucoup de marge.

On atteindra probablement le litre aux cent / passager d'ici la fin de la décennie sans ces technos.

AMHO l'avion de ligne disparaitra sur les lignes ou il est énergétiquement non vertueux, à vitesse comparable (donc face aux trains à grandes vitesse) , donc sur les toutes les lignes intérieures et distances < 500 kms

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cisou9

_______ :_salut:

POB
c'est bien joli de vouloir réduire la pollution atmosphérique et l'effet de serre, mais ce n'est pas avec des avions qu'on y arrivera, c'est avec des vélos et des engins électriques.

Essaie d'aller de Marseille à Wellington pour voyage d'affaire urgente uniquement avec un vélo, tu m'envoie un courriel dès ton arrivée !!! ____ :lol:

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macland

POB
c'est bien joli de vouloir réduire la pollution atmosphérique et l'effet de serre, … c'est avec des vélos et des engins électriques...

…Mais pour produire l'électricité de ces engins, il faut tout de même des centrales…
Je vais être un peu hors sujet mais, avez-vous regardé l'émission sur la 5 sur les voitures électriques ???...

La production de cette énergie reste, dans ce cas, nettement moins polluante qu'en Allemagne ou ce ne sont plus que des centrales à charbon qui produisent le courant ce qui amène une pollution supérieure à 150g/km contre moins de 80g avec le nucléaire…Quelque soit la solution retenue, il y a obligatoirement pollution…
Pour en revenir au sujet, il y a en fait deux sujets:

  • l'aile volante, qui est déjà dans les cartons d'étude, que ce soit chez Airbus ou Boeing, depuis plusieurs années
  • Le réacteur multi-carburants, là, on entre dans un autre domaine ou l'utilisation de l'hydrogène reste, pour l'instant, très confidentielle… :bon:
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POB

cisou9
Essaie d'aller de Marseille à Wellington pour voyage d'affaire urgente uniquement avec un vélo, tu m'envoie un courriel dès ton arrivée !!!

A l'heure de l'Internet, des visioconférences et autres outils, déplacer un ensemble de 100kg (viande + bagages) sur des distances énormes n'a aucun sens.
Nous avons déjà quasiment cessé d'écrire à la main et la Poste transporte surtout des factures et des publicités, parfois des courriers recommandés, cela n'a pas de sens non plus parce que cela peut sans problème passer par le Net.

Il ne faut pas trop rêver à l'avenir ni s'y projeter inconsidérément quand on a les neurones englués dans des archaïsmes. Cela étant asséné avec ma vigueur habituelle, je suis moi-même par certains aspects un archaïsme à deux pattes.
Un exemple : je n'aime pas les voitures "modernes", très sophistiquées et bourrées d'électronique, donc sujettes à pannes, pannes évidemment impossibles à réparer soi-même. Les gens "modernes" se ruinent donc pour des trucs débiles alors que les voitures "anciennes" ne tombent jamais en panne et sont faciles à entretenir soi-même.
Tout est "pensé" pour rendre les gens dépendants, captifs, idiots, obéissants, conformes, "politiquement corrects", bref les libertaires comme moi et qui ont encore la fibre insurrectionnelle sont des archaïsmes.
:bieres: