Dans ce nouveau volet consacré à l’aviation et à l’écologie, nous allons voir que l’industrie aéronautique continue d’avancer dans des projets qui visent à diminuer davantage la consommation de carburant. Il s’agit de poursuivre l’objectif d’une aviation toujours plus propre. Nous avons vu dans les articles précédents que les efforts entrepris jusqu’ici ont permis de réduire de 70% la consommation de kérosène et ceci en à peine 40 ans. L’arrivée progressive de biokérozène permet d’augmenter la réduction de CO2. Pour autant, il va être possible dans les années avenir d’accélérer encore l’évolution des aéronefs pour rendre ainsi l’aviation plus durable. Voici le dernier projet qui vient d’être lancé.
Des vols durables longue distances
Le transporteur KLM et la faculté d’ingénierie aérospatiale de l’université de technologie de Delft (TU Delft) ont unis leurs forces afin de réaliser un prototype d’avion de ligne plus propre. Le président et directeur général de KLM, Pieter Elbers, et le doyen de la faculté d’ingénierie aérospatiale de l’université de technologie de Delft, le professeur Henri Werij, ont signé un accord de coopération visant à rendre l’aviation plus durable lors de l’assemblée générale annuelle de l’IATA à Séoul. KLM contribuera aux travaux de recherche de TU Delft sur un concept de vol innovant appelé «Flying-V», qui adopte une approche totalement différente de la conception des aéronefs, en prévision et en soutien du futur vol durable sur de longues distances.
Henri Werij, professeur à la TU Delft, doyen de la faculté d’ingénierie aérospatiale, a déclaré: «Nous sommes extrêmement heureux de pouvoir coopérer avec notre partenaire de confiance, KLM, dans le cadre de notre mission commune visant à rendre l’aviation plus durable. Les conceptions d’avions radicalement nouvelles et à haut rendement énergétique telles que le Flying-V sont importantes à cet égard, tout comme les nouvelles formes de propulsion. Notre objectif ultime est un vol sans émission. Notre coopération avec KLM offre une formidable opportunité d’apporter un réel changement. ”
Une aile volante
La conception du futur avion est en fait une aile volante en forme de « V » qui intégrera la cabine passagers, la soute et les réservoirs de carburant dans les ailes. Grâce à sa forme aérodynamique améliorée et à un poids réduit, les études montrent que ce Design devrait utiliser 20% de carburant en moins que l’Airbus A350, soit l’un des avions les plus perfectionné au monde et économe en carburant.
Bien que l’avion ne soit pas aussi long que l’A350, il a la même envergure. Cela permettra au Flying-V d’utiliser sans difficulté les infrastructures existantes dans les aéroports, tels que les portes et les pistes. L’avion s’intégrera également dans le même hangar que l’A350. De plus, le Flying-V transportera le même nombre de passagers, soit 314 en configuration standard et le même volume de fret, soit 160 m3. Le Flying-V sera plus petit que l’A350, ce qui lui donnera moins de résistance aérodynamique.
Expérience passagers améliorée
Le Flying-V offrira également aux chercheurs une occasion unique d’améliorer l’expérience des passagers dans les avions, de la disposition des sièges dans les ailes à la conception des sièges et des salles de bains. Tout doit être aussi léger que possible afin de maximiser l’efficacité de la nouvelle forme d’avion. Le confort des passagers est également pris en compte.
Propulsion carburant versus propulsion électrique
Le Flying-V sera propulsé par les moteurs à double flux les plus économiques en carburant existants. Dans sa conception actuelle, il volera avec du kérosène et du biokérosène, mais il pourra facilement être adapté pour tirer parti des innovations du système de propulsion, en utilisant par exemple des turboréacteurs à commande électrique.
Les chercheurs espèrent faire voler un modèle réduit en septembre, tandis qu’une maquette de la nouvelle conception de la cabine sera ouverte au public à l’aéroport d’Amsterdam-Schiphol en octobre, dans le cadre des célébrations du 100e anniversaire de KLM. L’avion achevé devrait entrer en service entre 2040 et 2050. (Source KLM-TU Delft).
Le principe de l’aile volante
Le concept de l’aile volante n’est pas récente et remonte à 1875, lorsque Alphonse Penaud fait breveter le concept d’un aéroplane amphibie possédant toutes les caractéristiques d’une aile volante. Cependant, il faut attendre la fin de la Première Guerre mondiale et le début de l’aviation commerciale pour que le concept soit appliqué.
C’est à cette époque que l’on considère que l’aile volante est la solution la mieux adaptée aux vols transatlantiques du fait de sa grande capacité d’emport en passagers et en carburant. Hugo Junker avait même pour projet de construire une aile volante pouvant transporter 1’000 passagers. Cela aboutit en 1931 au Junker G38, avion de transport civil pouvant transporter 34 passagers placés en partie dans les ailes.
La Seconde Guerre mondiale n’arrêta pas le développement des ailes volantes. En effet, à l’époque les avions à réaction souffraient d’un grave problème d’autonomie et l’aile volante à faible traînée aérodynamique était une réponse à ce problème. Ainsi est né le Horten 229 qui vola pour la première fois en 1944. Cet avion était non seulement une aile volante mais également un biréacteur. Un avion révolutionnaire pour l’époque mais qui ne fut jamais fabriqué en série.
Après la guerre, les expériences sur les ailes volantes continuèrent dans le domaine des bombardiers (portant des charges nucléaires) à grand rayon d’action. Le concept culmine avec les prototypes de Northrop YB-35 et YB-49. Mais ceux-ci ne furent jamais produits en série. L’avionneur américain Boeing étudie le concept également avec en 2010 une série de vols avec une maquette, le X48B. Les ingénieurs de Boeing travaillent aujourd’hui également à un tel concept pour l’avion de demain.