Impact des aéronefs sur l'atmosphère Environnement aéroportuaire
L'évaluation de l'impact de l'activité aérienne en milieu aéroportuaire fait partie des objectifs de l'un des projets phares de l'ONERA. Il s'agit du projet IESTA (Infrastructure d'Evaluation de Systèmes de Transport Aérien) piloté par le Conception et évaluation des performances des systèmes - DCPS, et impliquant plusieurs autres départements. La première application du projet IESTA, Clean Airport, concerne l'évaluation de deux impacts majeurs de l'aviation en milieu aéroportuaire : l'impact sonore et l'impact chimique des effluents.
C'est sur ce dernier point que travaille le département, en effectuant des développements et des analyses permettant de modéliser la dispersion des effluents d'avion et d'étudier leurs évolutions chimiques en interaction avec l'atmosphère environnante. Plusieurs paramètres sont pris en compte dans ces études : le type d'avions et de moteurs, les trajectoires des avions, la météorologie, etc. Plusieurs de ces paramètres, sont fournis par d'autres modules développés ou en développement par d'autres départements à l'ONERA.
L'outil choisi pour effectuer ces études est le code CEDRE (Calcul d'Écoulements Diphasiques Réactifs pour l'Énergétique) de l'ONERA.
Ce choix permet de valoriser le savoir faire de l'ONERA tout en y apportant une brique supplémentaire au travers des développements effectués. Ceux-ci ont pour but de le rendre compatible avec les applications liées à l'impact de l'aviation dans un environnement aéroportuaire. Ceci implique la prise en compte des caractéristiques liées à l'environnement atmosphérique d'une part, et des applications liées à l'activité aérienne autour des aéroports, d'autre part.
Les développements dans le code CEDRE sont réalisés en interaction avec le Département de Simulation Numérique des écoulements et Acoustique (DSNA) qui en assure le suivi (développements, support, gestion, etc.). Parmi ces développements, citons la prise en compte des avions en tant que sources d'émissions individuelles en mouvement le long de leurs trajectoires respectives.
La vidéo ci-dessous illustre le déplacement d'une source (avion) le long d'une trajectoire. Le calcul a été réalisé pour une configuration simplifiée représentée par un domaine parallélépipédique pour mettre en avant la modélisation de sources mobiles.
Polluants émis durant le décollage de deux avions. La simulation prend en compte le vent généré par l'avion.
