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Simulation numérique pour Epistle

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Simulation numérique de l'aérodynamique de l'hypersustentation
de l'avion de transport supersonique Epistle
(DAAP - Gérald Carrier)

Le trafic aérien est appelé à s'accroître dans les prochaines années pour faire face à une demande croissante. Les avions de prochaine génération seraient donc soit plus grands, soit plus rapides.

Mais des avions plus rapides - supersoniques - devraient respecter de nouvelles contraintes, en matière de coût de transport et surtout d'environnement. Tout nouvel avion supersonique devrait donc respecter les limitations imposées par l'UE en matière de nuisance sonore, ce qui implique des améliorations significatives par rapport au Concorde, seule référence d'avion de transport supersonique.

La manière la plus efficace de réduire le bruit au décollage et à l'atterrissage est de diminuer la poussée des moteurs. Il faut alors réduire la traînée aérodynamique et/ou le poids. L'un des objectifs d'EPISTLE est de mettre au point une méthode rigoureuse d'élaboration de systèmes hypersustentateurs à faible traînée pour les avions supersoniques. Cette méthode est validée par des essais représentatifs dans la soufflerie F1 de l'ONERA sur une maquette de grande taille. Objectif : améliorer de 40 % la performance aérodynamique à basse vitesse par rapport à Concorde.

Ce projet doit contribuer à cet effort, en fournissant en particulier une méthode de conception numérique validée des dispositifs de haute portance à faible niveau de bruit pour les avions supersoniques. Les principaux organismes de recherche scientifique européens (CIRA, DLR, INTA, NLR, ONERA, QinetiQ) collaborent sur le projet EPISTLE pour soutenir le partenaire industriel transnational Airbus (Al-Deutschland, Al-France, Al-UK). Coordonnés par le DLR, les travaux ont debuté en mars 2000 et s'achèveront en septembre 2003.

Résultats

Sept étapes pour atteindre l'objectif :

• Constitution d'une base de données expérimentale
• Qualification des outils numériques
• Evaluation de la sensibilité des paramètres d'élaboration
• Elaboration du système hypersustentateur
• Fabrication de la maquette de soufflerie EPISTLE
• Essais dans la soufflerie F1 de l'ONERA
• Analyse des données obtenues

Bilan et perspectives

Les méthodes de conception mises au point dans le cadre du projet EPISTLE peuvent être appliquées à toute configuration d'avion supersonique hypersustenté par un système de bec de bord d'attaque.

Ce projet montre qu'il est possible de construire des avions supersoniques de nouvelle génération, aux performances aérodynamiques à basses vitesses améliorées et surtout aux niveaux sonores acceptables.

Mis à jour le 12 septembre 2003 - © ONERA 2009 - Crédits et conditions d'utilisation