Le MIT et la NASA prĂ©sentent un nouveau type d’aile d’avion

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Crédits : Eli Gershenfeld,

Une Ă©quipe d’ingĂ©nieurs du MIT et de la NASA annonce avoir construit un tout nouveau type d’aile d’avion, ultra lĂ©gère et capable de changer de forme en fonction de chaque manÅ“uvre. Les dĂ©tails de l’étude sont publiĂ©s dans la revue Smart Materials and Structures.

Une aile souple et déformable

C’est une petite rĂ©volution qui promet des vols beaucoup plus efficaces. L’idĂ©e consiste Ă  ne plus s’appuyer sur des surfaces mobiles sĂ©parĂ©es – telles que les ailerons – pour contrĂ´ler le roulis et le tangage de l’avion, mais Ă  proposer une aile plus souple, dĂ©formable Ă  souhait. La structure est assemblĂ©e Ă  partir de centaines de minuscules pièces identiques qui forment un cadre en treillis, recouvert d’une fine couche de matĂ©riau polymère. RĂ©sultat, vous obtenez une aile aussi rigide que les matĂ©riaux classiques, mais beaucoup plus lĂ©gère et capable de s’adapter aux conditions de vol.

Car chacune des phases d’un vol (dĂ©collage, atterrissage, croisière, manÅ“uvres, etc.) implique son propre ensemble de paramètres optimaux. En d’autres termes, les ailes d’avion classiques sont pensĂ©es pour satisfaire chacune des phases de vol, sans pour autant le faire de manière optimale. L’aile fait en quelque sorte un « compromis ». Ce n’est plus le cas ici. Une aile capable dâ€™Ăªtre dĂ©formĂ©e en fonction de chaque manÅ“uvre permet ainsi une bien meilleure efficacitĂ©.

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L’aile testée dans une soufflerie de la NASA. Crédits : Kenny Cheung, Centre de recherche Ames de la NASA

Une réponse automatique

Les chercheurs sont mĂªme allĂ©s plus loin en intĂ©grant un système de « dĂ©formation d’aile » automatique. En d’autres termes, un programme permettrait ici de rĂ©pondre automatiquement aux besoins aĂ©rodynamiques, modifiant la forme de l’aile en fonction des conditions changeantes. « Nous sommes en mesure de gagner en efficacitĂ© en adaptant la forme de l’aile sous diffĂ©rents angles d’attaque, explique Nicholas Cramer, de la NASA. Nous sommes en mesure de produire exactement le mĂªme comportement que vous auriez activement, mais nous l’avons fait de manière passive ».

On apprend par ailleurs que cette version – d’environ cinq mètres de long – est de taille comparable Ă  l’aile d’un vĂ©ritable avion monoplace. Et, bien que cette version ait Ă©tĂ© assemblĂ©e Ă  la main par une Ă©quipe d’étudiants diplĂ´mĂ©s, le processus semble conçu pour Ăªtre facilement exĂ©cutĂ© par de petits robots autonomes simples. Cette mĂ©thode d’assemblage robotisĂ© fera par ailleurs l’objet d’une prochaine Ă©tude, expliquent les chercheurs. Ces derniers notent au passage que le mĂªme système pourrait Ă©galement Ăªtre utilisĂ© pour fabriquer d’autres structures, comme les pales d’éoliennes.

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