Le MIT et la NASA présentent un nouveau type d'aile d'avion

Une équipe d’ingénieurs du MIT et de la NASA annonce avoir construit un tout nouveau type d’aile d’avion, ultra légère et capable de changer de forme en fonction de chaque manœuvre. Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Smart Materials and Structures.

Une aile souple et déformable

C’est une petite révolution qui promet des vols beaucoup plus efficaces. L’idée consiste à ne plus s’appuyer sur des surfaces mobiles séparées – telles que les ailerons – pour contrôler le roulis et le tangage de l’avion, mais à proposer une aile plus souple, déformable à souhait. La structure est assemblée à partir de centaines de minuscules pièces identiques qui forment un cadre en treillis, recouvert d’une fine couche de matériau polymère. Résultat, vous obtenez une aile aussi rigide que les matériaux classiques, mais beaucoup plus légère et capable de s’adapter aux conditions de vol.

Car chacune des phases d’un vol (décollage, atterrissage, croisière, manœuvres, etc.) implique son propre ensemble de paramètres optimaux. En d’autres termes, les ailes d’avion classiques sont pensées 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 d’être déformée en fonction de chaque manœuvre permet ainsi une bien meilleure efficacité.

aile nasa — 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 même allés plus loin en intégrant un système de « déformation d’aile » automatique. En d’autres termes, un programme permettrait ici de répondre automatiquement aux besoins aérodynamiques, modifiant la forme de l’aile en fonction des conditions changeantes. « Nous sommes en mesure de gagner en efficacité en adaptant la forme de l’aile sous différents angles d’attaque, explique Nicholas Cramer, de la NASA. Nous sommes en mesure de produire exactement le même 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 à l’aile d’un véritable avion monoplace. Et, bien que cette version ait été assemblée à la main par une équipe d’étudiants diplômés, le processus semble conçu pour être facilement exécuté par de petits robots autonomes simples. Cette méthode d’assemblage robotisé fera par ailleurs l’objet d’une prochaine étude, expliquent les chercheurs. Ces derniers notent au passage que le même système pourrait également être utilisé pour fabriquer d’autres structures, comme les pales d’éoliennes.

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