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A l’occasion du Singapore Airshow, Airbus a présenté un démonstrateur d’aile volante dont les essais vont durer jusqu'à fin juin. Une architecture qui permet de réduire les émissions de CO2 de plus de 20%.
Grâce à Airbus, l’aile volante pourrait redevenir furieusement tendance. Alors que le groupe Northtrop avait développé un aéronef de ce type durant les années 50, dénommé le Northrop YB-49, l’avionneur européen remet au goût du jour cette architecture où le fuselage, la voilure et l’empennage ne font qu’un. A l’occasion du salon aéronautique Singapore Airshow, Airbus a dévoilé mardi 11 février son premier démonstrateur d’aile volante : Maveric, qui mesure deux mètres de long pour 3,2 mètres d’envergure.
La rupture technologique saute aux yeux par rapport au design traditionnel des avions commerciaux, comme en témoignent les deux réacteurs situés à l’arrière. Lancé en 2017 par les équipes d’AirbusUpNext, en charge des démonstrateurs, l’aéronef a effectué ses premiers vols en juin 2019 dans le centre de la France. La campagne d’essais devrait se poursuivre jusqu’à la fin du mois de juin 2020. Reste à savoir si Airbus transformera l’essai et passera ensuite à un démonstrateur à l’échelle 1, puis à un programme réel. Le groupe précise qu’il n’y a pas à ce stade d’objectif en termes de calendrier.
Réduction de la consommation de carburant
S’il ne s’agit que d’études préliminaires, la promesse est immense. Alors que le secteur est sous le feu des critiques concernant ses émissions de CO2 – qui représentent entre 2 et 3% des émissions globales – , une telle architecture pourrait induire une réduction de la consommation de carburant de plus de 20% par rapport à un monocouloir, assure Airbus dans son communiqué. De quoi fournir un levier d’action significatif pour un secteur qui s’est engagé à réduire ses émissions de CO2 de 50% d’ici à 2050 par rapport à 2005, s'ajoutant à des voies technologiques telles que les agro carburants, les carburants de synthèse, l'optimisation des trajectoires de vol et l'électrification des aéronefs.
Cette annonce ne constitue pas une surprise. En décembre dernier, Jean-Brice Dumont, le directeur de l’ingénierie d’Airbus, l’affirmait auprès de L’Usine Nouvelle : "L’aile volante représente une architecture séduisante qui fait partie des voies que nous envisageons. Mais elle suppose un changement radical d’architecture de l’avion mais aussi des infrastructures d’accueil au niveau des aéroports." Et l’expert avait alors précisé qu’une autre possibilité architecturale était aussi envisagée parmi les équipes d'Airbus : la configuration de type BLI (Boundary Layer Ingestion, pour ingestion de couche limite), pour laquelle le moteur proche du fuselage absorbe un air qui va moins vite.
L’aile volante est à ce point disruptive qu’elle nécessite, également, de repenser l’emplacement des moteurs et leur intégration dans le corps central. C’est le cas également de l’aménagement des cabines. Où positionner les portes de l’appareil ? Comment placer les sièges et les galleys dans cette nouvelle configuration ? Et surtout : comment assurer la stabilité de l’ensemble ? Les connaissances acquises en matière d'architecture depuis l’après Seconde Guerre mondiale dans l’aviation commerciale seraient en bonne partie à revoir…
Des travaux avec l'Isae-Supaero
Airbus mène en parallèle avec l’école ISAE-SUPAERO des recherches sur l’aile volante au sein de la chaire CEDAR, initiée en 2013. Deux thèses sont en cours sur ce sujet. "Si l’aile volante ne s’est pas encore développée, c’est parce que la configuration architecturale est moins simple à concevoir et pour l’industrie, une telle architecture représente un coût de développement et de certification très important, avait précisé à L’Usine Nouvelle Emmanuel Benard, enseignant-chercheur et professeur au sein de l’ISAE-SUPAERO. Mais les contraintes environnementales pourraient relancer les travaux sur l’aile volante. Boeing travaille d’ailleurs également sur un démonstrateur." Optimiste, le chercheur table sur une mise en service des ailes volantes à l’horizon 2035. Les ailes volantes ont peut-être de beaux jours devant elles.
Grâce à Airbus, l’aile volante pourrait redevenir furieusement tendance. Alors que le groupe Northtrop avait développé un aéronef de ce type durant les années 50, dénommé le Northrop YB-49, l’avionneur européen remet au goût du jour cette architecture où le fuselage, la voilure et l’empennage ne font qu’un. A l’occasion du salon aéronautique Singapore Airshow, Airbus a dévoilé mardi 11 février son premier démonstrateur d’aile volante : Maveric, qui mesure deux mètres de long pour 3,2 mètres d’envergure.
La rupture technologique saute aux yeux par rapport au design traditionnel des avions commerciaux, comme en témoignent les deux réacteurs situés à l’arrière. Lancé en 2017 par les équipes d’AirbusUpNext, en charge des démonstrateurs, l’aéronef a effectué ses premiers vols en juin 2019 dans le centre de la France. La campagne d’essais devrait se poursuivre jusqu’à la fin du mois de juin 2020. Reste à savoir si Airbus transformera l’essai et passera ensuite à un démonstrateur à l’échelle 1, puis à un programme réel. Le groupe précise qu’il n’y a pas à ce stade d’objectif en termes de calendrier.
Réduction de la consommation de carburant
S’il ne s’agit que d’études préliminaires, la promesse est immense. Alors que le secteur est sous le feu des critiques concernant ses émissions de CO2 – qui représentent entre 2 et 3% des émissions globales – , une telle architecture pourrait induire une réduction de la consommation de carburant de plus de 20% par rapport à un monocouloir, assure Airbus dans son communiqué. De quoi fournir un levier d’action significatif pour un secteur qui s’est engagé à réduire ses émissions de CO2 de 50% d’ici à 2050 par rapport à 2005, s'ajoutant à des voies technologiques telles que les agro carburants, les carburants de synthèse, l'optimisation des trajectoires de vol et l'électrification des aéronefs.
Cette annonce ne constitue pas une surprise. En décembre dernier, Jean-Brice Dumont, le directeur de l’ingénierie d’Airbus, l’affirmait auprès de L’Usine Nouvelle : "L’aile volante représente une architecture séduisante qui fait partie des voies que nous envisageons. Mais elle suppose un changement radical d’architecture de l’avion mais aussi des infrastructures d’accueil au niveau des aéroports." Et l’expert avait alors précisé qu’une autre possibilité architecturale était aussi envisagée parmi les équipes d'Airbus : la configuration de type BLI (Boundary Layer Ingestion, pour ingestion de couche limite), pour laquelle le moteur proche du fuselage absorbe un air qui va moins vite.
L’aile volante est à ce point disruptive qu’elle nécessite, également, de repenser l’emplacement des moteurs et leur intégration dans le corps central. C’est le cas également de l’aménagement des cabines. Où positionner les portes de l’appareil ? Comment placer les sièges et les galleys dans cette nouvelle configuration ? Et surtout : comment assurer la stabilité de l’ensemble ? Les connaissances acquises en matière d'architecture depuis l’après Seconde Guerre mondiale dans l’aviation commerciale seraient en bonne partie à revoir…
Des travaux avec l'Isae-Supaero
Airbus mène en parallèle avec l’école ISAE-SUPAERO des recherches sur l’aile volante au sein de la chaire CEDAR, initiée en 2013. Deux thèses sont en cours sur ce sujet. "Si l’aile volante ne s’est pas encore développée, c’est parce que la configuration architecturale est moins simple à concevoir et pour l’industrie, une telle architecture représente un coût de développement et de certification très important, avait précisé à L’Usine Nouvelle Emmanuel Benard, enseignant-chercheur et professeur au sein de l’ISAE-SUPAERO. Mais les contraintes environnementales pourraient relancer les travaux sur l’aile volante. Boeing travaille d’ailleurs également sur un démonstrateur." Optimiste, le chercheur table sur une mise en service des ailes volantes à l’horizon 2035. Les ailes volantes ont peut-être de beaux jours devant elles.
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