L’ONERA mène le programme SUPERMAN pour améliorer la manoeuvrabilité de l’avion de combat du futur
Pendant que les discussions entre la France, l’Allemagne et l’Espagne s’éternisaient au sujet du lancement de la phase 1B du Système de combat aérien du futur [SCAF], les industriels français impliqués dans ce programme n’ont pas perdu leur temps.
En effet, en janvier 2022, la Direction générale de l’armement [DGA] fit état d’un essai majeur pour le développement du moteur de l’avion de combat de nouvelle génération [NGF, pour New Generation Fighter], dans le cadre de la phase 2 du programme Turenne, confié à Safran.
Dans le même temps, Dassault Aviation, maître d’oeuvre pour le NGF, et l’Office national d’études et de recherches aérospatiales [ONERA] ont effectué les premiers essais en soufflerie du futur avion de combat.
Dans son bilan pour l’année 2022 [.pdf], qu’il vient de publier, l’ONERA explique, dans un langage très technique, que ces essais se sont concentrés sur les entrées d’air du NGF car « en régime supersonique, un décollement peut apparaître en aval des chocs ». Aussi, ces travaux ont porté sur une « technologie basée sur des parois poreuses », laquelle doit permettre d’améliorer à la fois « leur rendement et leur marge de pompage ». Par ailleurs, Dassault Aviation a également « soutenu le développement et la validation de la technique de modélisation de turbulence ZDES
[Zonal Detached Eddy Simulation] pour les prises d’air », est-il encore avancé dans ce document.
Cela étant, l’ONERA travaille également à améliorer significativement la maoeuvrabilité du NGF, dans le cadre du plan de recherche amont SUPERMAN [SUPERMANoeuvrabilité], financé sur ses fonds propres.
« Une forme générique, qui pourrait être représentative du NGF, a été définie » afin de « caractériser expérimentalement les écoulements tourbillonnaires en régime de haute incidence afin d’établir le lien entre les tourbillons et les efforts aérodynamiques », explique l’ONERA.
Des essais ont été réalisés à cette fin dans la soufflerie « basse vitesse » de Lille, laquelle est « idéale car elle fournit les informations nécessaires en imposant à la maquette des oscillations grâce à un dispositif dédié : le montage pqR [p : taux de roulis, q : taux de tangage et R : taux de lacet], qui permet d’imposer des mouvements de rotation à la maquette dans plusieurs directions », détaille l’ONERA.
En clair, il s’agit d’étudier le comportement de l’appareil aux limites de son domaine de vol. Et pour améliorer sa manoeuvrabilité, l’ONERA s’intéresse de près aux gouvernes de type LEVCON [Leading Edge Vortex Controlers / Contrôleurs de tourbillons en bord d’attaque], c’est à dire des plans inclinables situés sur les surfaces fixes prolongeant l’emplanture des ailes [apex] de l’appareil. Le chasseur-bombardier russe de 5e génération Su-57 « Felon » en est équipé, de même que la version navale du Tejas indien.
Par ailleurs, impliqué, aux côtés de Safran et de l’Agence de l’innovation de Défense [AID] dans le programme ADAMANT [Accélération du Développement d’Alliages et de systèmes Multicouches pour Application à de Nouvelles Turbines], qui vise à mettre au point de nouveaux alliages métalliques pour les aubes et les disques de turbines des futurs réacteurs du NGF, l’ONERA a testé avec succès une « méthode basée sur l’intelligence
artificielle », permettant de fournir « des prédictions de propriétés à chaud des matériaux ».
« Des techniques récentes de machine learning ont ainsi été utilisées pour la conception des superalliages base nickel monocristallins destinés aux turbines haute pression des futures motorisations », est-il souligné dans ce rapport annuel.
