La NASA développe un avion X-57 entièrement électrique : Une façon plus propre de voler
Auteur : Michelle Moyer, NASA Advanced Supercomputing Division
“Nous célébrons la Journée nationale de l’aviation ! Après tout, nous sommes la National Aeronautics and Space Administration. L’aviation et l’aéronautique font tout autant partie de notre mission que les voyages dans l’espace”
Cette visualisation est générée à partir d’une simulation par superordinateur de l’avion expérimental électrique X-57 “Maxwell”. Tout comme les voitures électriques sont de plus en plus courantes sur nos routes chaque jour, les ingénieurs aérospatiaux cherchent à faire du transport aérien électrique une réalité. Dans la poursuite de cet objectif, la NASA développe son premier avion X avec équipage depuis plus de 20 ans. Par rapport aux avions classiques, l’équipe X-57 s’est fixé pour objectif d’utiliser cinq fois moins d’énergie et, si elle est alimentée par de l’électricité produite à partir de sources renouvelables, de ne produire aucune émission de carbone à bord.
Le système de propulsion unique du X-57, dans sa configuration finale, comprend 14 moteurs et hélices électriques alimentés par des batteries : 12 pour assurer la portance au décollage et à l’atterrissage, et un à l’extrémité de chaque aile pour assurer la poussée vers l’avant pendant le vol. Afin de comprendre les effets aérodynamiques de cette conception, une équipe d’ingénieurs de trois centres de la NASA : l’Ames Research Center dans la Silicon Valley en Californie, le Langley Research Center à Hampton en Virginie et l’Armstrong Flight Research Center à Edwards en Californie, utilise des superordinateurs pour simuler les conditions de vol du X-57.
Le moment simulé ici est celui de la phase de croisière du vol, avec la pression indiquée sur la surface de l’avion (marron : haute pression, bleu foncé : basse pression) et la vitesse d’écoulement, ou la vitesse et la direction de l’air s’écoulant vers l’avion, près de l’hélice la plus à droite du X-57 (en haut à gauche de l’image ; rouge : haute vitesse, vert/bleu : vitesses plus faibles).
Ces simulations aident l’équipe à analyser la stabilité de l’avion et sa capacité à rester en vol et à changer de direction. Elles lui permettront également de créer un modèle informatique précis des performances aérodynamiques à intégrer dans le simulateur de vol du X-57.
En prédisant avec précision les impacts du système de propulsion du X-57, le modèle aérodynamique garantit que son simulateur de vol fonctionne d’une manière conforme au vol réel et permet aux pilotes de tester des scénarios d’urgence et des mesures de récupération en toute sécurité. Réalisées sur le supercalculateur Pléiades de l’Advanced Supercomputing Facility de la NASA à Ames, les simulations permettent de franchir une nouvelle étape vers un vol plus propre.
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Opresse
