GE Aerospace et le laboratoire national d’Oak Ridge du département américain de l’énergie ont récemment conclu un nouvel accord de recherche et développement coopératif (CRADA) sur le supercalcul, élargissant les capacités de l’entreprise à concevoir des technologies de moteurs d’avion de nouvelle génération comme Open Fan.
Avec cet accord, annoncé lors du salon aéronautique international de Farnborough 2024, GE Aerospace et Oak Ridge collaboreront pour développer de nouvelles capacités de modélisation et de simulation informatiques de pointe. L’expertise d’Oak Ridge aidera GE Aerospace à mieux gérer les simulations de grande envergure, à extraire plus efficacement les informations, à intégrer des outils d’intelligence artificielle (IA) de pointe pour améliorer la compréhension des résultats et à rationaliser le processus de visualisation de la physique.
« Le supercalcul et l’accès à Frontier modifient la façon dont nous concevons les moteurs à réaction, nous permettant de résoudre des problèmes auparavant impossibles. Nous sommes désormais en mesure de faire voler numériquement les composants d’un Open Fan à grande échelle dans un environnement simulé avant la construction du matériel », a déclaré Mohamed Ali, vice-président senior de l’ingénierie chez GE Aerospace.
« Notre collaboration de recherche élargie grâce à un nouvel accord de coopération avec le laboratoire national d’Oak Ridge accélérera la conception et les tests de nos moteurs, renforçant la confiance que l’architecture Open Fan est la technologie de moteur la plus prometteuse pour aider l’industrie aéronautique à atteindre ses ambitions de zéro émission nette », a ajouté Ali.
Le laboratoire national d’Oak Ridge abrite Frontier, le supercalculateur le plus rapide au monde, capable de traiter des données à une vitesse exascale, soit plus d’un quintillion de calculs par seconde. Il est également réputé pour son expertise informatique.
« Nous disposons de certains des informaticiens et des scientifiques les plus talentueux au monde. Nous sommes fiers de les associer à cet accord de recherche et développement avec GE Aerospace », a déclaré Gina Tourassi, directrice adjointe du laboratoire d’informatique et de sciences computationnelles du laboratoire national d’Oak Ridge.
Pour modéliser les performances aérodynamiques et acoustiques d’une conception de moteur Open Fan à grande échelle, GE Aerospace a créé un logiciel de dynamique des fluides numérique capable de fonctionner sur Frontier.
Après une première simulation en 2023, GE Aerospace a désormais effectué des simulations supplémentaires de conceptions améliorées sur Frontier qui analysent différentes conditions de fonctionnement du moteur pour mieux comprendre les caractéristiques aérodynamiques et les signatures acoustiques.
GE Aerospace et Safran Aircraft Engines ont dévoilé en 2021 le programme CFM Revolutionary Innovation for Sustainable Engines (RISE)*, qui comprend le développement d’une suite de technologies, notamment des architectures de moteurs avancées comme l’Open Fan, le noyau compact et les systèmes électriques hybrides compatibles avec le carburant d’aviation 100 % durable (SAF). L’objectif du programme RISE est de développer des technologies qui permettront à un futur moteur d’atteindre une consommation de carburant inférieure d’au moins 20 % et des émissions de CO2 inférieures de 20 % par rapport aux moteurs commerciaux les plus efficaces d’aujourd’hui.
Grâce au programme RISE, CFM International continue de perfectionner l’architecture du moteur Open Fan, qui supprime la nacelle pour une meilleure efficacité propulsive tout en offrant la même vitesse et la même expérience de cabine que les passagers de l’aviation commerciale peuvent attendre des voyages aériens d’aujourd’hui. L’utilisation par GE Aerospace de la puissance des supercalculateurs et des outils logiciels aide les ingénieurs à comprendre la physique aérodynamique et acoustique Open Fan de nouvelles façons. Par exemple, Frontier permet de mieux évaluer les nouvelles technologies de moteur à l’échelle du vol dans la phase de conception. En conséquence, GE Aerospace peut améliorer la conception du matériel de test et mieux optimiser les performances du moteur et l’intégration de la cellule.
GE Aerospace prévoit d’embaucher plus de 900 ingénieurs en 2024, ce qui reflète sa volonté continue d’innover pour soutenir les programmes actuels de moteurs d’avion et développer de nouvelles technologies pour l’avenir du vol. Consultez les offres d’emploi sur invent.ge/engineering.
*RISE est une marque déposée de CFM International, une société commune à 50-50 entre GE Aerospace et Safran Aircraft Engines.
