GE Aerospace et la NASA se sont récemment associés sur des essais en vol pour aider l’industrie aéronautique à mieux comprendre les traînées de condensation, en utilisant de nouvelles méthodes et technologies d’essai.
Les traînées de condensation sont des nuages constitués de particules de glace qui peuvent être créées lorsque les avions volent dans de l’air froid et humide. On estime que les traînées de condensation persistantes ont un impact sur le réchauffement climatique. Les essais en vol soutiendront les efforts de recherche de l’industrie pour mieux comprendre la science des traînées de condensation et permettront le développement de nouvelles technologies susceptibles de réduire les émissions de CO2.2 émissions.
Des vols pour l’expérience Contrail Optical Depth Experiment (CODEX) ont été effectués en novembre depuis la Virginie. L’avion G-III du centre de recherche de Langley de la NASA a suivi le banc d’essai volant de GE Aerospace dans le ciel et a scanné le sillage de l’avion grâce à la technologie de détection et de télémétrie par la lumière (LiDAR). Cela fait progresser l’utilisation du LiDAR par la NASA pour générer une imagerie tridimensionnelle des traînées de condensation afin de mieux caractériser la formation des traînées de condensation et leur comportement au fil du temps.
Pour GE Aerospace, cela représente de nouvelles méthodes d’exploitation pour son banc d’essai volant du 747, augmentant ainsi ses capacités avant les essais en vol prévus cette décennie pour évaluer les performances des nouvelles technologies de moteurs commerciaux. Des ventilateurs ouverts, des conceptions de combustion avancées et d’autres systèmes de propulsion sont développés dans le cadre du programme d’innovation révolutionnaire pour des moteurs durables (RISE)* de CFM International.
« GE Aerospace est fier de s’associer une fois de plus à la NASA pour être à la pointe de l’innovation pour l’avenir d’un vol plus durable », a déclaré Arjan Hegeman, directeur général de l’avenir de la technologie de vol chez GE Aerospace. « Comprendre comment les traînées de condensation agissent en vol grâce à la dernière technologie de détection est la façon dont nous faisons progresser l’innovation. Ces tests fourniront des informations essentielles pour faire progresser les technologies de moteurs d’avion de nouvelle génération et permettre un changement radical en termes d’efficacité et d’émissions.
GE Aerospace et la NASA travaillent en partenariat depuis plus de 50 ans pour accélérer l’introduction de nouvelles innovations dans l’industrie aéronautique.
« La NASA fait progresser la compréhension scientifique des traînées de condensation afin d’améliorer notre confiance dans les futures décisions opérationnelles de gestion des traînées de condensation qui prennent en compte l’impact climatique global et les échanges économiques », a déclaré le Dr Rich Wahls, directeur du Sustainable Flight National Partnership de la NASA. « Nous sommes ravis de travailler à nouveau avec notre collaborateur, GE Aerospace, sur cette expérience de vol unique en son genre. »
Les responsables de la technologie de l’industrie aéronautique ont appelé à davantage de programmes de recherche gouvernementaux lors du salon aéronautique international de Farnborough en juillet afin d’améliorer la compréhension de l’aviation non-CO.2 effets, tels que les traînées de condensation, les oxydes d’azote (NOx), le soufre, les aérosols et la suie.
Prévisions météorologiques
La NASA, le Centre aérospatial allemand (DLR) et SATAVIA ont collaboré à la prévision atmosphérique afin d’identifier les conditions favorables à l’étude de la formation de traînées de condensation.
Le DLR a aidé à prédire l’altitude et les dimensions des régions formant des traînées de condensation et leur évolution, nécessaires pour guider l’avion dans les régions de traînées de condensation se déplaçant rapidement. Après les essais en vol, le modèle de traînée de condensation sera validé avec des observations LiDAR pour faire progresser les capacités de prévision des traînées de condensation.
De plus, les enseignements des essais en vol aideront SATAVIA – qui propose un service de prévision et de gestion des traînées de condensation – à valider et à améliorer sa capacité de prévision météorologique numérique utilisée pour prévoir la formation de traînées de condensation dans les régions sursaturées de glace (ISSR).
Programme CFM RISE
Dévoilé en 2021, le programme CFM RISE est l’un des programmes de démonstration technologique les plus complets de l’industrie aéronautique, montrant de réels progrès avec plus de 250 tests réalisés.
Grâce au programme RISE, CFM fait progresser une suite de technologies pionnières, notamment des architectures de moteur avancées telles que les systèmes Open Fan, compact core et hybrides, compatibles avec le carburant d’aviation durable (SAF) non mélangé. Le programme CFM RISE vise une efficacité énergétique supérieure de plus de 20 % avec une réduction de 20 % des émissions de CO2 émissions par rapport aux moteurs commerciaux les plus efficaces en service aujourd’hui. Les technologies sont également en cours de validation pour répondre aux normes non CO les plus strictes.2 et les exigences en matière d’émission de bruit.
Héritage de l’innovation
En plus des récents essais en vol sur les traînées de condensation, les collaborations entre GE Aerospace et la NASA comprennent le développement de moteurs électriques hybrides, de nouvelles technologies de compresseurs à noyau compact, de chambre de combustion et de moteurs à réaction à turbine haute pression, ainsi que des tests d’émissions de carburants.
GE Aerospace prévoit d’embaucher plus de 900 ingénieurs en 2024, reflétant son accent continu sur l’innovation 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, société commune à parts égales entre GE Aerospace et Safran Aircraft Engines.