2025 GLARE – Réduction de la charge due aux rafales grâce à l’estimation du vent en temps réel

La prochaine génération d’avions civils sera conçue de manière à réduire considérablement son impact environnemental. Tous les grands constructeurs étudient des concepts d’avions dotés d’ailes à allongement élevé (HARW), qui permettront de réduire la consommation de carburant en minimisant la traînée induite par l’aile, offrant ainsi des rapports portance-traînée très élevés. Ces avions seront dotés d’ailes fines et très flexibles, nécessitant un contrôle actif pour réduire les vibrations et éviter les charges excessives.

Ce projet vise à explorer des techniques d’estimation d’état pour reconstruire en temps réel un modèle 3D de l’écoulement de l’air autour de l’avion.
Cette avancée permettra d’ajuster le contrôle, tant par anticipation que par rétroaction, afin de limiter au maximum les effets indésirables liés à la turbulence. En facilitant l’intégration des HARW dans l’aviation civile, cette technologie accélérera la transition vers des aéronefs plus écologiques et performants.

Le projet vise à développer 1) des modèles d’écoulement d’air pour l’estimation (par filtrage de Kalman), 2) un algorithme d’estimation en temps réel utilisant la fusion de données afin de reconstruire la distribution de la vitesse du vent le long de l’aile, sur la base des mesures disponibles 3) des méthodes de contrôle distribué pour l’allègement de la charge alaire. Une démonstration expérimentale sera effectuée sur un modèle de soufflerie, comprenant une aile avec plusieurs actionneurs et capteurs.