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Industrie
Avion à hydrogène : l'Isae-SupAero travaille sur de nouveaux matériaux composites
Avion à hydrogène : l'Isae-SupAero travaille sur de nouveaux matériaux composites
© Airbus

| La rédaction

Avion à hydrogène : l'Isae-SupAero travaille sur de nouveaux matériaux composites

Le département Mécanique des structures et matériaux de l'Isae-SupAero travaille avec Airbus sur des matériaux composites de 4e génération répondant aux contraintes mécaniques et thermiques de l'avion à hydrogène.

Un travail commun à Airbus et l'Isae-SupAero

Depuis plusieurs mois maintenant, le département Mécanique des structures et Matériaux (DMSM) de l’ISAE-SUPAERO, en collaboration avec Chantal FUALDES, Executive expert d’Airbus pour les composites, travaille sur un projet de recherche pour déterminer les matériaux les plus adaptés à l’utilisation de l’hydrogène. "Si l’hydrogène figure comme le meilleur candidat pour décarboner l’avion de demain et constitue de fait la solution privilégiée par les avionneurs à l’horizon 2035, son utilisation requiert des développements technologiques et, à l’amont, la levée de verrous scientifiques particuliers. Sous sa forme liquide, il est en effet nécessaire de le maintenir à de très basses températures (-252°C) et d’en maîtriser le caractère volatile. Son stockage impose par ailleurs l’utilisation de réservoirs de très grande capacité volumique", rappelle l'Isae-SupAero.

L'aile volante : la plus adaptée 

Ainsi, l’architecture même de l’avion doit être  l’aile volante est particulièrement adaptée aux contraintes induites par l’emport d’hydrogène liquide. Sans fuselage, ni empennage, l’aile volante pourrait offrir de nombreux avantages en matière de performance, d’intégration mécanique et de systèmes. Son développement pose toutefois un certain nombre de défis techniques et réglementaires. Pour répondre à ces problématiques, les matériaux devront être polyvalents, multicouches et intelligents. « L’approvisionnement en fluides cryogéniques tels que l’hydrogène, nous contraint à définir des matériaux capables de respecter certaines caractéristiques physiques. Ils doivent être isolants, rigides, étanches, résistants et être envisagés dans la perspective d’une future certification, ce qui implique une prise en compte globale des sources, procédés et recyclage », explique Yves Gourinat, enseignant chercheur à l’ISAE-SUPAERO.

Composites de 4e génération 

L’un des grands enjeux du projet du département Mécanique des structures et Matériaux de l’ISAE-SUPAERO est donc de parvenir à faire cohabiter différentes fonctions dans le même matériau : tolérance aux dommages, comportements dynamiques... La contrôlabilité des structures via des capteurs et adaptateurs intelligents, bio-inspirés et actifs en permanence, sera également l’un des éléments déterminants du projet de recherche. Ces défis ouvrent donc une voie importante vers l’avion à très faible empreinte carbone. Par le biais de ce projet, l’ISAE-SUPAERO souhaite développer des composites 4ème génération répondant à des contraintes mécaniques, thermiques et de recyclabilité.

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patrico | 29/03/2021 23:30

Oui c est une trés bonne démarche! comme celle lancée par les Anglais mais pour leur programme Tempest figther RAF donc avec en plus des caractéristique énoncées par Isae SupAéro, celle stealthy ! Avec incorporation de nouveaux "Ingrédients" en développements. Donc ce serait bien de profiter à placer cette caracteristique importante avant Recyclabilité , je pense. Sinon je l ai déjà dit ici, mais c est encore un avis perso, l aile volante je n y crois pas, il y aurais une autre configuration "fuselage" sans empennage, mais ça ce n est pas dans leurs attributions de recherches. Merci à vous .

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