Le 21 mars, leBureau de la recherche scientifique (AFOSR) de l'US Air Force a lancé son projet Transition et turbulence de la couche limite (BOULON II). L'objectif de l'initiative est de créer un jet suffisamment puissant pour rendre réel le voyage hypersonique.
Le test en vol a été enregistré par la NASA dans le but d'obtenir des données concrètes sur les difficultés de la vol hypersonique.
L'entreprise travaille depuis des années au développement d'un véhicule suffisamment puissant pour se déplacer à des vitesses hypersoniques. Surtout, la NASA vise à construire un avion de passagers ultra-rapide, capable de se déplacer d'un point à un autre en peu de temps. Des véhicules comme la capsule Dragon de SpaceX et les missiles balistiques intercontinentaux ont montré qu'il était possible d'atteindre ces vitesses. Les scientifiques ont juste besoin de comprendre comment pénétrer les humains sans causer de dommages.
Imaginez à quel genre de révolution les jets de passagers seraient confrontés. Le temps de vol serait considérablement réduit, facilitant les déplacements et accélérant tout.
Christopher James, ingénieur de la NASA
Le problème du voyage hypersonique
Malgré la possibilité fascinante d'accéder au monde du voyage hypersonique, de nombreuses compagnies aériennes ont rencontré pas mal de problèmes techniques. Rendre les véhicules aussi rapides et, en même temps, accessibles aux passagers n'est pas si simple.
deuxième Scott Berry, l'un des collaborateurs du projet BOULON II, Le principal problème est de prédire la "position de transition de la couche limite".
De quoi s'agit-il? Pendant un vol, une fine couche d'air s'enroule autour du véhicule et se déplace avec lui. Cette "couche limite" est très importante car elle joue un rôle essentiel dans l'identification des forces de traînée qui ralentissent le véhicule.
La couche limite a un épaisseur différent dans tout le véhicule. Son écoulement a tendance à être "laminaire" au sommet et "turbulent" à la base. Lorsqu'il est laminaire, les couches d'air s'écoulent parallèlement sans incident. A l'inverse, lorsque l'écoulement est turbulent, une augmentation de la résistance au vol peut se produire. Lors d'un voyage hypersonique, cette résistance augmenterait encore à mesure que le véhicule se déplacerait plus vite et "déplacerait" plus d'air.
L'objectif des scientifiques de BOLT II est de prédire la position de l'écoulement ; prédire quand il passe de "laminaire" à "turbulent", minimisant ainsi le risque de turbulence.
Le Dr Sarah Popkin, responsable du programme d'aérodynamique à grande vitesse de l'AFOSR, a expliqué : "Les turbulences peuvent faire évoluer la chaleur sur presque toute la surface du véhicule. Cela signifie que vous devez être en mesure de protéger le système interne du véhicule de la chaleur et , en même temps, être capable de prédire les turbulences liées au chauffage. La chaleur est la mère de tous les problèmes pour l'hypersonique ".
Nouveaux modèles pour véhicules hypersoniques
Les déplacements hypersoniques sont difficiles à gérer et à planifier. Comme prévu, pour pouvoir prédire les turbulences, il sera nécessaire d'effectuer plusieurs essais en vol supplémentaires. Le premier essai en vol BOLT a été lancé en juin 2021 par leCentre spatial d'Esrange, au nord de la Suède. Malheureusement, il a échoué en raison de problèmes avec le mécanisme de lancement. L'erreur a cependant permis de créer un modèle plus précis : le BOLT II.
Christopher James, expert à l'Université du Queensland, a expliqué que le BOLT II a une géométrie complexe avec une surface concave capable de favoriser l'atteinte de vitesses hypersoniques. Le véhicule actuel, entièrement autonome, est équipé de plus de 400 capteurs nécessaires pour acquérir des données sur l'environnement d'écoulement pendant les expériences.
Le lancement a été diffusé sur le site YouTube de Coups de gueule. Et cela peut être considéré comme un succès.
Pendant ce temps, la Chine s'efforce également de se rapprocher de l'objectif des voyages hypersoniques. La société spatiale Space Transportation a annoncé un projet audacieux pour un avion hypersonique capable de voler de Pékin à New York en une heure. Les scientifiques prédisent qu'il sera prêt à voler d'ici 2024.
On verra!
