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IT House a rapporté le 12 août qu'une équipe de recherche de l'Université polytechnique du Nord-Ouest en Chine avait fait une percée et développé une nouvelle conception d'aile avec des trous, qui devrait réduire efficacement les bangs soniques et améliorer l'efficacité aérodynamique de l'avion.

Source de l'imagePexels

Comme nous le savons tous, les bangs soniques sont des ondes de choc générées lors d’un vol supersonique. Ils provoquent non seulement une énorme pollution sonore, mais peuvent même briser les vitres des bâtiments.C’est également un obstacle majeur limitant le développement des avions civils supersoniques.. La conception des ailes traditionnelles suit le principe de Bernoulli, c'est-à-dire que le flux d'air sur l'extrados de l'aile est plus rapide et la pression est plus faible, tandis que le flux d'air sur l'intrados est plus lent et la pression est plus élevée, générant ainsi de la portance. Cependant, lorsqu'un avion s'approche de la vitesse du son, des ondes de choc se forment autour des ailes, provoquant des turbulences et une traînée accrue, ce qui réduit la portance et crée des vibrations nocives.

L'équipe de recherche, dirigée par le professeur Gao Chao de l'École d'aéronautique, a découvert grâce à des simulations informatiques et des expériences en soufflerie queLa conception de trous spécifiques sur les ailes peut perturber efficacement les ondes de choc et réduire les vibrations, tout en augmentant l'efficacité aérodynamique de plus de 10 %.

Actuellement, seuls quelques pays sont capables de construire des avions supersoniques, qui nécessitent des matériaux spéciaux et coûteux pour résister aux énormes contraintes du vol supersonique. En outre, les problèmes du bang sonique ont conduit à des restrictions strictes sur le vol des avions supersoniques dans les zones densément peuplées, et ont finalement conduit au retrait de l'avion de ligne supersonique Concorde en 2003.

La solution de l'équipe est simple mais ingénieuse. Ils ont installé un dispositif sur les trous des ailes qui ne s'ouvrirait que lorsque l'avion dépassait la vitesse du son, contrôlant ainsi efficacement le flux d'air autour des ailes. Une pompe à air est également équipée à l'intérieur du trou, qui peut ajuster l'intensité du jet et réduire les turbulences sur le bord d'attaque de l'aile, réduisant ainsi les vibrations de l'aile. Bien que cette conception réduise légèrement la portance, la réduction de la traînée globale augmente le rapport portance/traînée.

à l'heure actuelle,L'équipe prévoit d'autres tests en soufflerie pour affiner la technologie.. Dans le même temps, IT House a remarqué que de nombreuses équipes de recherche à travers le monde explorent également activement des moyens de résoudre le problème du vol supersonique, notamment en ajoutant des rainures ou des saillies sur la surface de l'aile, en utilisant des dispositifs mécaniques pour supprimer les ondes de choc et en appliquant films piézoélectriques pour contrôler le flux d'air. Le X-59, un avion supersonique expérimental développé conjointement par la NASA et Lockheed Martin, devrait effectuer son premier vol d'essai cette année. L'avion utilise un nez mince et un cockpit sans pare-brise avant conçu pour réduire considérablement le bruit du bang sonique.

L'équipe du professeur Gao Chao est confiante dans sa solution. Elle a souligné dans le rapport de recherche : « En utilisant le contrôle du jet pour supprimer la gigue des ondes de choc, même si la portance est légèrement perdue, la traînée totale peut être réduite, donc le rapport portance/traînée. augmente à la place."

Les résultats de recherche de l'équipe ont été publiés dans Acta Aerodynamics.