Des ingénieurs du MIT et de la NASA ont créé un nouveau type d’aile d’avion révolutionnaire. En effet, celles-ci se déforment intégralement pour s’adapter à chaque phase du vol ! Plus efficaces que les ailes conventionnelles, elles sont aussi plus économiques et écologiques. Leur production et leur maintenance est plus économe en énergie. Déjà, ce nouveau système est envisagé pour d’autres constructions, comme les pales d’éoliennes ou encore les ponts !
UNE AILE D’AVION QUI PEUT SE DÉFORMER INTÉGRALEMENT
Une équipe d’ingénieurs a construit un nouveau type d’aile d’avion révolutionnaire. Puis, elle l’a testé dans une soufflerie de la NASA, qui enverra des hommes sur Mars en 2033. De conception radicalement novatrice, ce prototype est composé de centaines de petites pièces identiques. Son système d’assemblage lui permet de se déformer intégralement, ou partiellement. Cela est rendu possible grâce à un mélange de composants rigides et flexibles dans sa structure.
Ainsi, l’aile s’adapte à la phase de vol de l’avion et permet un contrôle plus efficace des mouvements de l’appareil. Selon les auteurs de l’étude, publiée dans la revue Smart Materials and Structures, leur invention offrira une plus grande souplesse dans la conception et la fabrication des futurs avions. De plus, elle en facilitera la production, le vol et la maintenance. Selon l’ingénieur Benjamin Jenett, étudiant diplômé du Centre for Bits and Atoms du MIT, chaque phase d’un vol correspond à un paramètre d’aile différent.
Une aile conventionnelle dotée d’un aileron est un compromis non optimisé pour le décollage, l’atterrissage, les manœuvres ou encore la croisière. Tandis qu’une aile constamment déformable fournirait une bien meilleure configuration pour chaque étape. Cette flexibilité de la structure provient des minuscules sous-ensembles, recouverts d’une mince couche d’un matériau polymère. Ils sont boulonnés ensemble pour former un treillis léger et ouvert.
DE NOUVELLES APPLICATIONS POSSIBLES
L’aile inventée par ces ingénieurs est beaucoup plus légère, car sa structure est principalement composée d’espace vide ! Elle est donc beaucoup plus économe en énergie que les ailes de conception conventionnelles en métal ou en composite. Le prototype testé par les ingénieurs du MIT et de la NASA a été fabriqué et assemblé à la main par une équipe d’étudiants diplômés. Toutefois, le processus de construction sera facilement accompli par de simples robots d’assemblage autonomes.
De plus, le moulage des composants, par injection avec de la résine de polyéthylène dans un moule 3D, ne nécessite que 17 secondes. À titre de comparaison, chaque composant des pièces d’ailes conventionnelles nécessite plusieurs minutes de fabrication. Selon l’ingénieur Benjamin Jenett, un investissement initial dans l’outillage est nécessaire. Toutefois, par la suite et très rapidement, « les pièces sont bon marché ».
Déjà, ce nouveau système est envisagé pour la fabrication d’autres structures. C’est notamment le cas pour les pales d’éoliennes, avec la possibilité de réaliser le montage sur place. En effet, cela pourrait éviter les problèmes de transport de pales toujours plus longues et lourdes. De nouvelles structures spatiales, mais aussi des ponts et autres structures à haute performance pourraient prochainement bénéficier de cette invention !
