Cap Avenir Concorde

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Mach 3 ! Un concept futuriste d’avion d’affaires.

Posted by Association Cap Avenir Concorde sur 13 août 2011

La chronique Aeromorning.com de Pierre Sparaco du 20 juillet 2011.

On en revient encore et toujours à la part de rêve : voici qu’une entreprise américaine sortie de nulle part, HyperMach Aerospace Industries, affiche la conviction de pouvoir faire voler avant la fin de la décennie un biréacteur d’affaires de grandes dimensions (de 15 à 20 places) capable de croiser à trois fois la vitesse du son. Ce qui suffit à relancer un débat qu’entretient soigneusement un autre projet américain, l’Aerion, toujours en panne de partenaires, si ce n’est de financement. HyperMach débarque sans prévenir peu après l’annonce du concept «Zehst» né de l’imagination des bureaux d’études d’EADS, les idées similaires antérieures de Sukhoi et Gulfstream étant oubliées. Ce qui ne conduit pas nécessairement à écarter d’un revers de la main de telles idées, audacieuses, hypothétiques, sans apparaître invraisemblables pour autant.

Dans le cas présent, on s’interroge : ce n’est pas la première fois qu’un ingénieur original, qu’on suppose talentueux, soumet à la communauté aéronautique des idées novatrices, mais cela sans disposer des moyens financiers permettant de passer de la théorie à la pratique. Ainsi, Richard H. Lugg, patron d’HyperMach, ne dit pas comment il financera le SonicStar, un appareil long-courrier imposant et futuriste à souhait, d’une masse maximale au décollage de 70 tonnes environ, d’une longueur de 64 mètres, qui volerait à environ 20.000 mètres d’altitude.

La motorisation intrigue : deux «S-Magjet» hybrides d’une poussée de 25 tonnes environ produisant non seulement de la puissance classique exprimée en kgp mais aussi une importante énergie électrique. Ce S-Magjet, au coeur de ce concept novateur, serait caractérisé par l’absence de frottements grâce à de gros électro-aimants. Il s’agirait d’un propulseur à cycle variable, formule qui a été envisagée dès l’instant où des supersoniques civils post-Concorde ont été évoqués pour la première fois. Cette hypothèse a notamment été envisagée par Snecma en faisant appel aux connaissances acquises grâce au M88 du Rafale, une bonne base de travail.

Article Air & Cosmos n° 2273 du 8 juillet 2011, par François Julian.

SonicStar : un avion d’affaires à Mach 3.

Une société américaine promet un New York-Sydney en cinq heures à trois fois la vitesse du son sans bang supersonique et avec des moteurs hybrides.

L’avion supersonique civil continue encore et toujours de faire rêver. Le dernier salon du Bourget l’a bien montré avec la présentation du projet Zehst d’EADS (cf. A&C n° 2271). Mais l’avionneur européen n’était pas le seul à vouloir raviver la flamme de Concorde. On pouvait également compter sur la jeune société américaine Hypermach, qui a dévoilé durant le Salon un projet d’avions d’affaires supersonique baptisé SonicStar. Ultrafuturiste, l’idée est de concevoir un avion d’une quinzaine de sièges pouvant parcourir plus de 11 000 km à la vitesse moyenne de Mach 3 et qui serait motorisé par des moteurs hybrides fonctionnant en partie à l’énergie électrique.

Propulsion hybride.

Derrière ce projet se cache un ancien ingénieur de la Nasa du nom Richard H. Lugg. Pour nos plus fidèles lecteurs, l’homme n’est pas tout à fait un inconnu, puisqu’il s’était fait connaître en 2006 avec la société Sonic Blue Aerospace (cf. A&C n° 2025) qui cherchait alors à développer un aéronef à atterrissage et décollage verticaux doté d’une propulsion hybride partiellement électrique. Si le projet est depuis tombé dans l’oubli, Richard H. Lugg n’a pas pour autant arrêter ses recherches dans le domaine des turboréacteurs hybrides fonctionnant – en partie – à l’énergie électrique.

En effet, la principale particularité du SonicStar est qu’il sera motorisé par deux turboréacteurs répondant au nom de S-Magjet, acronyme de « Supersonic-Magnetic Advanced Generation Jet Electric Turbine ». Ce moteur, qui n’existe pour le moment que sur le papier, pourra fournir une poussée de 243 kN (sans réchauffe), tout en générant une grande quantité d’énergie électrique (environ 9MW) aux moyens de supraconducteurs placés au niveau de la turbine. Une énergie électrique nécessaire aussi bien au fonctionnement du moteur que de l’avion.

Autre particularité de ce moteur décidément pas comme les autres : il disposera d’une architecture dites à « exosquelette », sans aucun arbre ni roulement à billes ou système de lubrification. Pour faire simple : toutes les parties tournantes seront tenues en lévitation aux moyens de puissants électroaimants. L’intérêt est évidemment de s’affranchir de toute perte d’énergie par frottement, mais aussi de permettre aux différents étages de la turbine et du compresseur de tourner à leur vitesse optimale.

Dernières coquetteries : taux de dilution variable, une chambre à combustion qui brûlera du kérosène par ionisation plasma et des générateurs de plasma installés dans la tuyère pour « modeler » le flux d’air chaud en régime supersonique. Des détails vous ont échappé ? C’est normal, Richard H. Lugg préfère ne pas dévoiler tous les secrets de cette technologie tout récemment brevetée. Le président d’Hypermach précise néanmoins que le S-Magjet consommera 30% du kérosène en moins que les moteurs Olympus du Concorde.

100% électrique.

Concernant l’appareil en lui-même, il devrait pouvoir transporter de dix à seize passagers et disposer d’une voilure en flèche parabolique avec écoulement laminaire naturelle. Au niveau des systèmes, le président d’Hypermach promet une architecture (donc sans aucun système hydraulique) et des commandes de vol fonctionnant par fibre optique. Et pour résoudre le problème du bruit – l’un des principaux points durs dans la mise au point d’un supersonique civil -, Hypermach permet de combiner la longue perche située au nez de l’avion avec un système créant un champ magnétique qui permettrait aussi d’altérer les pics de pression responsables du bang supersonique.

Le premier vol du SomicStar est prévu pour 2021, le temps pour Hypermach de s’affranchir de quelques formalités comme des essais en soufflerie ou l’essai au banc du turboréacteur S-Magjet. Le temps également de nouer des partenariats et lever les fonds nécessaires à la mise au point de cet incroyable aéronef.

Aérobuzz. Publié le mercredi 24 août par Thierry Dubois.

L’hypersonique civil d’EADS fait grincer les dents.

Le ZEHST hypersonique transportant des passagers à Mach 4 n’est pour l’instant qu’un concept mais les technologies envisagées par EADS n’ont pas convaincu tout le monde.

Au dernier salon du Bourget, EADS exposait une maquette de ce que pourrait être un avion-fusée hypersonique capable de relier Londres à Tokyo en 2h30 à l’horizon 2050. Le ZEHST (pour Zero Emission High Supersonic Transport) prétend en outre être écologique. Mais certains émettent de sérieux doutes sur les fondements de cette « étude conceptuelle ».

 Mach 4 à 35.000 mètres d’altitude avec le ZEHST d’EADS – Document EADS

 Le décollage s’effectuerait à l’aide de deux turboréacteurs classiques. Ils emmèneraient l’appareil jusqu’à l’altitude de 5.000 m et la vitesse de Mach 0,8. Ils fonctionneraient au biocarburant. Ensuite, deux petits moteurs-fusée à ergols liquides (hydrogène/oxygène), puis un troisième plus gros permettraient de poursuivre l’ascension. Il s’agirait d’atteindre Mach 2,5 et 23 km d’altitude. Là, deux statoréacteurs atmosphériques à hydrogène prendraient le relais. La vitesse de croisière pourrait dépasser Mach 4. L’altitude maximale serait de 32.000 m. 

Certains émettent des doutes sur l’utilisation de stratoréacteurs pour le transport de passagers.

 Lors de la phase de descente, le ZEHST planerait avant de rallumer ses turboréacteurs à 10.000 m d’altitude. Sur l’aéroport, une piste conventionnelle suffirait à l’atterrissage et au décollage. Très optimiste, l’un des promoteurs du projet espère faire voler un démonstrateur d’ici à 2020. Le patron d’un grand institut de recherche aéronautique n’adhère pas vraiment. « Les statoréacteurs, c’est fait pour les missiles et les engins spatiaux ; pas pour mettre des passagers dessus », tonne-il. Et de demander « qu’on arrête de faire rêver les gens avec des idées pareilles ».

Le ZEHST d’EADS fonctionnerait au biocarburant… un futur idéal. –

Document EADS 

Sans compter les questions que l’on peut se poser sur les méthodes de fabrication des biocarburants et sur la production d’hydrogène. Dans les deux cas, personne n’a encore prouvé qu’on pouvait en fabriquer à grande échelle en respectant l’environnement. Enfin, EADS ne cache pas qu’il faut encore examiner les rejets de vapeur d’eau et d’oxydes d’azote, « en particulier eu égard à la couche d’ozone ».

Thierry Dubois

Aerobuzz.fr

Caractéristiques

Vitesse maximale

Mach 3,6

Vitesse de croisière

Mach 3,1

Vitesse de croisière maximale

Mach 3,4

Distance franchissable

6.000 NM

Plafond opérationnel

62.000 pieds

Masse maximale au décollage

70 t

Masse à vide

32 t

Masse carburant

34 t

Longueur

69 m

Envergure

22 m

Hauteur

5 m

Surface alaire

167 m2

Motorisation

2 x S-Magjet 4000X

Longueur cabine

64 m

Largeur cabine

2,6 m

Hauteur cabine

2,7 m

Prix catalogue

80 MS

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