La NASA conçoit un nouveau noyau de moteur à réaction pour le premier moteur d’avion hybride-électrique, avec moins de consommation et jusqu’à 10 % d’émissions en moins

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La NASA, en collaboration avec l’industrie, commencera bientôt à fabriquer un nouveau concept de moteur à réaction pour la prochaine génération d’avions ultra-efficaces, passant officiellement à la phase suivante du projet.

Dans le cadre de l’objectif de la NASA visant à rendre l’industrie aéronautique plus durable, l’agence développe un petit noyau pour un turboréacteur hybride-électrique qui pourrait réduire la consommation de carburant de 10 % par rapport aux moteurs actuels. Le cœur d’un moteur à réaction est l’endroit où l’air comprimé est combiné avec du carburant et enflammé pour produire de l’énergie. En réduisant la taille de ce noyau, le rendement énergétique peut être amélioré et les émissions de carbone réduites.

Projet HyTEC : Innovation et durabilité

Le projet, appelé Hybrid Thermally Efficient Core (HyTEC), vise à démontrer ce noyau compact et à préparer l’adoption de la technologie dans les moteurs qui propulseront les avions de nouvelle génération dans les années 2030. HyTEC est un élément clé du National Sustainable Flight Partnership de la NASA.

Phases du projet

Pour atteindre son objectif ambitieux, HyTEC se structure en deux phases :

  • Phase 1: Axé sur la sélection des technologies de composants à utiliser dans le démonstrateur principal.
  • Phase 2: Commencez dès maintenant et voyez les chercheurs concevoir, construire et tester un noyau compact en collaboration avec GE Aerospace.

Nous terminons la phase 1 de HyTEC et commençons à accélérer la phase 2. Cette phase culminera avec un test de démonstration de base qui testera la technologie afin qu’elle puisse être adoptée par l’industrie.

Anthony Nerone, responsable HyTEC au Glenn Research Center de la NASA à Cleveland.

La fin du début

Avant que les chercheurs puissent commencer le processus de conception et de construction du noyau, ils ont dû explorer de nouveaux matériaux innovants à utiliser dans le moteur. Après trois années de progrès remarquablement rapides, les chercheurs de HyTEC ont trouvé des solutions.

Nous avons été concentrés dès le premier jour. Nous avons démarré le projet avec certains objectifs techniques et indicateurs de réussite, et jusqu’à présent, nous n’avons eu à changer de cap sur aucun d’entre eux.

Antoine Néron

Pour réduire la taille d’un noyau tout en conservant le même niveau de poussée, la chaleur et la pression doivent être augmentées par rapport aux moteurs à réaction standard utilisés aujourd’hui. Cela signifie que le noyau du moteur doit être constitué de matériaux plus durables, capables de résister à des températures plus élevées.

En plus de mener des recherches sur les matériaux, le projet a également exploré l’aérodynamique avancée et d’autres éléments techniques clés.

Avancées techniques et avenir du projet

La phase 2 s’appuie sur la phase 1 pour créer un noyau compact pour les tests au sol afin de démontrer les capacités de HyTEC.

La phase 2 est très complexe. Ce n’est pas seulement une démo principale. Ce que nous créons n’a jamais été réalisé auparavant et implique la combinaison de nombreuses technologies différentes pour former un nouveau type de moteur.

Antoine Néron

Les technologies testées dans le cadre du programme HyTEC contribueront à permettre des taux de dilution, une hybridation et une compatibilité avec les carburants d’aviation durables beaucoup plus élevés. Le taux de dilution décrit la relation entre la quantité d’air circulant à travers le noyau du moteur et la quantité d’air passant à l’extérieur du noyau.

En diminuant la taille du cœur tout en augmentant la taille du turboréacteur qu’il alimente, tout en conservant les mêmes performances de poussée, le concept HyTEC consommerait moins de carburant et réduirait les émissions de carbone.

HyTEC fait partie intégrante de notre programme RISE. GE Aerospace et la NASA collaborent depuis longtemps pour faire progresser les dernières technologies aéronautiques. Le programme HyTEC s’appuie sur cette relation pour aider à tracer l’avenir d’un vol plus durable.

Kathleen Mondino, GE Aérospatiale.

Hybridation et avenir de l’aviation

Une autre pièce du puzzle est l’hybridation. La capacité hybride-électrique de HyTEC signifie que le cœur sera également complété par de l’énergie électrique pour réduire davantage la consommation de carburant et les émissions de carbone.

Ce moteur sera le premier moteur hybride-électrique léger, et nous nous attendons à ce qu’il soit le premier moteur de production d’avions commerciaux hybride-électrique.

Antoine Néron

Via www.nasa.gov

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