Solutions pour réduire le bruit dans l'avion

Pour tenter de résoudre le problème des nuisances sonores, la solution qui consiste à traiter chaque source de ce bruit paraît aujourd'hui être la plus évidente. Même si les recherches menées autour du moteur, qui a été depuis longtemps centre des travaux, ont permis d'avoir des résultats plus que satisfaisants, il faut radicalement étudier pour réduire les nombreuses sources de bruit.

L'objectif d'atteindre d'ici les trente années à venir un niveau sonore de 70dB pour un avion de ligne normal semble être un pari fou...Mais n'est pas irréalisable!

Il faut s'intéresser notamment au bruit aérodynamique, omniprésent lors de l'approche et de l'atterrissage.

Comment réduire le bruit facilement?

Le groupe moto-propulseur (ou GMP)est composé d'éléments actifs qui vibrent pendant l'action comme les moteurs ou autres mécanismes, et d'éléments passifs comme les tôles ou capots. La vibration des éléments actifs peut entraîner celle des éléments passifs. Ce qui provoque des émissions sonores très importantes...pouvant néanmoins être très facilement éliminées, grâce à une solution simple mais efficace qui consiste à revêtir ces sources de bruit de plaques de matériaux viscoélastiques, plaques molles qui absorbent les ondes sonores et les vibrations.

Comment réduire le bruit dans un moteur?

Pour réduire la zone de bruit dans un moteur, de nouveaux moteurs sont expérimentés. Contrairement aux moteurs dits à simple flux très bruyants, où la totalité de l'air entrant dans le moteur actionne les turbines, les moteurs à double flux sont plus prometteurs. Apparus dans les années 60, les turboréacteurs à double flux sont vite devenus l'espoir d'une aviation moins bruyante.

                    Comment fonctionne un moteur à double flux?

Dans ces moteurs, le compresseur aspire de grandes quantités d'air. Cet air est divisé en deux: la majeure partie de cet air pré-comprimé par la soufflante (ou le fan en anglais) contourne le moteur. Il en résulte ce qu'on appelle le flux froid. L'autre partie de l'air pré-comprimé passe par le moteur, c'est le flux chaud. Ce flux chaud va rencontrer le flux froid dans la tuyère, ils sont tous les deux éjectés. Mais le flux froid aura tout de même diminuer la pression du jet d'air chaud ce qui va provoquer moins de bruit lorsque celui-ci rencontrera l'air ambiant à l'extérieur des moteurs.

Réduire la traînée?

Pour réduire le bruit, une autre solution est possible: la réduction de la traînée. La trainée correspond en fait aux forces de frottements qui s'opposent à l'avancée de l'avion. Pour contrer ces trainées, matérialisées par les bandes blanches observables distinctement dans le ciel au passage d'un avion, l'avion a besoin d'une plus grande poussée et donc de plus de carburants. Résultat, le moteur doit fournir un grand effort et donc les nuisances sonores engendrées sont très importantes. Pour réduire cette trainée, l'avion doit garder un écoulement laminaire, c'est-à-dire linéaire, le plus possible sur les parties exposées au vent.

Exemples d'écoulements laminaires et turbulents

 

L'approche en descente continue?

De plus en plus appréciée, l'approche en descente continue fait couler beaucoup d'encre. Cette procédure consiste à faire descendre un avion depuis son niveau de vol d'approche, c'est-à-dire d'une altitude assez élevée et sans palier d'une manière constante, en réduisant simplement la puissance du moteur et en ne sortant les volets et le train d'atterrissage qu'en approche de la piste. Cette technique a pour effet, en plus de diminuer la consommation de carburants et les rejets de gaz polluants, de réduire de manière significative les nuisances sonores, puisque plus un avion se rapproche de son profil de descente naturel, moins il est bruyant car il peut garder un régime moteur constant sans remise de gaz.

Copier l'avion militaire?

L'aviation civile pourrait peut-être aussi un jour copier l'aviation militaire. En effet, en assurant un atterrissage vertical, copié sur les avions de type ADAV (avion à décollage et à atterrissage vertical), l'avion pourrait réduire les émissions sonores aux alentours de l'aéroport, puisque l'origine du bruit sera concentrée en un lieu précis. Mais pour une descente vertical, le moteur doit pouvoir supporter un travail considérable donc une augmentation de l'utilisation du carburant. On ne peut pas tout avoir.

 Un avion à décollage et à atterrissage vertical

L'aile volante: la solution miracle?

Inspiré de l'aviation militaire, l'aile volante est un aéronef sans fuselage ni empennage qui présente des caractéristiques intéressantes. Outre sa grande capacité d'emport (marchandises, carburants..) et ses spécificités aérodynamiques, l'aile volante possède de réels avantages quant au bruit généré par l'avion. L'aile volante ou aile delta promet, en effet, un niveau sonore plus bas.  

En quoi l'aile volante serait-elle moins bruyante?

L'aile volante a la caractéristique principale de réduire les frottements, d'où la trainée grâce à sa forme unique. De plus l'avion garde un écoulement laminaire, qui assure un travail moins important du moteur, moins de carburants consommés et bien sûr moins de bruit. 

 

 

 

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