Un petit moteur à réaction suffisamment compact pour tenir sur une table contribue à rendre l’avenir de l’aviation plus durable, selon les ingénieurs de la NASA actuellement impliqués dans des tests qui pourraient ouvrir la voie à de nouveaux systèmes de propulsion aéronautique dans les décennies à venir.
Le turboréacteur de recherche aéropropulseur (DART) DGEN380 mesure moins de 4,5 pieds de long, ce qui en fait la moitié de la taille des moteurs des avions de taille moyenne, et les ingénieurs de la NASA utilisent désormais le moteur miniature pour aider à réduire les coûts associés à l’utilisation d’un moteur complet. moteur à réaction de taille moyenne à des fins de recherche et de tests.
Actuellement, des expériences avec le petit moteur à réaction sont en cours au Glenn Research Center de la NASA à Cleveland, au sein du laboratoire de propulsion aéro-acoustique de l’installation. Abritant le banc d’essai acoustique des buses (NATR) développé pour les tests impliquant les aspects acoustiques et aérodynamiques des concepts avancés de tuyères, l’installation utilise également le banc acoustique Small Hot Jet (SHJAR) qui utilise des lasers pour tester les études de turbulence et évaluer les performances de poussée.
Bien qu’il partage un nom similaire avec le test de redirection double astéroïde de la NASA, le moteur DART entièrement distinct a été assemblé par la société aérospatiale française Akira (anciennement connue sous le nom de Price Induction) et, depuis son acquisition par la NASA il y a sept ans, est devenu un composant clé aux côtés de plusieurs les nouvelles technologies que la NASA utilise pour contribuer à rendre l’industrie aéronautique plus durable.
En plus des avantages de sa taille compacte, DART offre un moyen accessible d’évaluer les nouvelles technologies qui ne sont pas encore opérationnelles à grande échelle, selon Dan Sutliff, ingénieur Glenn de la NASA, qui est actuellement coordinateur de la recherche avec le programme de moteur DART. .
DART s’est déjà révélé utile lors d’études impliquant plusieurs éléments des opérations de la NASA, notamment les efforts continus de l’agence spatiale pour réduire le bruit produit par les moteurs d’avion, ce qui rendra les futurs avions de ligne plus silencieux.
En plus de réduire la pollution sonore, les ingénieurs de la NASA envisagent également de développer des avions de ligne de nouvelle génération hautement efficaces qui seront utilisés dans les décennies à venir, le calendrier actuel visant leur mise en service d’ici les années 2030.
Avant de tester ces moteurs d’avion ultra-efficaces dans les plus grandes installations de la NASA, les premières expériences avec le moteur DART pourraient ouvrir la voie à l’atteinte de ces objectifs.
“DART est un pont essentiel entre une conception et un test en soufflerie”, a récemment déclaré Sutliff dans un communiqué, ajoutant que les technologies qui ont été testées au laboratoire de propulsion aéro-acoustique de Glenn dans le passé se sont révélées plus faciles à mettre en œuvre. sur les nouveaux types de moteurs d’avion.
Capable de générer 570 lb de poussée, le moteur DGEN 380 de DART contient cinq composants principaux de turbomachine. La turbine haute pression de l’unité est reliée par un compresseur haute pression via un arbre à grande vitesse, le tout complété par une turbine basse pression correspondante et un arbre qui entraîne la soufflante du moteur à l’aide d’un réducteur de vitesse. Le DGEN 380 utilise également un ventilateur de 14 pouces qui peut atteindre des vitesses maximales dans les plages subsoniques.
Cependant, ce qui rend le moteur DART particulièrement utile dans l’environnement de test réside en partie dans sa capacité à mesurer la quantité d’air qui traverse le turboréacteur à double flux du moteur principal, au lieu d’y entrer réellement. C’est ce qu’on appelle son taux de dilution, et un rapport plus élevé rend la fonctionnalité de DART similaire à celle de nombreux moteurs d’avion actuellement utilisés.
Des taux de dilution plus élevés aident les moteurs à maintenir leur efficacité énergétique et permettent à DART d’être un point de départ idéal pour expérimenter de nouvelles variétés de propulsion. De plus, l’efficacité du petit moteur le rend idéal pour les tests préalables au développement de moteurs à réaction à petit noyau qui commenceront probablement à propulser des avions d’ici la prochaine décennie.
D’autres avantages du fonctionnement économique de DART permettent des études impliquant une gamme d’autres technologies aéronautiques, notamment le développement du contrôle moteur, des capteurs et des études d’instrumentation, les effets d’installation de divers composants, ainsi que des revêtements spéciaux utilisés pour protéger les composants du moteur et une gamme d’autres tests. .
“Le banc d’essai aide la NASA à économiser des ressources et à contribuer à la protection de notre environnement”, a déclaré Sutliff.
Micah Hanks est le rédacteur en chef et co-fondateur de The Debrief. Il est joignable par email à [email protected]. Suivez son travail sur micahhanks.com et sur X : @MicahHanks.
