Concept-plane électrique pour l’Onéra

Un quadriplace à motorisation électrique répartie…

Ces dernières années, l’Onera (Office national d’études et de recherches aérospatiales) a travaillé sur un « concept-plane » sous la forme d’un avion d’affaire personnel à propulsion électrique. Le cahier des charges visait une « mobilité à la demande » soit 400 à 500 km à parcourir en 2 heures de vol pour 4 personnes à bord.  

L’appareil doit pouvoir utiliser des « pistes en zone urbaine sans bruit ni émissions » et offrir un pilotage et une navigation simplifiés. La propulsion électrique a pour but de réduire l’empreinte environnementale (pollution, bruit, consommation d’énergie fossile), accroître la sécurité, réduire les coûts en participant à « l’émergence de technologies et concepts d’emploi de rupture ». D’où le concept-plane pour évaluer ces choix…

Deux architectures ont été étudiées, traditionnelle (formule Penaud) et canard. Dans les deux cas, les multiples motorisations électriques sont montées sur la voilure, au bord d’attaque pour l’architecture classique et au bord de fuite sur la configuration canard. La propulsation est ainsi répartie sur l’ensemble de la voilure, pouvant assurer un effet de soufflage aérodynamique pour améliorer la portance.

Cette solution technique autorise un « contrôle de la portance locale par l’utilisation de fans électriques nombreux et de petit diamètre », le nombre rendant acceptable la défaillance de certains fans, la motorisation pouvant participer au contrôle général de l’appareil. La source d’énergie est hybride avec des piles à combustible et des batteries, avec des sources multiples distribuées et séparées, le tout reconfigurable et bénéficiant d’une redondance.

Les automatismes participent à la gestion du système global avec « supervision automatisée de l’ensemble propulsif, gestion de l’énergie, reconfiguration après panne du système de propulsion électrique, stabilisation, contrôle et navigation », sans parler de la « protection du domaine de vol ». La structure est mixte, faisant appel aux matériaux composites (fuselage) et aux alliages métalliques (voilure), avec une protection anti-foudre.

Ce concept-plane « d’avion d’affaire personnel à propulsion répartie » n’ira pas au-delà de l’étude théorique, l’objectif étant de « faire émerger des technologies et concepts de rupture ».   ♦♦♦