10 avions de ligne proposés pour le futur

Le transport aérien est un phénomène courant dans notre société moderne. Lorsque la plupart des gens imaginent des avions de ligne commerciaux, ils imaginent la configuration standard du tube et de l'aile. Cependant, les ingénieurs aérospatiaux du monde entier développent des concepts pour les futurs avions de ligne qui révolutionneraient le transport aérien.

10 dirigeable Aether

Les dirigeables constituaient une part importante de l’aviation commerciale avant leur mort lente au milieu du 20e siècle. Cependant, certains concepteurs intrépides de l’aérospatiale développent actuellement des concepts pour réutiliser les dirigeables.

Une des idées les plus intéressantes est le dirigeable Aether. Le designer Mac Byers s'est rendu compte que son dirigeable devait avoir une apparence différente de celle des anciens, de sorte que les gens ne l'associent pas à des catastrophes telles que l'explosion de Hindenburg. Ainsi, le dirigeable Aether a une longue apparence de requin qui communique à la fois sécurité et futurisme.

Ce dirigeable ressemble plus à un bateau de croisière qu’à un avion de ligne. Sur le plan conceptuel, le dirigeable Aether voyagerait à différents endroits tout en offrant suffisamment de commodités pour que les passagers n’aient pas à le quitter s’ils ne le souhaitaient pas.

Les passagers auraient accès à une grande variété d'options de restauration et de chambres confortables. Le design de Byers tire parti du ciel pittoresque et de ses grandes fenêtres.

Bien que le design ne soit qu'un concept, il offre un aperçu du futur. D'autres sociétés étudient également les concepts de dirigeable. Ils sont plus économiques, ont une grande capacité de charge utile et offrent une toute nouvelle expérience de voyage aux touristes modernes. Dans quelques années, les dirigeables pourraient faire un retour.

9 avions de ligne Boeing à ailes mixtes

Bien que Boeing ait récemment commencé la production de son avion de ligne 787, ses ingénieurs travaillent déjà sur leur prochain avion de ligne. Cette fois-ci, Boeing envisage de faire quelque chose de radicalement différent de ses conceptions standard.

Au lieu de concevoir le même fuselage et les ailes, les ingénieurs de Boeing envisagent de créer un avion de ligne à ailes combinées. Dans les conceptions à ailes mixtes, les ailes et le fuselage se rejoignent, ce qui supprime la distinction entre les deux parties.

La NASA et Boeing expérimentent actuellement des ailes mixtes à des fins commerciales et militaires. Pour explorer les possibilités aérodynamiques, les deux groupes ont travaillé ensemble à la construction du X-48, un avion à réaction sans pilote construit avec une conception à ailes combinées.

Les tests X-48 ont été concluants et ont montré que l'avion avait une charge utile élevée, était plus silencieux que prévu et affichait un très bon rendement énergétique. Sur cette base, il est évident que les corps à ailes combinées représentent l'avenir de l'aérospatiale.

La NASA envisage des applications civiles du concept, dans l’espoir de développer des prototypes pour les avions de ligne d’ici 20 ans. D'autre part, Boeing étudie des applications militaires pour la conception, principalement pour le transport aérien et le ravitaillement en vol.

Lockheed Martin étudie également la conception d'un futur pont aérien utilisant la technologie à ailes mixtes. La société espère concevoir un avion avec une charge utile énorme.

Étant donné que ces sociétés investissent dans des caissons à ailes mixtes, il est fort probable que la prochaine génération d'avions de ligne utilisera les concepts mis au point par le X-48.

8 moteurs à réaction A2

Les avions de ligne hypersoniques sont un autre atout majeur de l’aérospatiale. Alors que le Concorde et le TU-144 ont marqué l’histoire en tant que premiers avions de ligne supersoniques exploités à des fins commerciales, les ingénieurs modernes s’intéressent désormais à la conception d’avions de ligne pouvant atteindre des vitesses supérieures à Mach 5.

La société britannique Reaction Engines Limited, à la pointe de la technologie, a conçu un concept d'avion de ligne appelé A2. Cet avion futuriste voyagerait à des vitesses hypersoniques et serait respectueux de l'environnement.

La A2 utilise le moteur Scimitar, une autre conception de Reaction Engines. Le Scimitar utilise une technologie dérivée du moteur SABRE. Les deux moteurs sont des moteurs hybrides. Mais alors que le SABRE utilise des moteurs-fusées, le Scimitar utilise un statoréacteur hybride et un moteur à réaction à air normal.

Lorsque le Scimitar vole à grande vitesse, il utilise le statoréacteur. Mais lors du décollage et de l'atterrissage, il utilise un mode de dérivation élevée qui fonctionne comme un moteur à réaction normal. Le Scimitar utilise de l'hydrogène liquide comme carburant, qui refroidit également le moteur juste avant l'allumage. Ce type de moteur est connu sous le nom de moteur pré-refroidi et est utilisé pour l'endurance longue portée à des vitesses hypersoniques.

En raison d'inquiétudes concernant le bruit du son sonique, l'A2 ne survolerait hypersoniquement que l'océan ou des zones non peuplées. En survolant des régions peuplées, il volerait juste sous la vitesse du son.

À vitesse maximale, la A2 peut voler de l’Australie au nord de l’Europe en seulement cinq heures. Le confort des passagers est une préoccupation majeure de l'A2. En raison de préoccupations liées au stress sur la cellule, la A2 n’a pas de fenêtre. Les clients claustrophobes pourraient trouver le vol inconfortable.

7 Antipode Bombardier

Non contente de laisser le Royaume-Uni prendre les devants avec des conceptions hypersoniques de l'aérospatiale, la société canadienne Bombardier s'est récemment lancée dans le jeu avec l'Antipode, son avion d'affaires à réaction. Ils ont conçu un petit avion qui ne transporte que quelques personnes mais peut voler à Mach 24. À cette vitesse, l’antipode peut voyager de New York à Londres en 11 minutes.

Le concept Antipode utilise un moteur Scramjet, une amélioration relativement simple du moteur à statoréacteur normal. Les Scramjets n'ont pas de pièces mobiles telles que des ventilateurs ou des compresseurs. Au lieu de cela, ils comptent sur la vitesse de l'avion pour forcer l'air à traverser le moteur.

Alors que le scramjet voyage à des nombres de Mach élevés, de l'air hypersonique pénètre dans le moteur et ralentit à des vitesses supersoniques. Ensuite, plus d'air hypersonique pénètre dans le moteur après le ralentissement de l'air, le forçant à travers le moteur et produisant une poussée de combustion.

Pour atteindre les vitesses nécessaires au fonctionnement du scramjet, l’antipode utiliserait des propulseurs de fusée pour décoller du sol.Une fois que l'avion a atteint l'altitude et la vitesse de croisière, le scramjet se mettait en marche, accélérant le véhicule jusqu'à Mach 24.

Cependant, le fait que le corps de l’appareil devienne trop chaud à ces vitesses à cause du frottement de l’air est un gros problème. Bombardier propose une solution appelée mode de pénétration longue. Le système utilise des bouches d'aération dans le nez de l'avion pour souffler de l'air supersonique refroidi sur le fuselage, ce qui le refroidit tout en réduisant le bruit de la flèche sonique.

La question de savoir si l’antipode sera un jour mis en service doit faire l’objet d’un débat, mais les concepts conçus à cet effet pourraient être utilisés par la prochaine génération d’avions de ligne.

6 Boeing Pelican

Au début des années 2000, Boeing a enquêté sur la construction d'un nouvel avion transocéanique appelé le Pélican. Bien que conçus principalement pour transporter des marchandises, les idées derrière le Pelican sont applicables aux avions de ligne commerciaux. En principe, le Pélican était un énorme avion qui utilisait l’effet de sol pour voler.

L'effet de sol est un phénomène aérodynamique dans lequel des objets volant à basse altitude avec des ailes de formes spéciales peuvent emprisonner de l'air sous eux et utiliser le coussin pour glisser rapidement et efficacement sur l'eau. Le Pélican tirerait parti de l’effet de sol au-dessus de l’océan, volant à seulement 6 mètres au-dessus de l’eau.

Pendant le vol terrestre, le Pélican volait à des altitudes normales. En utilisant l'effet de sol, Boeing espérait que le Pélican serait extrêmement économe en carburant, ce qui était important pour le gigantesque avion. Avec une envergure de 150 kilomètres, le Pelican serait le plus gros avion du monde.

Bien que la conception soit prometteuse, Boeing n'a pas revu le concept depuis le début des années 2000 pour des raisons inconnues. Toutefois, le concept de transport à effet de sol réapparaîtra probablement dans l'aviation civile, car il peut transporter des charges comparables à celles des navires à des vitesses plus élevées avec un coût en carburant minimal.

5 SAX-40

Même lorsque les avions voyagent à des vitesses subsoniques, le bruit de leurs moteurs est agaçant pour les riverains des aéroports et peut avoir des effets néfastes sur la santé de ceux qui travaillent à proximité des avions. Pour lutter contre ce problème, un groupe du MIT et de l’Université de Cambridge a mis au point le SAX-40, un concept d’avion ultra silencieux.

Les avions sont bruyants principalement à cause des irrégularités de leur corps, ce qui explique pourquoi le SAX-40 est extrêmement profilé. En raison de la forme de son corps, le SAX-40 a beaucoup plus de portance qu'un avion normal. En conséquence, il n’aurait pas besoin d’utiliser des volets pour obtenir une portance suffisante pendant le décollage et l’atterrissage, ce qui réduirait le bruit des moteurs.

Les entrées de moteur sont au-dessus de l'avion, ce qui permet au fuselage de protéger les personnes au sol contre le bruit du moteur. Pour réduire le bruit de l'échappement du moteur, le SAX-40 utilise des échappements variables qui changeraient de forme pendant le vol pour un bruit minimal.

Ce sont les principales caractéristiques de conception du SAX-40. Avec sa conception de corps de levage et ses ailes spéciales, l'avion ne générerait que 63 décibels de bruit au décollage et à l'atterrissage en dehors du périmètre de l'aéroport. À titre de comparaison, les jets normaux décollent à 100 décibels. Le SAX-40 générerait autant de bruit qu'un climatiseur.

4 SpaceLiner

Le Centre aérospatial allemand (GAC) développe actuellement son propre concept pour les déplacements à grande vitesse. Cependant, au lieu de s’appuyer uniquement sur des idées d’avion standard, le GAC développe un avion spatial appelé SpaceLiner.

Concept, le SpaceLiner combine les meilleures caractéristiques d'une fusée et d'un avion. À l'instar de la navette spatiale américaine, la SpaceLiner utilise un concept en deux étapes. L'avion spatial monte en orbite haute sur un propulseur cryogénique, qui tombe ensuite.

Pour rendre le concept réutilisable, les Allemands développent des avions spéciaux pour capturer le rappel en chute libre dans les airs. À des altitudes extrêmement élevées, le SpaceLiner accélère à Mach 25, ce qui lui permettrait de voler de l’Australie à l’Europe en moins de 90 minutes.

À la fin du voyage, l'avion spatial atterrit comme n'importe quel avion normal. Le projet présente de nombreux avantages, notamment la rapidité et la réutilisabilité. Mais le SpaceLiner est également écologique. Comme il utilise de l'hydrogène et de l'oxygène liquides comme propulseur de fusée, le seul sous-produit de ses moteurs est la vapeur d'eau. Le GAC espère que le SpaceLiner sera opérationnel d’ici 2050.

3 AWWA-QG Progress Eagle

L’Avion AWWA-QG Progress Eagle est l’un des concepts les plus complexes du monde. À première vue, il semble que quelqu'un ait simplement réuni toutes les technologies du futur dans un seul avion, mais le Progress Eagle est une proposition valable pour un grand avion de passagers respectueux de l'environnement.

La Progress Eagle est énorme et surpasse tous les autres avions de ligne avec sa conception à trois ponts et sa charge utile de 800 passagers. En raison de sa taille considérable, le Progress Eagle dispose d’ailes rabattables pour que les aéroports actuels ne subissent pas de grandes rénovations.

Pour l’alimentation, la Progress Eagle utilise six moteurs fonctionnant à l’hydrogène, qui fournissent également de l’électricité pendant le vol. Cependant, la majeure partie de l'électricité proviendrait des panneaux solaires dans les ailes. Ces panneaux utilisent des matériaux à points quantiques pour améliorer leur efficacité.

Le Progress Eagle aurait également un CO₂ nettoyant pour nettoyer activement l'air à travers lequel il se déplace. Le designer Oscar Vinals est optimiste quant à la mise en service de son avion en 2030.

2 Concorde 2

https://www.youtube.com/watch?v=tlUGjA7btx8

Bien que le Concorde, le premier avion de ligne supersonique, ait finalement été mis à la retraite, son héritage perdure grâce à la nouvelle génération d’avions de ligne proposés. L'année dernière, Airbus a obtenu les droits de brevet pour la conception d'un nouvel avion appelé Concorde 2. Suivant les traces de l'avion d'origine, cette seconde version repousserait les limites du vol pour devenir le premier avion de ligne hypersonique.

Le principal argument de vente du nouvel avion serait sa vitesse de croisière de Mach 4,5. Mais l'avion a une variété d'autres caractéristiques étranges, notamment son système de propulsion.Le Concorde 2 utiliserait trois types de moteurs.

Pour le décollage, l'avion utiliserait des jets de levage pour un décollage vertical, semblable à un jet de saut Harrier. Une fois que le Concorde 2 est dans les airs, un moteur de fusée tire le jet de passagers à son altitude et à sa vitesse supersonique. Enfin, les statoréacteurs sur les ailes permettraient à l'avion d'atteindre sa vitesse de croisière de Mach 4,5.

Pour réduire les bangs soniques, le Concorde 2 a une aile étrange qui offre également une portance élevée. Bien que le Concorde 2 soit plus rapide que l'avion d'origine, il dispose également d'un nombre réduit de passagers, soit seulement 20 personnes, par rapport au 120 de Concorde d'origine.

1 mobula

Crédit photo: Chris Cooke via diseno-art.com

Le Mobula, conçu par Chris Cooke de l’Université de Coventry, est l’un des nouveaux concepts les plus étranges pour un avion de ligne. Cette conception à couper le souffle établit un pont entre les avions et les paquebots. Capable de transporter plus de 1 000 passagers sur cinq ponts, le Mobula représente bien plus que se rendre à destination. Il s'agit aussi de l'expérience.

Comme le Pélican, le Mobula est un ekranoplan. Volant à quelques mètres au-dessus de l’océan, le Mobula peut utiliser l’effet de sol pour des ascenseurs et des déplacements rapides. Pour les opérations dans l’eau, le Mobula possède également des capacités de flottement et peut facilement reposer à la surface de l’eau.

Après avoir étudié la forme des animaux, Cooke a conçu la Mobula avec son aspect organique. Mais le design n'est pas fait pour une esthétique pure. Lors des essais en soufflerie, le Mobula s'est révélé idéal pour les vols à basse altitude avec une traînée minimale.

Même si le Mobula restera probablement un véhicule conceptuel, il laisse entrevoir l’avenir du transport aérien. Les grands ekranoplans en mouvement rapide changeraient la façon dont les gens traversent l'océan. Même si le Mobula n'est jamais construit, il pourrait devenir un important précurseur d'une révolution dans le transport aérien.