La grande soufflerie S1MA de l’Onera à Modane-Avrieux (Savoie) va disposer d’un nouveau banc d’essais. Baptisé « Installed Jet Effect Simulator » (IJES), il va permettre de reproduire en soufflerie le jet des moteurs d’un avion en vol de croisière : une première mondiale. Annoncé le 12 février, le projet s’étale sur 42 mois. Il sera réalisé en coopération avec l’Ecole centrale de Lyon et la société rhodanienne MicrodB. Il a également reçu le soutien de la région Auvergne-Rhône-Alpes pour l’obtention de fonds européens à hauteur de 4,08 millions d’euros.

Avec la reproduction la plus fidèle possible d’un jet de moteur et de son bruit aérodynamique, le banc IJES va permettre d’étudier les ondes vibratoires et acoustiques émises. Il servira à comprendre ces phénomènes avec leur propagation, leur impact sur le champ acoustique et leurs répercussions sur les éléments de structure d’un avion. Il permettra aussi de valider des codes de calcul pour en établir des simulations.

Epoque actuelle oblige, l’Onera établit aussi la possibilité d’applications industrielles directes. L’Office de recherche annonce ainsi qu’IJES pourra servir à l’amélioration de l’environnement acoustique dans les avions avec une meilleure maîtrise de la propagation du son et des vibrations, ou encore avec les essais et la mise au point de nouveaux matériaux isolants sur le plan sonore. Cela contribuerait notamment à renforcer le confort de l’équipage et des passagers. Le nouveau banc pourra aussi permettre de mieux comprendre la fatigue acoustique des matériaux et des systèmes embarqués.

Un moyen d’essais unique

L’Onera insiste sur le caractère inédit d’IJES. La mise en place d’un tel banc est permise par les caractéristiques uniques de S1MA, notamment la combinaison entre sa taille (veine d’essais de 8 m de diamètre), sa puissance (soufflerie continue atmosphérique de 88 MW) et sa vitesse transsonique. Le projet devrait néanmoins s’avérer particulièrement complexe, du fait des conditions très exigeantes de mise en oeuvre du banc : forts débits d’air à haute température, importances des forces qui s’exerceront sur le banc, vibrations…, d’où les 42 mois prévus pour qu’il soit pleinement opérationnel.

Les premiers temps seront consacrés à la conception d’IJES. De premières ébauches existent – l’existence d’un tel projet avait d’ailleurs été mentionnée lors de la visite du Journal de l’Aviation à Modane en octobre 2017 – mais l’Onera doit désormais réaliser une revue de conception détaillée de ce banc de grandes dimensions.

Il faudra ensuite passer à la fabrication du banc, puis à son intégration sur un des trois chariots d’essais de S1MA. Des essais en conditions réelles auront alors lieu pour qualifier l’IJES. Les chercheurs devront non seulement s’assurer de son bon fonctionnement, mais aussi de son réalisme dans la reproduction d’un jet de moteur. Cela nécessitera aussi un important travail de métrologie, pour garantir la fiabilité, la précision et la pertinence des mesures réalisées. C’est là que l’Onera devrait faire appel à MicrodB, qui est spécialisée dans l’identification et la caractérisation des sources acoustiques.

Un important et complexe travail attend donc l’Onera et ses partenaires avec IJES, mais c’est par ce type de projet que l’Office entend bien se maintenir à la pointe de la recherche aéronautique, notamment dans les souffleries.