Nouveau revêtement pour réduire les perturbations causées par les insectes à l’aérodynamisme des avions

L'industrie aéronautique étudie depuis longtemps la réduction de la traînée, qui a un impact direct sur la consommation de carburant des avions. L'une des solutions possibles est l'utilisation d'ailes laminaires en combinaison avec un contrôle de flux laminaire hybride (HFLC). Cependant, plusieurs études ont montré que le collage des insectes au décollage et à l’atterrissage perturbe le flux laminaire et neutralise ainsi ses effets positifs. Pour éviter cela, l'utilisation de revêtements pour atténuer la contamination par les insectes commence à donner des résultats prometteurs. Mais certains problèmes critiques restaient non résolus, comme le manque de durabilité.

L'objectif du projet Chopin était de développer des revêtements hydrophobes antiadhérents et autonettoyants très durables pouvant être appliqués sur des surfaces micro-perforées généralement utilisées pour la réduction de la traînée, pour ensuite via des tests en conditions réelles, valider la technologie développée et le processus de revêtement. L’idée est de réaliser ces tests, à la fois en soufflerie et avec drones, pour évaluer l'atténuation de la contamination par les insectes dans des conditions réalistes de vol. Pour ce faire, le projet Chopin a donc réuni les compétences du centre de recherche Materia Nova, celles du VKI (von Karman Institute or Fluid Dynamics), de Cidetec en Espagne, de Norce en Norvège, et de l’entreprise Berthier en France.

Le consortium a développé et testé des technologies de revêtements différentes pour obtenir des surfaces hydrophobes : dépôt par chimie humide et technologies sèches (plasma et spray). L'un des défis était que le processus d'application devait préserver les trous et l'efficacité des bords d'attaque HLFC. Afin de déterminer quel revêtement était le plus intéressant parmi ceux développés, plusieurs tests en soufflerie ont été menés au VKI. Le revêtement développé par Materia Nova, basé sur la technologie sol-gel, s’est révélé un des plus performants et a été sélectionné pour les tests de validation en conditions réelles en Norvège à l'aide d'un drone du Centre de recherche norvégien (Norce).

Malgré les difficultés rencontrées lors de la campagne d'essais terrain, de nombreuses similitudes ont été constatées entre les résultats de la campagne drone et ceux obtenus lors des essais en soufflerie. De manière générale, le consortium a pu conclure que la présence du revêtement testé améliore l'effet anticontamination de la surface, et sa nettoyabilité, par rapport au modèle de référence où le revêtement testé n’a pas été appliqué.

Le projet H2020 Chopin se termine avec succès par le développement et la validation de revêtements aux propriétés hydrophobes et/ou omniphobes contre la contamination par les insectes.

Ce projet a reçu un financement du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union européenne dans le cadre de la convention de subvention no. 785484