Plasmas pour l'aérodynamique : état des lieux et perspectives

Auteurs: 

J. Poggie (US Air Force Research Laboratory)
T. McLaughlin (US Air Force Academy)
S. Leonov (The Ohio State University)

L’utilisation des plasmas pour l’aérodynamique a été envisagée dès le début de l’ère spatiale, en particuliers lorsque que l’effet primordial du plasma dans la rentrée atmosphérique a été découvert, et des années 50 aux années 70 un nombre important d’étude a été consacré à la magnétohydrodynamique et aux technologies associées. La résurgence récente du sujet a été stimulée par la divulgation du projet russe AJAX dans les années 90, ce qui a conduit à de nombreuses collaborations internationales depuis une vingtaine d’années.
Les actuateurs plasmas pour l’aérodynamique sont particulièrement prometteurs, notamment dans des situations d’actuation locale à faible puissance, et lorsqu'une faible masse ou une actuation à haute fréquence est nécessaire. La combustion assistée par plasma est aussi une application où les décharges électriques ont un potentiel d’utilisation. La rupture technologique que constitue l’utilisation de plasmas ou décharges peut potentiellement avoir un impact très important sur l’industrie aérospatiale. Le monde industriel est réceptif à cette idée, mais pointe du doigt les risques, ainsi que les limitations actuelles en termes de performance, fiabilité et intégration. L’implémentation industrielle des plasmas passe donc par l’identification d’une application pouvant profiter efficacement de la technologie, et par la démonstration expérimentale sur un prototype représentatif. Après un siècle d’aéronautique et un demi-siècle de conquête spatiale, le domaine de l’aérospatial est plus que jamais en plein essor, et les plasmas sont à même de contribuer à ce dynamisme en support de nombreuses applications, depuis l’énergétique jusqu’à l’accès à l’espace.

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