Des rugissements aux chuchotements : la quête de la NASA pour réduire la pollution sonore des avions à réaction

NASA/Quentin Schwinn

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Dans la symphonie perpétuelle du progrès, il y a une note discordante que les communautés autour des aéroports, et peut-être même les passionnés d'aviation, souhaitent depuis longtemps faire taire : le rugissement tonitruant des moteurs à réaction.

Caché dans l'histoire de la réduction du bruit se trouve le Glenn Research Center de la NASA, un héros méconnu dans la quête d'un ciel plus calme. Depuis plus de sept décennies, ce centre de recherche a pour mission de faire taire les rugissements autrefois assourdissants des moteurs à réaction, ce qui aboutit à une innovation révolutionnaire.

Aventurez-vous à l'intérieur du centre de recherche Glenn de la NASA et vous découvrirez une histoire de poursuite incessante. Niché sur son campus se trouve le Laboratoire de propulsion aéro-acoustique (AAPL), une structure hémisphérique distinctive communément appelée « le dôme ».

Cette structure hémisphérique unique de 130 pieds de diamètre et de 65 pieds de hauteur n'est pas seulement une merveille architecturale ; c'est un témoignage d'années de dévouement pour réprimer la cacophonie qui caractérisait autrefois la propulsion à réaction.

Au milieu de son intérieur recouvert de fibre de verre, des réseaux de microphones complexes capturent chaque décibel, offrant un aperçu du mariage tumultueux des gaz d'échappement chauds et de l'atmosphère glaciale qui a donné naissance aux rugissements déchirants.

Cette installation n’est pas une expérience isolée ; c'est une chronique de l'histoire. Depuis la clameur des premiers avions de ligne jusqu’au bourdonnement des turboréacteurs qui apportaient du répit, l’AAPL a été la gardienne du progrès.

NASA/Bill Bowles

Il y a des décennies, lorsque les pionniers de l’aviation ont conquis le ciel avec des moteurs à réaction, un nouveau défi est apparu : la cacophonie créée par ces machines. Les communautés autour des aéroports ont exprimé leur malaise, déclenchant l'enquête de la NASA Glenn sur les racines du chahut.

L'équipe a monté des moteurs à réaction sur des supports en acier, placé des microphones autour d'eux et est rapidement tombée sur une découverte surprenante : ce ne sont pas les éléments mécaniques des moteurs mais le tango turbulent entre les gaz d'échappement brûlants et l'air glacial qui composaient cette symphonie perçante.

Cette découverte les a amenés à tester diverses conceptions innovantes de buses et d'éjecteurs pour équilibrer les effets des matériaux insonorisants supplémentaires sur les performances et le poids.

Avance rapide vers l’ère des turboréacteurs à double flux, une innovation qui atténuait les rugissements tout en augmentant l’efficacité. Malgré l’efficacité accrue et la réduction du bruit de ces turboréacteurs, la recherche de la sérénité persiste.

En gardant à l'esprit les nouvelles normes de la Federal Aviation Agency et un intérêt accru pour les avions à décollage et atterrissage verticaux et courts (V/STOL), la NASA Glenn a construit de nouveaux bancs d'essai extérieurs, y compris le Powered Lift Facility (PLF) en 1986.

Le PLF suspendra cependant les essais trois ans plus tard, suite à des plaintes de la communauté locale préoccupée par ses niveaux sonores.

Cela se traduirait par la construction par la NASA d'une structure pour couvrir le PLF et d'un nouveau banc d'essai acoustique de buse (NATR), qui fait partie du programme de recherche à grande vitesse visant le transport supersonique, en 1990.

AAPL a adopté le changement et a élargi son arsenal avec la plate-forme Advanced Noise Control Fan (ANCF), le Small Hot Jet Acoustic Rig (SHJAR) et une arène acoustique qui l'a transformé en un centre d'exploration sonore.

La dernière initiative consiste à combler le fossé entre les tests sur modèle réduit et les vols réels, promettant un avenir où les cieux rugissants cèdent la place à des murmures tranquilles. Grâce à sa collaboration avec les essais en vol du Learjet 25, l'AAPL est sur le point de révolutionner la prédiction du bruit au décollage des futurs avions supersoniques.

Le ciel autrefois orageux évolue, tout comme le Glenn Research Center de la NASA, qui inverse la tendance contre la pollution sonore des moteurs à réaction.

Cet article a été écrit et édité par un humain, avec l'aide d'outils d'IA générative. Apprenez-en davantage sur notre politique en matière d’écriture basée sur l’IA ici.