28/03/2011 - Ils résolvent les problèmes aéronautiques en temps réel via les smartphones

Menéame

 Le phénomène aérodynamique connu sous le nom d’aléa aérostatique peut causer de graves incidents, mais comme d’autres inconvénients qui peuvent survenir dans les avions, il est maintenant possible de le prédire en temps réel via des applications pour smartphones et tablettes. Les progrès ont été réalisés par des ingénieurs spécialisés de Stanford University.

Les vibrations et les turbulences se produisent habituellement au cours du vol des avions, sans que cela entraîne d’inconvénients majeurs. Toutefois, ces mouvements peuvent parfois entraîner de graves conséquences, comme la perte d’une aile dans l’air. Lorsque les vibrations et les mouvements dans les ailes atteignent ces extrémités si risquées, il se produit un phénomène que les spécialistes appellent un allereteo aélastique.

Jusqu'à présent, des équipements informatiques complexes et des super-ordinateurs étaient nécessaires pour évaluer la possibilité de concrétiser ces phénomènes. Cependant, une recherche d’ingénieurs de Stanford University permet maintenant le développement de prévisions en temps réel par téléphones cellulaires intelligents et petits appareils mobiles, comme un iPad ou un iPhone.

Comme indiqué dans un communiqué de presse de Stanford University, ainsi que dans un article de l’environnement spécialisé Physorg.com, cette avancée obtenue grâce à la combinaison de développements informatiques et de nouveaux modèles mathématiques aurait un impact important sur le domaine de l’ingénierie aéronautique.

Un problème de longue date

Les ingénieurs aéronautiques ont travaillé dur sur le phénomène de l’atterrissage aérien et sur d’autres problèmes similaires, en optimisant la construction des avions, en développant de nouveaux matériaux ou en utilisant des superordinateurs pour prédire quand cela pourrait se produire. Cependant, il n’était pas possible d’éliminer complètement le nageoirement aéro-élastique.

Charbel Farhat et David Amsallem, du Département de l’aviation et de l’astronautique de l’École d’ingénierie de Stanford University, ont étudié pendant des années l’aléaélastique. Ils ont compris que l’utilisation de superordinateurs peut être utile, mais que pour résoudre le problème dans la réalité, il fallait des applications plus polyvalentes et fonctionnelles.

De même, la complexité des calculs à effectuer était également un point important à surmonter. L’ordinateur le plus rapide actuellement disponible est nécessaire pour calculer les effets aéronautiques dus à un petit changement d’une seule variable en vol. Des centaines de variables influent sur un aéronef, donc la tâche n’est pas du tout simple.

Les questions à examiner et à analyser sont multiples: chaque centimètre de hauteur gagné ou perdu, toutes les variations de vitesse, toutes les traînées de carburant ajoutées ou utilisées et beaucoup d’autres variables peuvent modifier l’ensemble du système. Et à chaque fois que le même est modifié, le superordinateur doit recommencer le travail de détection.

Prévisions exactes et en temps réel

Selon Farhat et Amsallem, il est maintenant possible de prédire l’altéreo aéroélastique en temps réel sur un iPhone ou un appareil similaire. À l’avenir, les chercheurs pensent que les avions disposeront de puces à bord pour détecter et contrer les altéres aériens et autres inconvénients en temps réel.

Pourquoi Farhat et Amsallem ont-ils réussi là où d’autres experts n’ont pas fait de progrès? Principalement, grâce à la conception par les deux ingénieurs d’un système d’approches mathématiques qui analysent complexes et exigeantes équations dans des parties plus petites et plus maniables. En mathématiques, cela est connu sous le nom de "réduction" et appliqué à ce problème facilite une plus grande rapidité et simplicité dans les applications informatiques.

Le système fonctionne à travers différentes alarmes que les dispositifs émettent, afin que les pilotes soient au courant des variations de vol qui pourraient être dangereuses. En plus de l’altéreum aéro-élastique, la méthode est assez générale pour agir sur de nombreux problèmes complexes d’ingénierie aéronautique.

En résumé, l’excellente nouvelle pour les pilotes et les passagers est que ce nouveau système est capable de prédire avec exactitude et en temps réel si un avion subira le phénomène de nageoires aéro-élastiques. Le nouveau mécanisme de contrôle actif promet d’être largement appliqué dans le domaine aéronautique ainsi qu’un potentiel important de développement futur pour résoudre d’autres problèmes connexes.

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