Étude d'un fuselage en matériaux composites pour avion supersonique

par Céline Garrigues

Thèse de doctorat en Génie mécanique

Sous la direction de Serge Laroze.

Soutenue en 1998

à Toulouse, ENSAE .


  • Résumé

    Durant les vingt prochaines années le trafic long-courrier connaîtra une croissance d'environ 6% par an. Il existera alors un marché potentiel suffisant pour justifier le lancement d'un nouveau transport supersonique. En Europe, Aérospatiale, British Aerospace et Deutsche Aerospace travaillent sur un projet d'avion supersonique appelé E. S. C. T. (European Supersonic Civil Transport). Il transportera 250 passagers à la vitesse supersonique de mach 2, sur un rayon d'action de 10200 km. Cette étude consistait tout d'abord à étudier les différentes contraintes apportées par le vol en domaine supersonique sur la structure du fuselage, et ensuite à établir une méthode de prédimensionnement d'un fuselage en composites, réaliser un comparatif des procédés de mise en œuvre des composites et proposer des solutions nouvelles de principes constructifs des principaux éléments de fuselage. Les principales contraintes auxquelles est confronté le futur supersonique sont d'ordre technologiques : satisfaction du cahier des charges (masse. . . ), choix du matériau (températures de paroi élevées) ; réglementaires : respect des normes internationales ; commerciales : réduction des coûts de développement, de fabrication et d'exploitation. Le dimensionnement réalisé dans cette étude a montré que la solution d'un fuselage en composites permet d'obtenir d'importants gains de masse notamment dans les zones les plus fortement chargées, dus à la fois à la faible densité des composites et à la possibilité de piloter les rigidités et les résistances suivant les zones de la structure grâce aux différents empilements. Concernant les géométries des éléments principaux du fuselage, un panneau raidi par des lisses en oméga semble le plus adapté, et pour les cadres et les traverses plancher une géométrie en "C" ou en "I". Par ailleurs, l'étude a montré qu'une solution combinant différentes technologies composites permettait de réduire les coûts de développement en diminuant les difficultés technologiques.

  • Titre traduit

    Study of a composite material fuselage for a supersonic aircraft


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Informations

  • Détails : 1 vol. (pagination multiple 171-[31] p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chaque chap.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : ISAE-SUPAERO Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace. Service documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1998/248 GAR
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