Dans une avancée qui place l’Inde parmi les rares pays maîtrisant la technologie d’aile morphing active pour avions de combat, les Laboratoires nationaux d’aérospatiale CSIR situés à Bengaluru ont achevé la première campagne d’essais en vol entièrement instrumentée d’un véritable segment d’aile morphing soumis à des charges aérodynamiques réelles.
Ce programme, financé par le DRDO via l’Agence de développement aéronautique dans le cadre d’un démonstrateur technologique avancé, marque une transition décisive entre des modèles en soufflerie et des simulations par éléments finis, vers une validation concrète en conditions de vol.
Le segment morphing, intégré à l’aile gauche d’un véhicule aérien miniature spécialement modifié pour les essais, comprend un bord d’attaque flexible et sans discontinuité, actionné par un système d’actionneurs capable de s’abaisser jusqu’à 6 degrés en seulement 180 millisecondes. Ce changement de forme est contrôlé en temps réel par un calculateur embarqué qui ajuste le calage en fonction de l’angle d’attaque, de la vitesse de l’appareil et des consignes du pilote.
Les tests de vibrations au sol puis les essais en vol ont confirmé que la structure conserve sa pleine rigidité et sa marge contre le flutter même lorsque le bord d’attaque est complètement déployé. Plus impressionnant encore, le mécanisme morphing fonctionne sans faille avec un taux de changement de forme atteignant 35 degrés par seconde, dans le flux d’air à grande vitesse généré par une hélice avant, un environnement soumis à des charges instationnaires et à de fortes vibrations.
Depuis plus de dix ans, les chercheurs indiens publient largement sur les mécanismes conformables, les matériaux intelligents et les concepts d’activation distribuée pour des ailes à calage variable. Jusqu’à présent, ces avancées restaient cantonnées à des articles en soufflerie à échelle réduite ou des démonstrateurs structurels statiques.
Ce matériel représente la première fois qu’un profil aérodynamique morphing conçu en Inde a volé, modifié sa forme de manière répétée en conditions réelles et transmis des télémetries confirmant les gains attendus en portance ainsi que les réductions de traînée sur tout le domaine de vol. Les mesures indépendantes par jauges de contrainte et fibres optiques démontrent que la peau de l’aile ne présente aucune fissure ni délamination après plus de 120 cycles d’actionnement au cours d’une seule mission.
Si l’actuel démonstrateur est adapté à un micro véhicule aérien de 60 kg, l’architecture de base – combinant actionneurs piezoélectriques à fort rendement, peaux de transition élastomériques et composites renforcés de nanotubes de carbone – a été conçue dès l’origine pour une montée en échelle vers des dimensions adaptées aux chasseurs pilotés.
Une fois déployée, cette technologie permettra aux chasseurs furtifs de se passer totalement des volets Krueger et becs de bord d’attaque classiques, éliminant ainsi les discontinuités radar liées aux charnières et fentes, tout en optimisant le rapport portance/traînée sur les phases de vol en loiter subsonique, accélération transsonique et manœuvres à fort facteur de charge.