III] Jusqu’à quel point peut-on rendre un avion furtif ?

 (Pensez à laisser votre souris quelques secondes sur les images afin de voir apparaître le titre/légende)

                                                                      Avions furtifs F-22 Américains, en formation.

a) La nano-peinture

La nano-peinture est une peinture, comme son nom l'indique, qui est constituée de nanotubes de carbone. Les nanotubes de carbone sont une forme allotropique ( propriété de certains corps tel que le carbone, le soufre ou le phosphore d'éxister sous plusieurs formes physiques) du carbone appartenant à la famille des fullerènes ( molécules composées de carbone).Les nanotubes de carbone ont des propriétés étonnantes: ils sont les plus résistants; ils sont également très conducteurs et il s'agit du matériau le plus foncé qui existe.Ces longs tubes de carbone pur, larges d’à peine quelques nanomètres (d'où le préfixe "nano"),absorbent un très large  spectre de lumière s'étendant de la lumière du jour aux ultraviolets. Ils pourraient donc servir de camouflage. En effet, Le professeur L. Jay Guo, de l’université du Michigan, et ses équipes travaillent actuellement à rendre ce "rêve" possible,ils ont réalisé plusieurs expériences dont une où ils ont recouvert de nanotubes de carbone une tranche de silicone sur laquelle un tank apparaissait en relief, on peut voir les photos ci-dessous:              

                                                                                                           Un revêtement de nanotubes de carbone, visible sur la micrographie électronique à balayage en haut, rend le modèle du réservoir invisible au microscope, en bas de la lumière.  

 Ce nouveau revêtement nanostructuré pourrait être utilisé afin de masquer un objet dans l'obscurité totale, ce qui rend impossible de le distinguer  du ciel la nuit: c'est donc un avantage très important. Mais la production des nanotubes a un prix assez élevé, en recouvrir un avion serait plus compliqué. La production se fait pour le moment dans des chambres plus petites que la taille d’un avion, à de très hautes températures et de fortes pressions; c'est pourquoi le scientifique L.Jay Guo pense qu'il faudrait donc que ces nanotubes soient d’abord déposés sur des particules de petite taille, pour ensuite les mélanger à de la peinture.

b) Le bruit

● Le bruit, c'est l'ensemble des sons produits par des vibrations, perceptibles par l'ouïe. On peut voir ci-dessous un graphique représentant les différents niveau des exemples d'insentités des bruits mesurés en décibel (dB), dont celui d'un avion au décollage qui est situé au dessus du seuil de douleur:

Exemples en dB

 

Le bruit de l'avion est due à deux grandes catégories: -les bruits liés au moteur qui comprend le jet de gaz brûlant à l'arrière du moteur; et lsoufflante, qui est une hélice de deux à trois mètres qui tourne comme un ventilateur permettant l'accélération d'une partie de l'air ( elle permet en partie la propulsion de l'avion):

Image représentant le fonctionnement d'un moteur d'avion.

                                                                                       - Le bruit aérodynamique :il est produit lorsque l'air passe au dessus du corps de l'avion ( fuselage) et de ses ailes. Le bruit aérodynamique dépend du plan d'inclinaison de l'avion: il peut varier, par exemple les aérofreins ou le train d'atterrissage l'augmentent fortement. Voici un exemple montrant comment le son est formé à partir d'un frottement de l'air:Exemple de formation du bruit par frottement

                                                    

 ● L'augmentation de la distance par rapport à une source sonore est un procédé simple: le niveau sonore diminue avec la distance. L'absorption du son par l'air contribue aussi à une réduction du bruit :

L'avion furtif du futur: inaudible

Toutefois, il n'est pas toujours possible de réduire le bruit en augmentant la distance. Une autre solution pour la réduction du bruit est l'utilisation de  parois isolantes en matériaux absorbant le son tel que la mousse( mais il faut que cela puisse être supporté/adaptable avec l'avion ( niveau taille/grosseur).

Ensuite, les moteur  seraient remplacés par des moteur à double flux incrustés dans le corps de l'avion.

Moteur à double flux

 

3) La température (pour les radars infrarouge)

 Pour l'instant il n'existe que la solution d'entrées d'air frais pour pouvoir refroidir la température des avions.

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