Développement d’un modèle de performance aéro-propulsive en vol de croisière – Application sur un avion Cessna Citation X

Résumé

L’étude de performance d’un avion est un aspect critique dans le monde de l’aviation. Que ce soit pour un enjeu de sécurité, écologique ou économique, il y a de nombreux avantages à prédire la performance en vol d’un avion. Avec l’augmentation constante du nombre de vols dans le monde, la consommation de carburant devient une problématique importante. Or, il est estimé qu’environ à chaque 5 ans, un avion augmente sa consommation de carburant d’environ 2% (Airbus, 2001). Que ce soit dû à une dégradation de la structure aérodynamique ou des moteurs, il devient de plus en plus difficile avec le temps de prédire la quantité de carburant nécessaire pour un vol donné. Ce mémoire traite du développement d’un modèle prédisant la performance aéro-propulsive d’un avion de type Cessna Citation X en vol de croisière. Ce modèle de performance est représenté par des tables de recherche adaptatives, une pour la performance aérodynamique, une pour la performance propulsive et une troisième, servant à la validation de résultats, pour une performance aéro-propulsive, c’est-à-dire utilisant les résultats du modèle aérodynamique pour faire la prédiction de la performance propulsive. Le modèle est divisé en trois étapes majeures. La première étant d’établir la performance initiale de l’avion en vol de croisière, soit le point de départ du modèle. La deuxième consiste à adapter localement les tables de recherche en fonction de données de vol provenant du simulateur de vol. La troisième consiste à faire une adaptation globale des tables de recherche et ainsi obtenir le modèle de performance aéropropulsive final. Les résultats de ce mémoire de maîtrise démontrent qu’en utilisant le modèle de performance aéro-propulsive proposé, il est possible de prédire la performance aérodynamique avec une précision allant en moyenne jusqu’à 0.99%, la performance propulsive à 3.38% et la performance combinée (modèle propulsif utilisant les résultats du modèle aérodynamique) jusqu’à 6.25%. Ces résultats ont été obtenus par la méthode d’estimation par réseaux de neurones.

Date	12 nov. 2022
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Ruxandra Botez (Directeur(-trice))