DEBATS

 

M. l'ingénieur général Jean Soissons 1

Président de séance

Je voudrais remercier les deux conférenciers de l'intérêt des propos qu'ils ont tenus. Ils nous ont proposé, au fond, trois étapes: l'une pour tout de suite avec les hélices rapides ; une pour le tout début du XXIème siècle et une pour un peu plus tard. Ceci justifie pleinement le nom qui a été donné à ce colloque La construction aéronautique, le transport aérien à l'aube du XXIème siècle puisque maintenant on aborde le XXIème siècle.

Il y a une question préliminaire qui a été posée ; on ne me dit pas si elle s'adresse à des avions relativement proches de nous, qu'il serait possible de fabriquer dans les dix années qui viennent, ou si elle s'adresse à des avions beaucoup plus futuristes en demandant si des compagnies du type TWA, Panam, Air France ou d'autres grandes compagnies internationales, vous ont déjà contactés pour exprimer des besoins et si oui lesquels ?

On ne me dit pas s'il s'agit de propulsion subsonique, supersonique, hypersonique, etc., donc je m'adresserai d'abord à M. Sénéchal pour savoir si, à propos des hélices rapides, il y a déjà des demandes de compagnies de transport.

M. Pascal Sénéchal 2

Je crois que dans tous ces domaines-là on ne peut pas dissocier, surtout vis-à-vis de ces systèmes propulsifs nouveaux, l'action commerciale des motoristes de celle des avionneurs. Nous avons des contacts aussi bien avec les compagnies aériennes qu'avec les avionneurs ; il faut prendre le problème dans sa globalité.

En ce qui concerne l'avenir du THR, disons qu'aujourd'hui le programme THR ou UDF a pour première application un avion Douglas et c'est avec Douglas que nous avons travaillé essentiellement. Douglas a fait une prospection du marché. On peut considérer que la conjoncture du marché n'est pas très favorable à la mise en service rapide de ce type de concept pour plusieurs raisons. La première, c'est que nous sommes dans le creux de la sinusoïde du prix du carburant et celui-ci est très bas. La seconde est que les gens veulent des avions tout de suite et ne veulent pas attendre la durée d'un nouveau développement. La troisième est que le climat de compétition qu'il y a, en ce moment, entre les différentes compagnies aériennes, n'est pas propice à un investissement dans des technologies nouvelles. Néanmoins cela veut dire qu'on est peut-être un petit peu en avance, mais il a été souligné tout à l'heure que nous avions également des discussions avec Airbus. Par conséquent ceci montre, qu'à terme, on peut quand même considérer qu'il y aura une percée de ce type de système propulsif.

Je voudrais préciser qu'il y a un groupe de travail qui avait été constitué avec des représentants des différentes compagnies aériennes dont Air France. Monsieur Pierre Kleitz, par exemple, qui est dans l'assistance, y a participé. Ces représentants ont participé à des réunions de travail THR où l'évolution de la définition de ce moteur était discutée. Les besoins et remarques des compagnies aériennes étaient pris en compte.

J'ai une série de questions, je vais essayer d'en parcourir l'essentiel. J'en prends une relative au programme CFM-56.

La coopération avec General Electric s'est-elle faite pour des raisons techniques ou des raisons commerciales ? S'il n'y avait pas eu la coopération avec General Electric, est-ce que les Américains auraient été aussi partisans d'acheter des CFM-56 ?

La coopération avec General Electric s'est faite dans les années 1969-1970. On a discuté de cela avec General Electric pour deux raisons : techniques et commerciales. Cela est clair et a été explicitement détaillé par M. Lachaume, il y a deux ans dans le cadre des conférences du CHAE. Il a expliqué tout le contexte de nos discussions d'abord avec la société anglaise Rolls Royce puis avec d'autres constructeurs américains pour pouvoir mettre sur pied ce programme de moteur de dix tonnes de poussée.

M. l'ingénieur général Jean Soissons

Je voudrais ajouter qu'à l'époque, l'expérience des moteurs civils de la SNECMA était uniquement ou presque uniquement limitée au M-45H et à l'Olympus, ceci résultait de notre collaboration avec les Anglais. La SNECMA souhaitait donc vivement devenir un producteur de moteurs civils, c'était une de ses intentions. Je crois qu'à l'heure actuelle où l'essentiel de la charge de la SNECMA est sur les moteurs civils, on peut estimer que cela a été un virage vers l'aviation civile qui a été pris de façon tout à fait remarquable, il était certainement impossible à la SNECMA de faire sa place dans les moteurs civils sans une coopération. D'ailleurs elle l'a recherchée avec différents partenaires ; si le partenaire a été General Electric c'est parce que il y avait un certain nombre de coïncidences et de possibilités avec lui plus qu'avec un autre. Il n'y avait pas, à priori, d'idée préconçue pour General Electric. Je dois même dire qu'à l'époque, dans le capital de la SNECMA, c'était Pratt & Whitney qui possédait 10 %, ça s'est dilué depuis, la proportion n'est plus celle-là mais enfin je crois qu'il fallait le dire.

M. Pascal Sénéchal

Quelles sont les recherches concrètes et les résultats obtenus dans la lutte contre la pollution ?

Cette question dépasse largement le cadre de ce colloque. Je peux dire simplement que nous cherchons à faire beaucoup mieux que ce que les normes nous demandent. Nous travaillons constamment sur ces problèmes. Par exemple les recherches telles que l'injection aérodynamique à géométrie variable relèvent de cet objectif mais il y en a d'autres. Je crois que ce n'est pas le cadre de ce colloque d'entrer dans le détail, mais c'est l'un de nos sujets de préoccupation. Je parle des recherches contre la pollution pour une utilisation du carburant que vous connaissez. Je ne parle pas des moteurs ou des avions à hydrogène liquide parce que, pour le moment, nous n'avons pas d'activités significatives sur ce sujet. Il est vrai que ce moteur est par nature moins polluant. Il fabrique de l'eau au lieu d'oxydes de carbone. Seules restent les émissions d'oxyde d'azote.

Les principaux constructeurs, Boeing, Mc Donnell Douglas, veulent l'entrée en service des avions équipés de l'UDF ou du THR ; sur le 7J7 pour Boeing, sur le MD-92 UDF pour Mc Donnell Douglas. Le coût de développement d'un tel moteur ne pourrait-il pas aller vers d'autres conceptions, plus économiques ?

L'exercice de style qui consiste à dire : ne peut-on pas faire un moteur pas cher ? On l'a fait maintes fois et on continue à le faire. Malheureusement on ne sait pas faire aujourd'hui un moteur pas cher - quand je dis pas cher vous avez vu les facteurs directifs, il faudrait carrément diviser par deux le coût du moteur - avec une consommation qui soit très peu dégradée. Si on commence à dégrader la consommation c'est toute la capacité opérationnelle de l'avion et du couple cellule-moteur qui est à revoir, ce n'est pas le sens de l'histoire. Le sens de l'histoire, c'est de faire des moteurs qui consomment de moins en moins. Ceci ne veut pas dire que l'on ne prend pas en compte les coûts de conception dans nos objectifs et aujourd'hui, en particulier à la SNECMA, on développe nos moteurs en suivant des procédures conceptions à coûts objectifs, c'est-à-dire qu'on se fixe des objectifs de coût et on demande aux ingénieurs et aux techniciens de chercher la solution qui réponde non seulement aux spécifications techniques et qui soit aussi le plus près des objectifs de coûts. Donc on ne se désintéresse pas du coût, mais de là à faire le moteur à moitié prix cela fait plusieurs fois que l'on se pose la question. On n'y arrive pas.

Que pense le passager des différentes solutions proposées pour l'aviation future : bimoteur pour les transocéaniques, aspect sécurité avec deux moteurs au lieu de quatre moteurs, le bruit avec les UDF et les moteurs supersoniques ?

En ce qui concerne l'aspect bimoteur, quadrimoteur, je dirai que c'est plus du côté des utilisateurs, des celluliers, des intégrateurs qu'il faut regarder. A la limite, les gens pousseraient à des avions quadrimoteurs, nous on aimerait bien, car cela ferait un marché bien plus important.

L'aspect sécurité, c'est ce que j'ai souligné au départ, est pris très en amont, au niveau de tous les systèmes. Il y a une tendance générale à l'augmentation de la fiabilité, on ne veut pas remettre en cause ces notions de fiabilité et de sécurité.

En ce qui concerne le bruit, en particulier le bruit dû aux hélices rapides, nous avons fait près de 2 000 heures d'essais en soufflerie sur des maquettes, à l'échelle un cinquième environ, pour mettre au point des pâles non bruyantes. Les essais en vol, qui ont été faits eux à l'échelle un, ont confirmé la bonne corrélation qui avait existé entre ces essais sur maquettes et ces essais en vraie grandeur, ce qui fait qu'aujourd'hui on considère que l'on est capable de concevoir des systèmes propulsifs ouverts, c'est-à-dire à base d'hélices contrarotatives qui satisfassent les normes en vigueur. C'est lié également aux aspects avionnage parce que, quand même, il y a dans certaines configurations, en particulier dans la configuration approche, un couple avion-moteur qui est à prendre en considération. En ce qui concerne les moteurs supersoniques, je crois que Michel Doublier a répondu, c'est dans les préoccupations.

Les pâles du THR ont-elles des répercussions dans le domaine des pâles du turbofan classique ?

C'est plutôt le contraire, ce sont les travaux que l'on a fait sur les turbofans qui ont permis aux études de converger plus rapidement sur l'aérodynamique des hélices. Il n'empêche que ce que l'on fait aujourd'hui sur les hélices peut nous servir pour des concepts Contrafan, c'est-à-dire des soufflantes contrarotatives carénées ; dans ce cas-là, oui, les travaux que l'on fait aujourd'hui s'appliqueront directement.

Pour les moteurs à taux de compression supérieur à 30 ou 40, n'est-il pas envisagé de remplacer les derniers étages axiaux par des compresseurs centrifuges ou même volumétriques ?

C'est une question qui est effectivement intéressante. En réalité, il se trouve que la difficulté avec le compresseur centrifuge tient dans la dilatation longitudinale du rotor. Pour le compresseur centrifuge, le paramètre important n'est plus le jeu radial mais celui axial.

Sur les moteurs de moyennes et fortes poussées, le compresseur axial HP qui précède l'étage centrifuge est malgré tout assez long. De ce fait, l'étage centrifuge se trouve loin du palier de butée, à moins que l'on ne mette ce dernier sous la chambre ce que les constructeurs cherchent à éviter, et doit s'accommoder de déplacements axiaux rotor/stator importants. Donc le compresseur centrifuge, oui, mais, pour les toutes petites machines lorsqu'on a de petites longueurs et lorsque, par conséquent, on a à intégrer des différences de dilatation qui soient faibles.

M. Michel Doublier 3

La première question concerne le transport supersonique et son marché : Est-ce que le marché aujourd'hui existe ?

Tout d'abord, je pense que sur le plan technologique on est en situation de pouvoir réussir un transport supersonique, mais la première question c'est le marché et, comme je l'ai un peu souligné, la grande question que se posent les grandes compagnies aériennes c'est la déstabilisation potentielle de ce marché. Si on retire la partie fortement payante des lignes internationales, c'est-à-dire le trafic première, affaires et économique qui payent plein tarif, que devient le trafic, que devient le prix du billet des gens qui payent le demi-tarif sachant qu'ils représentent la grande majorité des passagers ? C'est quand même une question qui mérite d'être étudiée.

Par ailleurs, il y a la présence des grands industriels américains, je pense à Boeing en particulier qui, aujourd'hui, n'est pas du tout pressé de proposer un supersonique puisqu'il a son 747 qui répond à une demande, une très forte demande, c'est sur ce type qu'il oriente son action pour au moins les dix ans à venir. Donc, il n'a pas très envie de se lancer dans une opération, difficile à rentabiliser à priori, qu'est le supersonique. C'est vrai que les compagnies aériennes aimeraient bien proposer des vols supersoniques à des tarifs attrayants pour les gens qui le souhaiteraient mais l'ensemble du contexte aujourd'hui n'est pas mûr. Je pense qu'on va avoir à faire face dans les 4 à 5 années à venir à un mûrissement, quel en sera le résultat ? C'est difficile à exprimer aujourd'hui.

A l'aube du XXIème siècle pensez-vous que les moteurs cryogéniques aient un avenir ?

Je pense que, dans l'esprit de la personne qui a posé la question, c'était l'application, enfin l'utilisation de carburant ou d'ergol cryogénique pour les moteurs classiques. Je dirai qu'aujourd'hui, au niveau de la chambre de combustion, on sait tout brûler, mais par contre c'est plutôt l'aspect opérationnel de l'utilisation de tels carburants qui se pose. Comment les intégrer dans la cellule ? Cà c'est un problème de l'avionneur. Comment les manipuler ? Il y a toute une infrastructure différente à mettre en place. Là encore, il y a des bilans à faire, aussi bien sur le plan technique qu'opérationnel, en regard des gains en consommation que cela pourrait apporter et puis il faudra veiller à ce que le prix de ces carburants, une fois qu'ils sont rendus dans l'avion, restent compétitifs en regard du kérosène. C'est toute la question que l'on peut se poser. J'avoue que l'on n'a pas encore fait d'étude spécifique en ce sens et que, pour le moment, cela ne fait pas partie de nos préoccupations prioritaires.

Le développement de l'AGV ne risque-t-il pas de rendre caduc l'ATSF donc les recherches sur son réacteur ?

Pour nous, l'AGV c'est vraiment une autre étape qui nécessitera un apport technologique très important. On pense que cet avion sera issu d'une synergie avec un avion de transport spatial parce qu'aujourd'hui les besoins en technologie sont très importants. Et puis, vous l'avez vu, le marché n'est pas très clair pour un ATSF, disons un avion supersonique, alors que dire du marché d'un avion hypersonique comme l'AGV.

On parle du transport aérien de passagers mais pas de fret. Un avion supersonique futur ne pourrait-il pas transporter du fret ?

Sur le plan technique, oui. Mais est-ce que c'est intéressant sur le plan économique ? Je n'en ai pas l'impression.

Le futur réacteur de l'ATSF pourrait-il avoir des applications militaires ?

La question est un peu difficile. Je crois que, sans vouloir trahir de secret, aujourd'hui au niveau de la stratégie de défense il n'y a pas de projet d'avion bombardier supersonique. Donc, aujourd'hui, il pourrait y avoir une application, je n'en vois pas parce que sur le plan de la stratégie il n'y en a pas d'envisagée. Je crois que les problèmes posés risquent d'être quand même un petit peu différents. Avec l'avion civil, on fait de la croisière et on cherche à optimiser les aspects de la consommation et de l'environnement ; dans le cas d'un bombardier stratégique, les problèmes liés à la mission risquent d'imposer des cycles différents donc des machines différentes.

La SNECMA porte-t-elle une veille technologique sur les statoréacteurs à utilisation commerciale ?

Comme je vous l'ai déjà présenté, on a déjà du mal à satisfaire deux modes de fonctionnement. C'est-à-dire un mode de fonctionnement pour la croisière supersonique à faible consommation et un mode de fonctionnement en subsonique pour les problèmes de bruit. Alors intégrer un statoréacteur, oui bien sûr, probablement qu'on gagnerait un petit peu sur le plan de la consommation en croisière, mais comment l'intégrer avec les autres formules ? Donc là, il y a un aspect intégration à l'avion : masse, coût, qui est très difficile pour un gain qui n'est quand même pas à priori très substantiel.

J'ai un certain nombre de questions concernant l'hyperso-nique, je vais essayer d'y répondre en même temps. Ces questions sont relatives au projet anglais Hotol et au projet allemand Sänger.

Sur Hotol, je dirai qu'aujourd'hui il y a toujours l'aspect confidentialité qui fait qu'on ne connaît pas grand-chose de ce projet. Les industriels anglais, du fait qu'ils ne sont plus soutenus par leur gouvernement, mènent une démarche vers les autres industriels européens pour essayer de définir avec eux quel pourrait être un programme de développement technologique, quelque soit la formule de l'avion ou du moteur retenue. Je pense que, dans les mois qui vont venir, on devrait en connaître un petit peu plus sur le projet Hotol et effectivement avoir une meilleure idée sur sa crédibilité.

Sur le projet Sänger on me pose la question de savoir ce que je pense du choix du système propulsif ?

Je dirai qu'aujourd'hui il n'y a pas un choix, il y a plusieurs propositions faites par MBB qui en est dans la phase d'évaluation. Il s'oriente essentiellement vers un système bi-étage pour l'avion. Pour le premier étage, il s'oriente vers des formules turbosoufflantes essentiellement, voire turbofusées, mais vraiment c'est plutôt la turbosoufflante et puis un statoréacteur en parallèle. Dans certains cas l'intégration avec la turbosoufflante n'est pas toujours évidente, mais je dirai qu'elle est dans une phase de recherche, MBB n'a pas aujourd'hui choisi de formule. MBB a une démarche un petit peu similaire à la nôtre pour ce genre de système propulsif.

Quel peut être le poids d'une entrée d'air à Mach 6 pour 100 tonnes de poussée ?

C'est quand même difficile à expliciter comme ça ici. Je pense que les gens de l'Aerospatiale seraient un peu mieux placés que nous. Ce matin, M. Marqueze-Pouey nous a parlé d'une masse de six tonnes, c'était pour un moteur qui devait pousser aux alentours de quarante tonnes, je crois que cela vous donne des ordres de grandeur. Ce sont des entrées d'air qui sont très lourdes, du fait des conditions de températures, donc nécessité d'utiliser des matériaux qui résistent à ces températures ou d'y intégrer des systèmes de refroidissement. Et puis, les débits d'air sont éminemment variables, donc on a besoin d'une grande adaptivité des entrées d'air, il y aura donc des géométries variables et ça ce n'est pas très bon pour la masse.

Comment voit-on l'évolution au niveau européen des différents projets Sänger, Hotol ? Quelle est la réflexion qui est faite en France ? Sera-t-on nécessairement amené à collaborer avec les Etats-Unis dans ce domaine?

Je dirai qu'aujourd'hui, le schéma me paraît un petit peu plus simple. D'abord il y a un premier aspect, c'est que sur le plan européen, dans le domaine spatial, les pays sont engagés dans le programme Ariane V puis on l'espère sur Hermès. Ce sont des projets et des développements qui coûtent très cher. Cela veut dire qu'il y a un effort de l'ensemble de la Communauté européenne qui est très important dans ces domaines et, malheureusement, cela a comme conséquence de drainer des crédits qui pourraient être dédiés à ce genre de réflexion, à ce genre d'étude, tels que des projets de lanceurs spatiaux. Donc pour le moment, les financements de l'étude de faisabilité sont à des niveaux relativement modestes comparés à ces programmes de développement. Malheureusement cette situation peut durer jusqu'aux alentours de 2005-2010 et j'ai peur que cela ait une conséquence sur ce que pourrait être la réflexion d'un lanceur d'après Ariane V.

Néanmoins, il faut savoir que, sur le plan politique, les Anglais ne participent pas du tout au projet Ariane V, ce qui veut dire que leurs industriels se sentent un petit peu frustrés et voudraient bien participer à des travaux sur le spatial. Ils sont en train d'effectuer une démarche, je vous le disais tout à l'heure, pour essayer de créer une sorte de synergie européenne sur une recherche orientée vers des avions hypersoniques. Je pense que cela ne pourrait peut-être pas aboutir à des volumes tels qu'ils pourraient le souhaiter mais peut-être au moins créer cette coopération européenne sur le plan d'une recherche de base sur des technologies nécessaires à ces avions et ces systèmes propulsifs. Je pense que chacun continuera de travailler chez soi, côté anglais, côté allemand, côté français, sur le concept. C'est-à-dire qu'aujourd'hui, il n'est pas question de dire : on choisit tel ou tel concept. On a besoin d'avoir une maturation, de mieux comprendre les problèmes, de mieux appréhender les enjeux technologiques avant de choisir un concept. Mais, par contre, coopérer sur ces technologies de bases qui permettront d'acquérir la technologie, je pense que personne n'y est opposé. Ce sera probablement le chemin suivi avant que l'on s'engage sur un produit sur lequel tout le monde serait d'accord, avec un énorme avantage puisque les gens auront travaillé ensemble, en auront parlé ensemble. C'est quand même plus facile de coopérer par la suite sur un produit, en particulier au niveau des industriels, sans qu'il y ait des contraintes politiques qui peuvent vous mettre dans des situations parfois difficiles de transfert de technologie. Je pense que la démarche sera d'abord coopération technologique avant de parler coopération sur le produit pour ces lanceurs, enfin, ces avions spatiaux du futur.

M. l'ingénieur général Jean Soissons

Je voudrais remercier les deux conférenciers qui ont eu la lourde tâche de terminer une importante journée et aussi tout l'auditoire qui est très nombreux, qui a continué à poser des questions. Merci Mesdames, merci Messieurs.

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Notes:

 

1 . Ingénieur général, ancien Directeur technique des constructions aéronautiques (DTCA), ancien Directeur de la Division avions de l'Aerospatiale et Président directeur général de la SOCATA. Président du bureau de normalisation de l'aéronautique et de l'espace, membre de l'Académie nationale de l'air et de l'espace.

2 . Directeur de la technologie à la Direction délégué technique et production de la SNECMA.

3 . Coordonnateur des technologies et procédés avancés à la Direction technique et production de la SNECMA.

 

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