« 2007-04 | Page d'accueil | 2007-10 »

28.05.2007

Boeing 787 : livraison des ensembles structuraux à la FAL

medium_787_800.jpgA un mois et demi de la présentation publique du premier Boeing 787 Dreamliner, la livraison des principaux ensembles structuraux à la chaîne d’assemblage final est terminée. Ces sous-ensembles sont tous fabriqués principalement avec un matériau composite armé de fibres de carbone (CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastic), c’est-à-dire un stratifié carbone. L’usage de stratifié carbone dans de telle proportion et sur des pièces de grande taille était un point sensible de ce programme. Cela étant, les problèmes semblent avoir été résolu sans entraîner de retards importants dans le développement et la fabrication du Dreamliner.

medium_787_1er_horizontal_tail_plane_livré_à_everett.jpg

Les livraisons ont débuté le 24 avril avec le stabilisateur horizontal qui a été transféré par Dreamlifter de l’usine de Foggia (Italie) d’Alenia -où il a été fabriqué- à l’usine d’assemblage final d’Everett (Etats-Unis). Le stabilisateur horizontal est composé de deux caissons monolithiques et d’une pièce de jonction centrale, tous réalisées principalement en stratifié de carbone. Une fois assemblé, le stabilisateur horizontal occupe un rectangle de 20m (62ft) sur 10m (32ft).

medium_787_fuselages_AV_AR.jpg

Le 11 mai, un vol avec escale réalisé par un Boeing 747 Dreamlifter, a permis de convoyer le fuselage avant (tronçon 41) et le fuselage arrière (tronçons 47 et 48) jusqu’à l’usine d’assemblage final. Le fuselage avant ou tronçon 41 a été fabriqué par Spirit Aerosystems dans son usine de Wichita (Etats-Unis). Il mesure 6,4m (41ft) de diamètre (maximal) et 12,8m de longueur. Ce tronçon est constitué du cockpit et du début de la cabine passagers. Lors de sa livraison, il était déjà équipé de certains conduits ainsi que de son train d’atterrissage. Ce dernier est fabriqué par Messier Dowty dans ses usines de Gloucester (Royaume-Uni), Montréal (Canada), Bidos (France) et Suzhou (Chine). Le train d’atterrissage avant a été monté sur le fuselage avant à Wichita (Etats-Unis). Le fuselage arrière est composé des tronçons 47 et 48 qui représente 23% des structures du fuselage. Ils sont tous deux fabriqués dans l’usine de Charleston de Vought Aircraft Industries et conditionnés pour leur livraison dans l’usine de Global Aeronautica située à quelques centaines de mètres. Le tronçon 47 mesure 7m (23ft) de longueur pour 5,8m (19ft) de diamètre. Il comprend les 4 derniers hublots et la porte d’évacuation arrière et est la dernière partie de la cabine passagers. Quant au tronçon 48, il mesure 4,6m (15 ft) de longueur et 4,3m (14ft) de diamètre. Il comprend la cloison de pressurisation et la partie servant à porter les gouvernes.

medium_787_fuselage_central.jpg

Le 16 mai, c’est au tour du fuselage central, soit 50% des structures du fuselage, d’être transféré de Charleston à Everett. Celui-ci est composé des tronçons 43, 44, 46 et 11/45 fabriqués respectivement par Kawasaki Heavy Industries (43), Alenia Aeronautica (44 et 46), Kawasaki Heavy Industries et Fuji Heavy Industries (11/45) puis assemblés par Global Aeronautica à Charleston (Etats-Unis). Le fuselage central mesure 25,6m (84ft) de longueur pour 5,74m (19ft) de diamètre.

medium_787_ailes.jpg

Enfin le 15 mai, un vol entre l’usine de Mitsubishi Heavy Industries située à Nagoya (Japon) et l’usine d’assemblage final de Boeing localisée à Everett (Etats-Unis) a vu le transfert de la première voilure. Celle-ci comprend deux ailes de 30m (98ft) d’envergure. Les premiers travaux sur cette partie à Everett consisteront à équiper la voilure de ses surfaces mobiles (volets, etc) et de ses saumons d’aile. Ces derniers sont fabriqués en Corée par KAA et ont déjà été livrés.

Par ailleurs, le train d’atterrissage principal (Messier Dowty) ainsi qu’au moins une porte passagers entièrement équipée (Latécoère) ont du être livrés : le planning prévoyait respectivement des échéances en avril et fin mars. Je n’ai cependant pas d’informations plus précises à ce sujet.

medium_787_debut_assemblage_final.jpg

Un nouveau jalon dans ce programme vient donc d’être franchi avec la livraison des principaux ensembles composant le premier 787 Dreamliner à la chaîne d’assemblage final. Ils restent à finaliser ces ensembles (remplacement des rivets temporaires, équipement, etc.) et à les préparer (assemblage des sous-ensembles, etc.) avant qu’ils puissent être assemblés entre eux pour former le premier Dreamliner. Celui-ci a d’ailleurs d’or et déjà commencé à prendre forme le 21 mai avec le jonctionnement des fuselages avant et central. Un nouveau contre la montre est maintenant lancé avec une sortie d’atelier toujours prévue le 8 juillet prochain.

Photos : Boeing

08.05.2007

Un bio-carburant pour l’aviation commerciale

medium_alim_en_kerosene.JPGUn biokérosène est actuellement développé par Boeing et la NASA (Etats-Unis) en coopération avec Tecbio (Brésil) sur la base d’un biocarburant dédié à l’aviation et inventé dans les années 1980. Testé en vol au Brésil en 1984, ce biokérosène fait son retour à l’occasion de la dernière augmentation des cours du pétrole. Potentiellement utilisable à court terme mélangé avec du kérosène, il pourrait permettre à l’industrie aéronautique de réduire ses coûts et ses émissions de dioxyde de carbone sans modifications majeures des appareils.

Boeing et la NASA mènent des recherches communes avec Tecbio, une entreprise brésilienne spécialisée dans le secteur des biocarburants, pour évaluer et mettre au point un nouveau biocarburant. L’objectif affiché est d’évaluer son utilisation dans l’aviation commerciale par des avions entrant actuellement en service et ayant une durée de vie de 30 ans en tant que substitutif ou additif du kérosène. Ce biocarburant se base sur celui inventé dans les années 1980 par le fondateur de Tecbio, le Dr Expedito Parente. Baptisé ProSene, il s’agit d’un biokérosène qui a été testé avec succès une seule fois en vol le 24 octobre 1984. Un avion Bandeirante d’Embraer avait à cette occasion effectuée un vol Sao José Dos Campos-Brasilia (600km / 4h).

medium_process_biocarburant.JPG

Le biocarburant objet de ces recherches est, comme le biodiesel, issu de la transformation de la biomasse. Il est cependant mieux adapté que ce dernier à une utilisation aéronautique. La matière première provenait à l’origine de la babaçu (une famille de palmiers brésiliens) mais des graines de soja (à court terme) ou des algues (à court et moyen terme) devraient pouvoir être également utilisées. Une huile végétale de faible masse moléculaire est extraite de ces plantes et donne après transformation le biocarburant recherché (cf. photos ci-dessus). Lors de la première phase d’évaluation, plusieurs substituts au Jet-A (le kérosène utilisé sur les lignes intérieures aux Etats-Unis) ont été comparés avec celui-ci (cf. photos ci-dessous); ils comprenaient différents mélanges (biokérosène, autres ?) ainsi que du biodiesel. Les éventuels additifs sont inconnus. Il n’est pas davantage précisé s’il s’agit de mélanges utilisant le biocarburant brésilien et/ou du kérosène de synthèse obtenu suivant le procédé de Fisher-Tropsch mais cela est vraisemblable. En effet, deux options semblent envisagées : la première est un mélange du biocarburant brésilien et de Jet-A dans une proportion de biocarburant comprise entre 2 et 20% pour 80 à 98% de Jet-A ; la seconde est un mélange de kérosène de synthèse et de Jet-A dans une proportion de 50% de kérosène synthétique pour 50% de Jet-A. D’après les premières informations rendues publiques, le mélange biocarburant/kérosène a une stabilité thermique comparable à celle du Jet-A tandis que son point de congélation est plus élevé que celui du Jet-A (-40°C) et doit encore être amélioré. Le mélange aurait par ailleurs de bonnes propriétés de lubrification et représente à court terme le meilleur choix en terme de solde en dioxyde de carbone. Le positionnement du biocarburant vis à vis des autres critères caractérisant tous les carburants aviation (point d’éclair, volatilité, fluidité, viscosité, coût, stabilité lorsqu’il est stocké, comportement par rapport à l’eau, aux champignons et aux bactéries, conductivité électrique, etc.) n’a pas été communiqué.

medium_jetfuel.JPG

Quoiqu’il en soit, à l’issue d’une première phase d’évaluation de 8 mois qui aurait donné des résultats prometteurs, un accord de coopération (MoU) entre Tecbio et Boeing a été signé en janvier 2007 pour une deuxième phase d’évaluation qui se déroulera aux Etats-Unis. Suivant l’accord signé, Tecbio fournit le biocarburant, Boeing est en charge des aspects opérationnels (essais sur des turboréacteurs en laboratoire puis en vol) tandis que la NASA s’occupe de tous les aspects scientifiques (analyses du biocarburant, du degré de corrosion, de la capacité de combustion, de la pollution générée, etc.) au travers de contrats de coopération scientifique avec Boeing. D’autre part, Tecbio précise par la voie de son président, M. José de Sà Parente, que les accords signés ne prévoient pas de clause d’exclusivité en ce qui concerne la fabrication, la vente ou la distribution du biokérosène.

Applications potentielles : carburant « écologique » pour avions voire pour d’autres moyens de transports.
Applications déjà réalisées : substitut au kérosène.
Coût : Non annoncé.
Disponibilité : 2008 ou 2009 / 1 à 2 ans (annoncé).

Mon avis : Alors que Boeing mentionne uniquement (cf. le lien vers la présentation) une utilisation de ce biokérosène en mélange avec du kérosène standard, Tecbio a annoncé qu’il était encore trop tôt pour savoir si ce carburant sera utilisé pur ou mélangé avec du combustible fossile. Cette divergence apparente débouche sur quelques interrogations auxquelles je ne suis pas en mesure de répondre. Peu d’informations filtrent, et quand c’est le cas, elles sont incomplètes comme celle des pourcentages de mélange qui ne sont qu’indicatifs car il n’est pas précisé s’il s’agit de volume ou de masse. Malgré tout, les faits que le ProSene ait été testé en vol, que son développement ai été stoppé suite à la baisse du prix du pétrole et que la première phase d’évaluation aie donné des résultats prometteurs m’amènent à conclure qu’il est envisageable de développer un véritable biokérosène utilisable dans l’aviation commerciale (régionale) sans investissements trop lourds et à court terme. Cependant, il est peu vraisemblable qu’il remplace totalement le kérosène, du moins à court terme.


Plus d’informations :

Tecbio, la société à l’origine de ce biocarburant :
http://www.tecbio.com.br

Une présentation de Tecbio traitant de ce sujet :
http://www.inmetro.gov.br/metcientifica/palestasBio/Lipof...

Une présentation de Boeing traitant de ce sujet :
http://www.trbav030.org/pdf2007/TRB07_alt_fuel.pdf

Une étude du NNFCC (National Non-Food Crops Centre, Royaume-Uni) traitant des potentiels remplaçants du kérosène :
http://www.nnfcc.co.uk/nnfcclibrary/publications/download.cfm?id=39

Photos : Boeing et Tecbio.