Depuis plus d’un siècle, les avions adhèrent en grande partie à la conception conventionnelle à tubes et ailes inspirée du premier avion des frères Wright. Mais une nouvelle vague d’ingénieurs et de designers s’inspire de la nature et explore la possibilité de créer des avions imitant les caractéristiques aérodynamiques des oiseaux. Ces conceptions biomimétiques visent à améliorer le rendement énergétique, à réduire le bruit et à améliorer les performances globales des avions.

1. Corps-aile mixte (BWB) :

Le concept BWB s’inspire de l’intégration harmonieuse du corps et des ailes chez des oiseaux comme les albatros. En fusionnant le fuselage et les ailes en une seule forme de profil aérodynamique, la traînée est réduite et les rapports portance/traînée sont améliorés. Cette conception peut potentiellement permettre d’économiser des quantités importantes de carburant et d’augmenter l’autonomie de l’avion.

2. Conceptions d'ailes non conventionnelles :

La nature offre une variété de formes et de configurations d'ailes. Certains concepteurs d'avions explorent des ailes qui imitent les ailes longues et étroites des oiseaux en plein essor, ou les ailes flexibles et évolutives des chauves-souris. Ces conceptions peuvent améliorer la portance, réduire la traînée induite et améliorer la maniabilité.

3. Générateurs de vortex :

Les oiseaux utilisent des plumes sur leurs ailes pour créer de petits tourbillons contrôlés qui améliorent la portance et réduisent la traînée. Les ingénieurs développent des générateurs de vortex artificiels inspirés de ces plumes pour améliorer les performances des avions à basse vitesse et réduire les distances de décollage et d'atterrissage.

4. Ailettes :

Les Winglets, petites extensions verticales au bout des ailes, sont devenues courantes sur de nombreux avions modernes. Ils imitent les plumes du bout des ailes des oiseaux, réduisant ainsi les tourbillons du bout des ailes et améliorant le rendement énergétique.

5. Surfaces lisses :

Les oiseaux ont des plumes incroyablement lisses qui réduisent la résistance de l'air. Les ingénieurs s'efforcent de créer des surfaces d'avion avec un minimum d'espaces, de saillies et de rivets, réduisant ainsi la traînée globale et améliorant le rendement énergétique.

6. Aérodynamique active :

Certaines espèces d'oiseaux peuvent ajuster la cambrure de leurs ailes pendant le vol pour s'adapter à différentes conditions. Les conceptions d'avions biomimétiques intègrent des volets mobiles, des spoilers et d'autres surfaces aérodynamiques qui peuvent activement changer de forme pour optimiser les performances de vol.

7. Train d'atterrissage en forme d'oiseau :

Le train d’atterrissage des oiseaux est léger, solide et conçu pour absorber efficacement les impacts. Les ingénieurs développent des systèmes de train d'atterrissage inspirés des oiseaux pour réduire le poids, améliorer l'absorption des chocs et minimiser le bruit pendant le décollage et l'atterrissage.

Bien que bon nombre de ces conceptions biomimétiques en soient encore aux premiers stades de recherche et de développement, elles sont prometteuses pour révolutionner la conception des avions et améliorer l’efficacité et la durabilité globales de l’industrie aéronautique.