BAE Systems a dévoilé les techniques numériques qui sont utilisées pour concevoir la sixième génération de l’avion de combat britannique Tempest. En utilisant une combinaison de jumeaux numériques simulés par ordinateur et de modèles imprimés en 3D, l’objectif est de simplifier et d’accélérer le développement de l’avion de combat, qui doit entrer en service actif d’ici 2035.
Toujours en phase de conception, le Tempest sera l’un des premiers chasseurs de sixième génération et est conçu pour compléter les avions de combat actuels comme le F-35 Lightning II et les chasseurs Typhoon jusqu’à leur retrait dans les années 2040. Le chasseur furtif Tempest, bimoteur à aile delta, sera capable d’emporter des missiles hypersoniques et de contrôler des essaims de drones. Il est également doté d’un système de propulsion et d’alimentation Rolls-Royce avancé qui produit de grandes quantités d’électricité, permettant au chasseur d’alimenter des armes laser.
En outre, il sera doté d’une intelligence artificielle reconfigurable et de communications cybernétiques renforcées qui permettront à l’avion de faire office de centre de commande et de contrôle de vol, le pilote jouant davantage le rôle d’officier exécutif que celui de chasseur.
À l’intérieur, le Tempest sera doté d’un système de charge utile flexible, prêt à l’emploi et hautement évolutif, d’une série de capteurs multispectraux et radiofréquence intégrés et d’un cockpit virtuel.
Cependant, l’un des principaux arguments de vente du Tempest, qui est un projet commun de la Grande-Bretagne, de la Suède et de l’Italie, est le nouveau système numérique développé par BAE pour réduire le temps de la planche à dessin au décollage. Selon l’entreprise, Tempest est conçu et testé virtuellement à l’aide d’ordinateurs avancés pour calculer les performances aérodynamiques des différentes caractéristiques de l’avion. Le système permet également aux pilotes d’essai de piloter le jumeau numérique du Tempest dans un simulateur au sol.
Bien que le jumeau numérique soit une technologie de pointe, l’aérodynamique d’un avion de chasse est si incroyablement complexe que les simulations informatiques atteignent rapidement leurs limites. C’est pourquoi BAE crée également des modèles imprimés en 3D pour des essais en soufflerie supersonique afin d’affiner la forme de l’avion.
« Le concept de jumeau numérique que nous avons développé sera utilisé pour concevoir, tester et soutenir chaque système et structure du Tempest », explique Paul Wilde, responsable des technologies des cellules. « En adoptant une approche entièrement numérique pour relever le défi que le gouvernement britannique nous a lancé, nous transformons notre façon de travailler et ajoutons une valeur incroyable au programme. Nous pouvons réaliser en quelques jours ce qui, traditionnellement, aurait pris plusieurs mois. En conséquence, nous travaillons plus rapidement pour l’avenir et nous utilisons l’environnement virtuel pour créer des possibilités infinies pour nos ingénieurs d’expérimenter sans limites et avec un esprit ouvert – la clé de l’innovation future du programme ».
BAE travaille également avec Rolls-Royce, Leonardo et MBDA pour faire progresser la technologie dans 60 domaines, notamment les capteurs avancés et les systèmes d’intelligence artificielle à apprentissage profond. Le concept de jumelage numérique est également à la base de l’usine du futur de BAE à Warton dans le Lancashire, qui utilise des données provenant de robots intelligents, de bases de données de la chaîne d’approvisionnement et de machines pour rationaliser la fabrication de la Tempest, en remplaçant les lignes de production traditionnelles par des lignes robotisées qui peuvent s’adapter rapidement aux changements de conception sans nécessiter de réoutillage coûteux et long.
BAE et ses partenaires utiliseront les résultats des tests actuels pour produire un plan d’affaires pour le gouvernement britannique comme prochaine étape du programme d’acquisition d’avions de combat.
« La conception d’un avion est traditionnellement une opportunité qui ne se présente qu’une fois dans la carrière d’une personne et qui pose de réels défis en matière de transfert de compétences et de connaissances », déclare Michael Christie, directeur des futurs systèmes aériens de combat chez BAE System. « Les technologies dont nous disposons maintenant nous permettent de réduire le cycle de conception, ce qui est en soi bon pour l’accessibilité financière d’un programme, mais nous pouvons aussi effectuer plus de cycles très rapidement jusqu’à ce que nous obtenions le résultat voulu. Le gouvernement britannique nous a lancé un défi important, mais le programme compte dans ses rangs certains des esprits les plus audacieux et les plus brillants, qui franchissent des étapes à un rythme accéléré et développent des technologies et des techniques qui changeront la donne pour l’industrie de la défense britannique et au-delà ».
