
L’approche des avions de ligne est souvent une nuisance pour l’homme et l’environnement. Le projet "DYNCAT", dans lequel des chercheurs de l’Empa collaborent avec d’autres partenaires en Suisse, en Allemagne et en France, pose les bases d’approches qui génèrent moins de bruit et d’émissions de CO2 - grâce à des systèmes d’aide intelligents pour les pilotes.
L’approche de la piste d’atterrissage d’un aéroport est un véritable défi pour les pilotes : réduction de la vitesse, déploiement des volets d’atterrissage et des volets sur les ailes, appelés "speed brakes", et bien d’autres choses encore - le tout avec le moins de bruit possible et une consommation de carburant réduite. De plus, le contrôle aérien limite le profil d’approche et les conditions météorologiques ne sont parfois que vaguement connues. En bref, outre le vent et d’autres facteurs, les compétences du personnel navigant sont aujourd’hui déterminantes pour qu’une approche réponde à toutes ces exigences.
Pour optimiser ce processus, le projet "DYNCAT", mené par le Centre aérospatial allemand (DLR), vise à permettre des profils de vol plus écologiques et plus uniformes. En particulier lors de l’approche, en aidant les pilotes à configurer l’avion de manière efficace - et aussi à gérer l’énergie : dans ce cas, l’énergie potentielle et cinétique du jet est réduite par la résistance de l’air, qui peut à son tour être ajustée par la configuration de l’avion. Dans l’idéal, cela signifie une approche sans augmentation de la poussée, qui apporterait de l’énergie supplémentaire à l’avion et générerait plus de bruit.

Dans le cadre du projet, les spécialistes impliqués ont développé de nouvelles fonctions système embarquées qui assistent les pilotes pendant l’approche - avec des recommandations dont la mise en oeuvre est ensuite décidée par les pilotes eux-mêmes. Il s’agit notamment d’optimiser le réglage des volets et des trains d’atterrissage afin de réduire le bruit et la consommation de carburant, tout en tenant compte de l’interaction complexe de tous les facteurs et exigences. Afin de démontrer les capacités de ces fonctions système à réduire le bruit et les émissions de CO2, des vols en simulateur ont été effectués par des pilotes expérimentés au sein du groupe aéronautique Thales à Toulouse.
La cible de l’approche : l’aéroport de Zurich, piste 14. Dans la situation choisie, le contrôleur aérien a demandé aux pilotes de prendre un raccourci latéral pendant la descente, ce qui a conduit l’avion dans un état dit de "suralimentation". Cela signifie qu’il a une énergie potentielle et cinétique trop élevée, qui doit être dissipée pendant l’approche jusqu’à l’atterrissage - mais sans générer de bruit inutile ni consommer plus de carburant. Une situation particulièrement difficile pour les pilotes, pour laquelle plusieurs stratégies sont possibles.