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2025 | Turbotech et Ansys : une collaboration qui fait avancer l’aviation légère propulsée par l’hydrogène
- Grâce à un développement produit piloté par la simulation, Turbotech devient la première entreprise à faire fonctionner avec succès un turbopropulseur évolutif alimenté par un réservoir d’hydrogène cryogénique.
Points clés:
- En s’appuyant sur les outils de simulation Ansys pour valider son design innovant, le système de propulsion à turbine hydrogène de Turbotech fonctionne avec une grande efficacité et produit zéro émission de carbone pour l’aviation légère.
- Turbotech intègre Ansys à toutes les étapes de la conception, du composant au système, créant ainsi un fil numérique permettant des économies de temps et de coûts significatives lors du développement de systèmes de propulsion à hydrogène.
- Turbotech utilise le logiciel de simulation des fluides Ansys Fluent™ pour redessiner les composants de turbine pour l’hydrogène, initialement grâce au programme Ansys Startup Program
Turbotech, fournisseur de solutions aéronautiques efficaces et durables, s’appuie sur la simulation d’Ansys (NASDAQ: ANSS) pour développer le premier moteur à turbine alimenté à l’hydrogène réellement viable, destiné aux avions de transport léger, aux véhicules à décollage et atterrissage verticaux (VTOL), aux drones, et plus encore. En partenariat avec le projet BeautHyFuel, Turbotech est la première entreprise à démontrer avec succès un turbopropulseur fonctionnant à l’hydrogène, soulignant le rôle crucial de la simulation Ansys dans l’avancée des technologies de nouvelle génération.
Les conceptions de turbines exploratoires peinent à utiliser l’hydrogène comme carburant de manière sûre et fiable, ce qui complique l’équilibre entre puissance délivrée, consommation de carburant, chaleur et durée de vie des systèmes de combustion. Turbotech adopte une approche évolutive, en utilisant la simulation Ansys pour concevoir et valider une turbine à gaz indépendante du type de carburant, facilitant ainsi la transition vers l’hydrogène.
Le développement produit piloté par la simulation a permis à Turbotech d’identifier rapidement les deux meilleurs designs d’injecteurs pour des essais en conditions réelles, réduisant ainsi les coûts et les délais de prototypage. Le logiciel Fluent a fourni des prédictions haute fidélité sur la forme et la température de la flamme. Après 30 heures de combustion à l’hydrogène, les injecteurs ont conservé une intégrité structurelle quasi intacte, sans augmentation des émissions de la turbine.
Les solveurs Ansys ont également permis à Turbotech de réaliser ces simulations sur des stations de travail optimiséesées, évitant ainsi le recours aux grands clusters traditionnellement nécessaires pour modéliser la combustion.
Turbotech a d’abord développé une turbine régénérative innovante grâce au programme Ansys Startup. Ce travail a ouvert la voie à un fil numérique permettant de connecter et gérer les données de manière fluide, rendant possible par la suite la conversion à l’hydrogène.
« L’objectif de Turbotech est d’apporter au marché de l’aviation légère une solution intégrée qui réduit les émissions de carbone et permet aux pilotes de se concentrer uniquement sur le vol », déclare Guillaume Malet, directeur technique de Turbotech. « La fiabilité d’Ansys nous a énormément aidés tout au long de la refonte, nous permettant d’adapter la turbine à l’hydrogène dans un délai bien plus court. Il n’aurait pas été possible de tester ou d’optimiser nos prototypes sans la simulation Ansys. »
Cette série de tests s’inscrit dans le cadre du projet BeautHyFuel, soutenu par la Direction Générale de l’Aviation Civile (DGAC) française et mené par Turbotech et Elixir Aircraft, en partenariat avec Safran, Air Liquide et Daher.
« Ansys s’engage à soutenir des clients comme Turbotech pour repousser les limites de ce qui peut être accompli grâce à la simulation », déclare Walt Hearn, Vice-président senior de l’excellence client et des ventes mondiales chez Ansys. « Ce succès dès la première tentative rapide a été rendu possible non seulement par les ingénieurs experts de Turbotech et leur compréhension approfondie de la multiphysique complexe, mais aussi par le solide support technique d’Ansys à toutes les étapes du projet. Cette collaboration est essentielle pour aider Turbotech à économiser du temps, de l’argent et des ressources tout en développant ce nouveau marché. »
A propos d’Ansys
Notre mission : Accélérer l’innovation pour faire accélérer le progrès humain. Lorsque les entreprises visionnaires cherchent à évaluer la performance de leurs idées révolutionnaires, elles comblent l’écart entre conception et réalité grâce à la simulation Ansys. Depuis plus de 50 ans, les logiciels Ansys permettent aux innovateurs de tous secteurs de repousser les limites en s’appuyant sur la puissance prédictive de la simulation. Qu’il s’agisse de transports durables, de semi-conducteurs avancés, de systèmes satellitaires ou de dispositifs médicaux sauvant des vies, les prochaines grandes avancées de l’humanité seront propulsées par Ansys. Ansys et tous les noms de marque, produits, services et fonctionnalités d’ANSYS, Inc., ainsi que leurs logos et slogans, sont des marques déposées ou des marques commerciales d’ANSYS, Inc. ou de ses filiales aux États-Unis et dans d’autres pays. Toutes les autres marques, noms de produits, services et fonctionnalités appartiennent à leurs propriétaires respectifs. ANSS–T?
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