Boom Supersonic dévoile XB-1 : premier avion d'essai supersonique entièrement assemblé

Le 7 octobre, Boom Supersonic (Denver, Colorado, États-Unis) a dévoilé son démonstrateur supersonique (plus rapide que le son) XB-1 à l'échelle 1/3, désormais entièrement assemblé. XB-1 est le premier avion supersonique développé de manière indépendante au monde et, selon Boom Supersonic, démontrera les technologies clés pour Overture, l'avion de ligne commercial de l'entreprise, dont les objectifs incluent un démonstrateur construit d'ici 2022, un déploiement en 2025 et l'ambition de transporter des passagers d'ici 2029.

Programme d'essais et propulsion

Lors du dévoilement, il a été annoncé que le XB-1 achèvera son programme d'essais au sol en cours avant de se rendre à Mojave, Californie, en 2021 pour les essais en vol. Parallèlement, l'entreprise finalisera le système de propulsion d'Overture et mènera des essais en soufflerie pour valider la conception de l'avion. Boom affirme que le programme d'essais en vol sera 100 % neutre en carbone.

« Boom continue de progresser vers notre mission fondatrice — rendre le monde considérablement plus accessible », déclare Blake Scholl, fondateur et PDG de Boom. « XB-1 est une étape importante vers le développement de notre avion de ligne commercial, Overture, rendant le vol supersonique durable grand public et favorisant les connexions humaines. »

Caractéristiques clés et matériaux composites

Lors du dévoilement, l'entreprise a mis en avant les caractéristiques notables du démonstrateur. Le fuselage de 21,6 mètres du XB-1 a été formulé de manière optimale pour une efficacité aérodynamique à haute vitesse, et l'aile delta équilibre la stabilité à basse vitesse au décollage et à l'atterrissage avec l'efficacité à haute vitesse.

Les composites jouent un rôle crucial dans cet avion supersonique. Boom a souligné une structure en composite de fibres de carbone. Plus précisément, le fuselage, les ailes, les empennages vertical et horizontal, les entrées d'air, les ailerons et la gouverne de direction intègrent le préimprégné époxy durci TC350-1 de Toray Advanced Composites (Morgan Hill, Californie, États-Unis) renforcé de fibres de carbone IM7, contribuant tous à la résistance et à la rigidité de l'avion, même sous les températures et contraintes élevées du vol supersonique.

La propulsion est assurée par trois moteurs J85-15, conçus par General Electric (Boston, Massachusetts, États-Unis), fournissant plus de 12 000 livres de poussée, ce qui permettra au XB-1 de voler à des vitesses supersoniques révolutionnaires. Une caméra vidéo haute résolution et un affichage de cockpit offrent aux pilotes une fenêtre virtuelle par le nez, assurant une visibilité supérieure de la piste à l'atterrissage.

Pièces imprimées en 3D métal

Le XB-1 comprend également 21 composants matériels de vol fabriqués par l'imprimante 3D métal Sapphire de Velo3D (Campbell, Californie, États-Unis).

« Le matériel aéronautique est particulièrement difficile à fabriquer par impression 3D métal, en raison de conceptions aérodynamiques complexes qui doivent être équilibrées avec une durabilité supérieure et des exigences de haute température », explique Benny Buller, PDG et fondateur de Velo3D. « La technologie de Velo3D permet la production de conceptions légères et complexes pour des applications critiques dans les conditions d'exploitation les plus difficiles. Notre partenariat avec Boom est une véritable avancée pour l'industrie de la fabrication additive métal, et l'avion supersonique XB-1 change la donne pour l'industrie aéronautique. »

Boom Supersonic et Velo3D ont annoncé un partenariat en 2019 pour fabriquer du matériel de vol complexe pour construire le XB-1, et ont mené une série d'essais de qualification sur le système Sapphire de Velo3D. Les pièces en titane imprimées sont utilisées pour le matériel moteur, le système de contrôle environnemental et les composants structurels. Les caractéristiques des conceptions géométriques incluent des parois minces et hautes avec des rapports d'aspect élevés, qui sont intrinsèquement difficiles à fabriquer avec des procédés traditionnels tels que le soudage et la fonderie, ou même la plupart des technologies d'impression 3D existantes. Le procédé d'impression SupportFree de Velo3D a permis une liberté de conception et un contrôle qualité sans précédent, éliminant les contraintes de fabrication à l'innovation dans la conception aéronautique.

Personnalités présentes

Parmi les intervenants lors du dévoilement : des dirigeants et astronautes de la NASA, le Major General Charles F. Bolden Jr, USMC (Ret.) et 12e administrateur de la NASA, et le Capitaine Robert « Hoot » Gibson, USN (Ret.) ; le pilote principal du Concorde pour British Airways, le Capitaine Mike Bannister ; l'auteur de « Supersonic: The Design and Lifestyle of Concorde », Lawrence Azerrad ; le Général de brigade de l'US Air Force Ryan Britton ; le président de Japan Airlines, Yoshiharu Ueki ; le directeur de la stratégie chez Rolls-Royce Civil Aerospace, Simon Carlisle ; le fondateur de Prometheus Fuels, Rob McGinnis, une entreprise produisant du carburant pour avions à zéro carbone net ; des investisseurs de Boom, Sam Altman, Emerson Collective, John Collison, Reid Hoffman, Jeff Holden, Greg McAdoo et Sir Michael Moritz ; et des conseillers de Boom, Dr. Ray O. Johnson et Dr. Lourdes Maurice.