Il y a plusieurs raisons à la disparition des avions supersoniques commerciaux. Et il y a une forte possibilité que nous puissions faire un tour sur un avion supersonique d'ici 2021.

Les avions commerciaux supersoniques ont beaucoup de contraintes sur eux qui ne sont pas présentes sur les avions commerciaux subsoniques et quels avions militaires ne sont pas soumis à.

Coûts de développement prohibitifs

Les avions supersoniques - et en particulier les avions supersoniques et hypersoniques - sont considérablement plus coûteux à concevoir et à fabriquer car ils nécessitent le utilisation de nouveaux matériaux et techniques de fabrication dans leur conception. Au fur et à mesure que vous dépassez Mach 2, la chaleur commence à devenir un problème majeur, affaiblissant les alliages d'aluminium aérospatiaux traditionnels au point qu'ils ne sont plus un matériau viable pour construire un avion. Les cellules se dilatent et se contractent également considérablement dans la chaleur, ce qui doit être pris en compte dans la conception. Les concepteurs sont obligés de rechercher des matériaux plus exotiques comme les alliages de titane, les composites à haute température, etc. et ce n'est pas seulement la structure qui nécessite de nouveaux matériaux pour résoudre ce problème - les systèmes de carburant, le câblage électrique, les systèmes de mission, même les mastics et la peinture doivent tous être choisis. afin de lutter contre la chaleur tout en satisfaisant les paramètres de conception traditionnels tels que la sécurité, la durabilité et l'économie.

Il en résulte des coûts de développement très élevés: ajusté en fonction de l'inflation, Concorde coûte aux gouvernements d'Angleterre et de France quelque 28 $ milliards de dollars, soit environ 5 1/2 fois le coût que Boeing a dépensé pour développer le 747. Des chiffres similaires ont été utilisés pour la conception et le développement du malheureux Boeing 2707, qui n'a jamais dépassé le stade de la maquette, même après la reconception.

Capacités de cabine limitées

La conception Super Sonic Transport (ou SST) favorise un fuselage élancé en forme d'aiguille qui limite le nombre de personnes que le jet peut transporter. Le Concorde était limité à environ 100 passagers dans des sièges très étroits; le 2707 pouvait transporter 260 personnes, mais avait une longueur de plus de 300 pieds, ce qui le rendait très gênant et indiscipliné dans les aires de trafic ou les voies de circulation existantes. Cela rend également le SST très peu rentable pour ses opérateurs, comme l'a prouvé Concorde. Au cours des 50 dernières années, pas plus de 20 SST n'ont jamais été opérationnels et tous avec seulement trois compagnies aériennes - British Airways, Air France et l'Aeroflot soviétique - qui ont toutes été fortement subventionnées par leurs gouvernements respectifs.

Les inefficacités de propulsion limitent la portée

La conception des SST a été entravée par le passé par les taux de consommation de carburant élevés des turboréacteurs imposant une limite de portée de conception d'environ 4 500 NM. Cela freine efficacement les ventes aux compagnies aériennes à la recherche de SST pour parcourir les routes du bord du Pacifique où les économies de temps offertes par un avion supersonique seraient les plus prononcées.

Le vol supersonique au-dessus de la terre reste interdit

Les avions supersoniques génèrent des booms sonores nocifs qui peuvent endommager les structures fragiles au sol et sont généralement une nuisance pour les habitants en contrebas. Alors que des progrès dans les transports supersoniques silencieux se produisent, les organismes mondiaux de réglementation aéronautique interdisent toujours le vol supersonique au-dessus de la terre, limitant un SST au vol subsonique au-dessus de ces régions, rendant son opération exponentiellement plus coûteuse qu'un avion subsonique traditionnel.

Préoccupations Sur la sécurité de fonctionnement dans une atmosphère rare

Un SST à grande vitesse serait nécessaire pour fonctionner dans les parties les plus élevées de la stratosphère à plus de 60 000 pieds. Bien que cela soit réalisable pour les pilotes militaires en combinaison de pression intégrale, il existe des risques considérables pour les civils en tenue de ville à ces altitudes en cas de décompression rapide. À ces hauteurs, une décompression rapide fera bouillir votre sang dans vos veines (façon très douloureuse de mourir). Il ne peut pas non plus être combattu avec les systèmes d'oxygène d'appoint traditionnels, ce qui rend un tel scénario très dangereux pour les passagers.

Préoccupations environnementales

Le turboréacteur `` à combustion sale '' précédemment discuté crée beaucoup d'émissions de NOX , bien plus que les turbosoufflantes à double flux élevé d'aujourd'hui, qui présentent un risque d'épuisement accru de l'ozone stratosphérique.

Économies de coûts

Un avion de ligne subsonique à double flux à double flux élevé conventionnel est entre 16 et 20 fois plus efficace sur une base de coût par passager et par NM. Un billet transatlantique typique sur un 747-8 coûte environ 1500 USD. Un billet sur le Concorde coûtait environ 11 000 dollars d'aujourd'hui.

Pris dans leur ensemble et confronté à la réalité de la conception d'un tel engin avec 3 millions de pièces, 6 millions de lignes de code logiciel, tous testés et validé, qui se limite uniquement aux routes transatlantiques, les concepteurs d'avions voient rapidement l'écriture sur le mur et l'avion est voué à partir du papier de rédaction vers le haut.

Mais cela ne veut pas dire que le rêve supersonique est mort. Aerion à Reno, NV et Airbus sont en train de développer un avion d'affaires supersonique de 16 passagers, capable de Mach 1,6, avec un déploiement provisoire et un vol en 2021. Areion affirme que le jet aura une croisière `` sans boom '' jusqu'à Mach 1,2 à ou au-dessus du FL350 et espère que cela amènera les organismes de régulation à autoriser le vol supersonique au-dessus de la terre. Reste à savoir si cela attire suffisamment de clients prêts à payer le prix estimé de 100 millions de dollars par avion.

Les raisons sont nombreuses. Ils ne sont pas tous économiques d’ailleurs, même si la plupart d’entre eux le sont.

Tout d’abord, vous devez construire votre avion de ligne supersonique

Aucun des deux les avions de ligne supersoniques qui volaient autrefois ne volent plus, et aucun des aéronefs qui existent encore n'est susceptible de redevenir navigable.

Quelqu'un va devoir en concevoir et en construire un nouveau.

Malheureusement ...

Le moment historique est passé

Les gouvernements britannique et français ont commencé à collaborer sérieusement sur le projet à la fin des années 1950. La période d'après-guerre était terminée, mais ils ont tous deux été confrontés à une sorte de crise alors que leurs empires coloniaux s'effondraient à travers le monde, créant ainsi le genre d'humeur dans laquelle les puissances mondiales affaiblies se lancent dans de grands projets qui prouveront qu'elles le sont vraiment. , après tout, dans le top club des nations.

Pour des raisons légèrement différentes à la même époque, les USA et l'URSS faisaient également d'énormes efforts pour faire leurs preuves Top, exprimés dans la course pour atteindre la lune.

C'était en tout cas un moment qui semblait exiger des réalisations symboliques extraordinaires de la part de certains gouvernements.

Maintenant, aucun gouvernement n'a le ventre pour ce genre de projet, ni leur les populations (on se demande si la Chine ou l'Inde pourraient bientôt décider qu'il est temps pour leur grand geste cependant). Les accords internationaux, tels que ceux qui lient les États membres de l'Union européenne ainsi que les accords commerciaux qui s'étendent à travers le monde, limitent le type de soutien que les gouvernements peuvent apporter aux entreprises de cette envergure, ce qui les a rendus possibles dans le passé.

Ils ne semblent plus être en mesure de faire fonctionner leurs propres compagnies aériennes, sans parler des extravagances technologiques à l'échelle mondiale.

Donc, si le 21e siècle n'est plus le moment pour une telle politique - une extravagance technologique puissante, ce sera à l'entreprise privée de la produire, et maintenant les facteurs économiques commencent à devenir plus importants.

Un avion de ligne supersonique est moins nécessaire qu'il ne l'était

Le temps passé dans les airs n'est plus un «temps mort» pour le voyageur d'affaires très coûteux. De plus en plus, les connexions Internet et téléphoniques en vol rendront moins urgente la présence maintenant . Le voyageur d'affaires sera plus intéressé par le confort et les installations, si le temps de vol peut être utilisé de manière productive.

Les fluctuations des prix du pétrole sont dans l'esprit de tout le monde

Un avion de ligne supersonique coûtera cher en carburant . Depuis les années 1970, le prix du pétrole a fluctué assez violemment à plusieurs reprises pour provoquer diverses extinctions liées aux compagnies aériennes. Les compagnies aériennes qui volent des avions de ligne supersoniques vont prendre le premier coup.

L’environnement aussi

Les compagnies aériennes font déjà face à une forte pression en raison de préoccupations environnementales: c'est une industrie qui est extrêmement dommageable pour le planète.

Un avion de ligne supersonique sera considérablement plus dommageable que la plupart des autres.

Quelle compagnie aérienne voudra probablement être la première à piloter l'avion de ligne le plus nocif pour l'environnement au monde afin que les super-riches passent un peu moins de temps à se rendre là où ils vont?

Il est possible qu'aucune compagnie aérienne ne puisse se permettre de l'acheter

Il est loin d'être clair qu'une compagnie aérienne puisse se permettre d'investir dans une flotte supersonique, et elle devrait gagner énormément d'argent même si ils pourraient.

Ce ne serait pas très utile

Où volerait-il? Une chose que le projet Concorde n'a pas prévu était à quel point l'avion était odieux pour les personnes qui vivaient à proximité de leur bruit.

Pendant un certain temps, les Britanniques et les Français ont supporté le bruit épouvantable que cela faisait parce que cela les rassurait sur le fait qu'ils étaient toujours excellents, mais au bout d'un moment, ils en ont même eu assez.

Les Américains se souciaient un peu moins de la grandeur franco-britannique et continuaient d'essayer de l'interdire aux USA; il a également été interdit de survoler divers autres endroits.

Supposons que vous puissiez construire un avion de ligne supersonique suffisamment civilisé pour être raisonnablement bienvenu dans les aéroports proches des villes peuplées (et Concorde avec ses turboréacteurs des années 1960 ne le serait pas), vous auriez toujours un avion qui ne pourrait pas être survolé terre peuplée à des vitesses supersoniques, à cause du bruit horrible que son onde de choc ferait.

Donc, ce serait plutôt limité aux opérations d'un océan à l'autre au-dessus des océans.

En conclusion

Il n'y a pas qu'une seule raison pour laquelle nous n'avons pas ' J'ai vu un nouvel avion de ligne supersonique, mais tout un tas d'entre eux - et je pense que ce sera très long avant que nous le fassions.

Il existe des réglementations en place qui stipulent qu'un avion supersonique ne peut devenir supersonique que lorsqu'il survole la mer (en particulier en ce qui concerne les niveaux de bruit lorsque le concorde était en production, et les bangs soniques `` cassant les vitres '' lorsqu'ils survolent la terre) et doivent être subsonique à terre, ce qui limite le nombre de destinations vers lesquelles vous pourriez obtenir des vols supersoniques (comme si vous voyagiez de la Turquie à la France), sans oublier que les jets supersoniques consomment du carburant (en particulier ceux de conception à ailes delta, tels que Concorde et le TU-144, qui nécessitent une poussée supplémentaire au décollage en raison de la conception qui rend plus difficile la portance).

Ils sont très coûteux à entretenir dans leur ensemble, ce qui peut être vu par l'usure peut être fait pendant un vol supersonique, qui est coûteux à réparer, et si les prix du pétrole augmentent, cela s'ajoute à cette dépense en raison de la consommation de carburant. S'il y a une demande pour que les gens volent en supersonique, alors que les routes sont limitées pour le faire, cela ferait simplement d'un jet supersonique une boîte de conserve de pertes.

En plus des grands avantages de @ DanieleProcida, il y a un autre facteur très important affectant la demande: les jets privés long-courrier.

Les avions de ligne supersoniques n'offrent un avantage de vitesse qu'aux passagers voyageant entre les villes directement desservies. Une fois que vous devez vous connecter (et passer les douanes et l'immigration, ainsi que l'inévitable remplissage d'horaire pour minimiser le risque que cela entraîne des correspondances manquées), la vitesse de bout en bout du voyage diminue considérablement. Un jet privé long-courrier peut vous emmener directement de l'origine à la destination sans temps de correspondance / escale, et les douanes et l'immigration pour les avions GA sont généralement très rapides. Les jets privés peuvent fonctionner dans des aéroports GA beaucoup plus petits qui sont probablement beaucoup plus pratiques pour les passagers, et il n'y a pas non plus de lignes d'enregistrement ou de théâtre de sécurité pour ajouter du temps au voyage. Ils peuvent également partir dès que vous montez à bord, plutôt que selon un horaire fixe, bien qu'il soit plus difficile de calculer la valeur en dollars / temps de cela. Et ils sont généralement beaucoup plus confortables, sans se soucier des enfants qui hurlent et autres - à moins que vous n'apportiez le vôtre.

La location d'un jet privé coûte cher, mais un billet sur Concorde était en le même stade, et le jet privé est nettement moins cher si plusieurs personnes voyagent ensemble.

Même si le Concorde était encore en bon état de vol et était un avion stellaire, lorsqu'il a été retiré du service en 2003, il y avait 34 ans depuis son premier vol en utilisant une technologie proposée pour la première fois dans les années 1950. Il n'y a tout simplement pas beaucoup d'avions qui volent encore dans l'aviation commerciale et qui ont plus de 30 ans.

Il y a de nombreuses raisons pour lesquelles le transport supersonique n'a jamais pris son envol. Les raisons sont beaucoup trop nombreuses pour être énumérées ici et les plus pertinentes ont été couvertes dans d'autres réponses. C'est une question d'économie. Ni le Tu-144 ni le Concorde n'avaient de sens économique au-delà des routes limitées qu'ils empruntaient, ce qui a entravé les ventes anticipées.

Depuis le moment où le Concorde a effectué son premier vol, il y a eu améliorations spectaculaires de l'aérodynamique, de l'électronique, des moteurs et des matériaux de construction. La plupart des développements dans l'aéronautique ont été orientés vers l'amélioration des avions volant en dessous de mach 1 pour un meilleur rendement énergétique et une réduction du bruit. Certains de ces développements fonctionneraient bien pour le vol supersonique. Des problèmes tels que les booms sonores peuvent être considérablement réduits, ce qui laisse espérer des vols terrestres. Dans certains scénarios, les booms sont réduits à 1% de ce que le Concorde a généré. Si les avions peuvent voler de New York à Seattle, puis à Tokyo, ou trans Europe et Asie, cela ouvre des marchés entièrement nouveaux que Concorde ne pouvait pas voler.

Des efforts ont été faits pour ramener le voyage supersonique. Il y a vingt ans, Boeing a proposé un avion plus rapide, le Sonic Cruiser, qui transporterait jusqu'à 250 passagers et aurait un sweet spot juste en dessous de Mach 1 et juste au-dessus de Mach 1 et serait beaucoup plus économique à utiliser. Les compagnies aériennes commerciales ne voulaient pas tant de vitesse supplémentaire que d'un avion moins cher à piloter. C'est ainsi que nous nous sommes retrouvés avec le Boeing 787 Dreamliner à la place.

Cependant, il y a plusieurs cadres en développement qui sont capables de voler supersonique. Mon sentiment fort est que le supersonique revient.

Tout d'abord, Boeing n'a jamais laissé mourir le concept Sonic Cruiser. Je ne pense pas qu’ils aient jamais abandonné l’idée d’un avion supersonique comme le Boeing 2707. L'année dernière, ils ont annoncé un avion de passagers concept capable de Mach 5.

Depuis vingt ans EADS - la société mère d'Airbus a annoncé qu'elle envisageait de travailler avec des entreprises japonaises pour développer un remplacement plus grand et plus rapide du Concorde. Le concept est un avion qui transporte 300 passagers à Mach 2 avec un prix de billet par siège comparable à celui des vols subsoniques. Aucun projet ferme n'a été annoncé.

Lockheed aimerait se remettre dans l'aviation commerciale et a travaillé avec Supersonic Aerospace International sur un Transport supersonique silencieux. Cet avion pourrait accueillir 12 passagers, naviguerait à Mach 1,6 et créerait un boom sonique seulement 1% aussi fort que celui généré par Concorde. Il travaille également avec la NASA sur le X-59 QueSST.

Boom Technology est une startup américaine société qui conçoit un transport supersonique de 55 passagers Mach 2,2 (1 300 kn; 2 300 km / h) avec une autonomie de 4 500 nm (8 300 km), qui sera introduit en 2023, appelé Ouverture Boom espère alimenter l'Overture avec trois turboréacteurs à double flux modéré sans postcombustion, contrairement à la Rolls-Royce / Snecma Olympus de Concorde. Le problème est de trouver un moteur efficace non militaire. Boom travaille avec Japan Airlines et Virgin pour développer un avion qui pourrait effectuer un vol de San Francisco à Tokyo en moins de 6 heures.

Il y a d'autres avions en développement. Je pense que nous sommes dans les cinq ans de voir des avions supersoniques capables de vols transatlantiques et transpacifiques qui devraient ouvrir de nouveaux marchés entiers pour les avions supersoniques.