Si vous trouvez que cette pièce caverneuse à l’Université est peu rassurante… eh bien, vous avez raison. Il s’agit d’une salle de torture de haute technologie, équipée de lourdes chaînes, de presses puissantes, de fournaises infernales et de gros câbles électriques serpentant sur le plancher de façon sinistre. Mais soyez sans crainte, tous ces cruels dispositifs sont utilisés uniquement sur… des composantes d’avion.

Tous ceux qui ont déjà volé savent que les avions sont soumis à beaucoup de stress : les ailes fléchissent et tordent en vol, les joints et les composantes sont secoués au décollage, à l’atterrissage et lorsque l’avion traverse des zones de turbulence; l’air glacial et le soleil brûlant frappent le fuselage. Après des milliers de cycles de vol, ces forces peuvent provoquer des fissures et d’autres formes de fatigue des matériaux. Si elle n’est pas détectée, l’usure peut être à l’origine d’une défaillance catastrophique – et de terribles nouvelles à la lune des journaux.

C’est pour cette raison que Zouheir Fawaz, Ph.D., et ses collègues utilisent tout ce lugubre équipement pour broyer, étirer, tordre, plier, geler et brûler la prochaine génération de matériaux et de composantes d’aéronefs. On signale des cas de destruction de haute technologie au FRAMES – de l’anglais Facility for Research on Aerospace Materials and Engineered Structures – à l’Université Ryerson où l’équipement peut faire subir en quelques mois ou même quelques jours l’équivalent d’une vie entière d’utilisation dans des conditions difficiles. L’objectif de cette installation – financée en partie par le Fonds ontarien pour l’innovation – est de mettre à l’essai les nouveaux matériaux utilisés dans la construction d’avions plus légers et plus économes en carburant.

Par exemple, le laminé fibre-métal utilisé dans la partie supérieure du fuselage du nouvel Airbus 380, l’avion « super jumbo » à deux étages. Le matériau est composé de minces feuilles d’aluminium disposées entre des couches d’adhésifs contenant des longs faisceaux de fines fibres de verre. Il en résulte un matériau très léger et très résistant – une sorte de contre-plaqué de haute technologie.

Le matériau a bien sûr déjà fait l’objet de tests intensifs par Airbus. Toutefois, les essais
continus vont permettre d’améliorer la façon de fabriquer et de réparer ces laminés – ainsi que de découvrir les problèmes éventuels qui se manifestent seulement au fil du temps. Et puisque l’Université Ryerson est une institution publique, les résultats obtenus par les chercheurs du FRAMES sont diffusés à un vaste public. « Tous peuvent alors en profiter, affirme M. Fawaz, surtout l’industrie aérospatiale canadienne, je l’espère. »

Les laminés fibre-métal ne sont qu’un des nombreux matériaux nouveaux et exotiques mis à l’essai au FRAMES; les chercheurs se penchent également sur les nouvelles générations de composites de fibres de carbone. Dans le cadre d’une nouvelle initiative unique, M. Fawaz et ses collègues élaborent un système de capteurs de fibres optiques qui peut être intégré dans les matériaux d’aéronef pour surveiller continuellement comment ils résistent à la torture quotidienne de l’utilisation dans des conditions réelles.

Le but est de construire un nouvel aéronef plus résistant, plus léger, plus respectueux de l’environnement – et plus sûr que jamais.

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