National Aeronautics and Space Administration 

L A R E C H E R C H E A É R O N A U T I Q U E D E L A N A S A À B O R D D E S A V I O N S 

D E S D É C E N N I E S D E C O N T R I B U T I O N S À L ’ AV I AT I O N H É L I P O R T É E 

1 DYNAMIQUE DES FLUIDES NUMÉRIQUE (DFN) H v F 

– des années 70 à nos jours 

2 ANALYSE STRUCTURALE DE LA NASA (NASTRAN) H v F 

– des années 60 à nos jours

3 STRUCTURES COMPOSITES H v F 

– des années 70 à nos jours 

4 CHAÎNE DYNAMIQUE/BOÎTE D'ENGRENAGES 

– des années 70 à nos jours 

5 PROPULSION 

– des années 80 à nos jours 

6 RÉSISTANCE À L'IMPACT H v F 

– des années 70 à nos jours 

7 POSTE DE PILOTAGE À ÉCRANS CATHODIQUES H v F 

– des années 70 aux années 80 

8 SYSTÈME NUMÉRIQUE DE COMMANDE DE VOL 

– des années 70 aux années 80 

9 PROGRAMME DE RECHERCHE SUR LES ROTORS 

– des années 50 aux années 90 

10 AÉRONEF EXPÉRIMENTAL/SOUFFLERIES/SIMULATEURS

– des années 70 à nos jours 

11 BASES DE DONNÉES DE CHARGES 

AÉRODYNAMIQUES 

– des années 80 à nos jours 

H S’applique également aux aéronefs civils 

v S'applique également aux aéronefs militaires

 F S’applique également aux aéronefs de l’aviation générale 

www.nasa.gov 
 

 

 

 

 

 

1. Dynamique des fluides numériques (DFN) 

Dès le début des années 70, la NASA a commencé à développer des 

codes machines de haute technicité pouvant prévoir exactement le 

flux des fluides comme par exemple l’écoulement régulier sur l'aile 

d'un avion ou du carburant à travers le moteur principal d'une navette 

spatiale, ou bien encore les interactions complexes entre les pales du 

rotor principal d’un giravion, son fuselage et son rotor de queue. 

Ces idées et ces codes sont devenus ce qu’on appelle la DFN qui est 

aujourd’hui considérée comme un outil essentiel pour l’étude de la 

dynamique des fluides et le développement de nouveaux aéronefs. 

La DFN réduit considérablement le temps et le coût nécessaires à la 

conception et aux essais de pratiquement tout type d’aéronef. 

2. Analyse structurale de la NASA (NASTRAN) 

Dans les années 60, la NASA a conclu un partenariat avec l’industrie 

pour développer un programme logiciel générique commun que les 

ingénieurs pourraient utiliser pour modéliser et analyser différentes 

structures aérospatiales, y compris toute sorte de vaisseau spatial 

ou aéronef. Aujourd’hui, NASTRAN est un outil « aux normes de 

l’industrie » pour l’ingénierie assistée par ordinateur de tous types de 

structures. 

3. Structures composites 

La NASA a conclu un premier partenariat avec l’industrie dans les 

années 70 pour conduire des recherches sur la façon de développer 

des matériaux non métalliques de haute résistance pouvant remplacer 

des métaux plus lourds sur les aéronefs. Petit à petit, les matériaux 

composites ont remplacé les métaux dans les fuselages et les pales de 

rotor des hélicoptères et sont devenus essentiels pour réduire le poids 

des aéronefs de vol vertical. La recherche de la NASA a également 

identifié de nouvelles façons de détecter les dégâts sur les fuselages. 

4. Chaîne dynamique/boîte d’engrenages 

Pendant les années 70, la NASA et l’armée américaine ont découvert les avantages des nouvelles conceptions de transmission et ont 

développé de nouveaux engrenages de transmission et de nouvelles 

méthodes de refroidissement perfectionnés. Aujourd’hui, le partenariat 

de recherche travaille sur le développement de nouveaux engrenages 

beaucoup plus résistants et ayant une durée de vie plus longue, ainsi 

que de nouvelles méthodes pour contrôler la santé des transmissions. 

5. Propulsion 

Pendant les années 80, le partenariat entre la NASA et l’armée américaine a permis de conduire des recherches pour faciliter la compréhension du fonctionnement des moteurs à haute altitude et lourdement 

chargés. Aujourd’hui, les chercheurs utilisent de nouvelles simulations 

par ordinateur de moteurs d’hélicoptère et de nouveaux matériaux 

pour améliorer l’efficience énergétique des moteurs. 

6. Résistance à l’impact 

Des années 70 à nos jours, la NASA a utilisé ses tours de montage 

et ses installations de câbles d’ancrage spéciales pour le programme 

Apollo après les avoir adaptées, pour tester les performances et la 

longévité des fuselages et des composants de giravion. Les tests de 

chute verticale ainsi que les tests de bascule servent à mesurer le 

potentiel de survie des occupants, des structures et des nouveaux 

matériaux composites. 

7. Poste de pilotage à écrans cathodiques 

Pendant les années 70 et 80, la NASA a créé et testé un concept de 

configuration perfectionnée de poste de pilotage remplaçant les cadrans et les instruments de mesure par des écrans plats numériques. 

Les écrans numériques affichaient plus efficacement les informations 

et offraient à l’équipage une vision plus intégrée et plus facilement 

compréhensible de la situation de l’aéronef.Les postes de pilotage à 

écrans cathodiques sont particulièrement précieux dans les giravions 

lors de vols à basse altitude, au ras du sol (« le plus près possible ») 

par mauvais temps. 

8. Système numérique de commande de vol 

Pendant les années 70 et 80, la NASA a conçu et essayé en vol le 

premier système de guidage numérique automatique pour giravion au 

monde appelé « V/STOLAND » (Décollage et atterrissage verticaux ou 

courts). Le système unique d'auto-pilotage a permis au giravion de 

suivre un profil de vol hélicoïde complexe dans la région terminale d'un 

aéroport jusqu’à son atterrissage automatique. 

9. Programme de recherche sur les rotors 

Dès les années 50, la NASA et l’armée américaine ont testé plusieurs 

rotors modernes en vol et dans les souffleries de la NASA pour évaluer 

leurs performances. Les tests ont généré des données sur le mouvement des pales de rotor, les manœuvres et l’acoustique au sol, qui ont 

été utilisées pour améliorer la conception des giravions. 

Aujourd’hui, les chercheurs de la NASA explorent des rotors à commandes actives pouvant améliorer la sécurité et l’efficience. 

10. Aéronef expérimental/souffleries/simulateurs 

Pendant les années 70, alors que les relations entre la NASA et l’armée 

américaine se sont renforcées, la NASA a utilisé une petite flotte d’hélicoptères, notamment un UH-60 Black Hawk et un Bell AH-1G White 

Cobra pour conduire des expériences et des études opérationnelles 

sur les rotors. Aujourd’hui, les souffleries de la NASA sont utilisées 

pour tester l'aérodynamique des giravions et pour valider de nouvelles 

solutions pour la réduction du bruit et des vibrations. Les simulateurs 

de la NASA sont également utilisés pour évaluer de nouveaux aéronefs 

et opérations en vol. 

11. Base de données de charges aérodynamiques 

Pendant les années 80, la NASA a conçu une méthode unique pour 

extraire des données d’un ensemble rotor lourdement équipé en 

instruments pendant les essais en vol. La base de données résultante 

a été utilisée pour raffiner la conception des giravions – principalement 

l’hélicoptère UH-Black Hawk – et on y fait encore appel aujourd’hui 

pour prévoir les réponses structurales en matière de performance, 

d’efficience, d’écoulement d'air, de vibration et de bruit.

www.aeronautics.nasa.gov 

NL-2008-12-011-HQ