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Thibault Proux

Jeune ingénieur aéronautique et passionné de dirigeables.

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9 Comments

  1. 1

    BRESSON Dominique

    Promesses alléchantes… Mais… Mais, en effet, comment sauver de tels “monstres” face à une bonne petite tempête comme en en voit quand même assez souvent? Déjà que de nombreux hangars sont endommagés dans ces conditions, la résistance d’un hangar gigantesque pour abriter ce genre d’engin me semble aléatoire, sauf à à y investir des sommes déraisonnables…
    Quant à prendre la fuite face au vent (raison pour laquelle il y a toujours un équipage 24/24 à bord), je ne pense pas que les services de la navigation aérienne acceptent de bon cœur de voir passer des “choses” plus ou moins incontrôlables dans leur espace aérien en l’absence de tout plan de vol pertinent et prévisible…
    Sinon, si on supprime les tempêtes, orages et autres coups de vent, ça me semble parfait!

    Très amicalement.

    Dominique

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    1. 1.1

      Thibault Proux

      Bonjour Dominique.

      La question de l’opérabilité et du stockage au sol des dirigeables de grandes dimensions est en effet l’un des principaux enjeux.
      Cependant, il est primordial de garder à l’esprit que de tels aéronefs ont déjà volé des années durant sans occasionner d’accidents (par exemple le Graf Zeppelin, aussi grand que le fameux Hindenburg, qui a effectué 150 traversées de l’Atlantique, durant 12 ans d’exploitation !)

      Et il faut aussi bien comprendre que les industriels disposent de technologies permettant :
      1) de développer des aéronefs bien plus robustes,
      2) de développer des aéronefs disposant de puissances embarquées très supérieures,
      3) de prendre en compte la sécurité dès les premières phases de design,
      4) d’anticiper les aléas météorologiques.

      Enfin, les hangars restent aujourd’hui la meilleure solution pour stocker ces aéronefs, même si la dépendance à de tels équipements n’est pas acceptable vis à vis de certains concepts opérationnels. D’autres solutions sont à l’études afin de s’exempter au maximum de ces infrastructures lourdes et coûteuses.

      Amicalement,

      Thibault

      Reply
  2. 2

    pyrignis

    Sachant que les projets militaires sont probablement les seuls à pouvoir financer de tels projet, je me posais la question de savoir si un dirigeable agissant comme une base mobile pour drones était une option envisageable. En effet sait-on actuellement ravitailler un dirigeable en vol? Les chiffres avancées par Airbus pour le A400M font état d’une capacité de ravitaillement à 200 km/h ce qui semble trop élevée. Un amarrage de eux deux dirigeables est-il envisageable?

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    1. 2.1

      Thibault Proux

      Bonjour Pyrignis.

      Comme à votre habitude, de très bonnes questions !

      Le concept du dirigeable (autonome) utilisé comme base mobile pour des drones existe déjà, sans qu’il n’ait, à ma connaissance, jamais dépassé le stade de l’idée. MBDA par exemple avait émis l’idée d’utiliser une plateforme autonome de type “dirigeable catamaran” comme appui aérien aux forces terrestres par le largage de missiles. Une belle vidéo qui explique le concept : https://www.youtube.com/watch?v=wAlMPEn7-9A

      Pour le ravitaillement en vol d’un dirigeable, évidemment la vitesse est un problème. Mais le ravitaillement est-il réellement nécessaire ? Les dirigeables ne sont pas de gros consommateurs d’énergie et peuvent en outre coupler plusieurs sources (solaire, thermique, pile à combustible…)

      Pour l’amarrage de deux dirigeables en vol, cela semble techniquement peu complexe, mais je n’en vois pas l’intérêt. En outre, le transfert de charges en vol (du kérosène par exemple) peut être problématique à un maintien stable de l’amarrage.

      Au plaisir d’échanger avec vous,

      Thibault

      Reply
  3. 3

    ARPA

    Concernant l’amarrage de deux (ou plus) dirigeables ensemble, à mon avis le principal avantage serait de « doubler » (ou plus) la charge utile du dirigeable plutôt que de permettre un ravitaillement en vol. Exceptionnellement, il pouvait arriver (avant que les MI26 soient utilisables) que plusieurs hélicoptères soient utilisées pour soulever (et déplacer sur de très courte distance) une très grosse charge qu’un hélicoptère seul ne pourrait pas soulever. Pour les dirigeables si l’amarrage est « relativement » facile cela permettrait d’augmenter la charge utile et donc l’intérêt opérationnel du dirigeable. Cela permettrait d’envisager une « série » de « petits » dirigeables qui seront suffisants pour les charges classiques et qui pourront être regroupés s’il faut transporter une charge exceptionnelle.
    Industriellement, je pense que ce sera presque obligatoire si on veut pouvoir produire une véritable série de dirigeables et non les produire à l’unité comme avant les années 30. Sinon on risque d’avoir des gros dirigeables qui risquent d’être trop cher pour un usage presque exceptionnel, ou des petits dirigeables qui risquent d’être concurrencés par les moyens de transport classiques et donc ne pas justifier leur développement. Si on se base sur un dirigeable d’une taille et d’une forme comparable à celle des zeppelin des années 20, on peut envisager un ensemble de 9 dirigeables (3 sur 3) ce qui permettrait une charge exceptionnelle presque 10 fois plus importante que la charge standard.
    On pourrait par exemple justifier une flotte de dirigeables de 30 à 50 tonnes de charges utiles pour des transports réguliers (qui seront en concurrence avec des moyens de transport classique) et s’en servir occasionnellement pour transporter une charge plus importante (ou il n’y aura pas de concurrence, mais il s’agit de charge trop exceptionnelle pour justifier le développement et la construction d’un dirigeable)
    Le « seul » problème, c’est qu’un assemblage de plusieurs dirigeables demande de renforcer significativement la structure du dirigeable. On va presque imposer le dirigeable rigide et il faudra avoir une structure un peu surdimensionnée.

    La production en série du dirigeable est aussi presque indispensable si on veut disposer d’infrastructure au sol. Si la taille du dirigeable varie presque du simple au double, on risque de se retrouver avec des abris trop petits donc inutilisables pour le gros dirigeable à protéger ou trop cher à construire pour les « petits » dirigeables.
    Et accessoirement une série de dirigeable permettra de faciliter l’apprentissage de leur pilotage et donc de réduire les erreur de pilotage (sinon on risque d’avoir un pilote qui se trompe de gabarit)

    Sinon je trouve que cet article ne donne pas assez de chiffres. Par exemple, ça coûterait combien de développer un LCA et de construire son usine ? Et une fois qu’il sera développé, ça coûtera combien à l’unité ? Il faudrait aussi avoir le prix de construction d’un abris assez énorme pour protéger le dirigeable. Je me doute qu’une estimation de ces prix doit être difficile à obtenir, mais si un LCA de 20 tonnes de charge utile coûte plus cher à produire qu’un MI26, on comprend pourquoi personne n’en a développé.

    Pour un prochain article, il faudrait aussi expliquer les nouvelles technologies qui révolutionnent les dirigeables et les rendent nettement plus performants que leurs prédécesseurs. Rien que le remplacement du lest par une légère surpression du gaz (à 0,5 bar, on parlera d’un plus lourd que l’air même à vide) à l’intérieur de l’enveloppe peut tout changer. Avant on larguait du lest pour monter, puis il fallait larguer de l’hélium pour éviter de monter trop haut (et donc risquer de faire exploser les ballon d’hélium) puis pour descendre, le dirigeable avait donc une maniabilité assez réduite … ce qui pouvait poser quelques problèmes par mauvaise météo.
    En plus cette surpression impose d’avoir des parois plus robustes (on se rapproche du pneu géant) et donc plus étanche. Le surpoids par rapport aux fines parois des dirigeables du début du siècle devrait être amortie par une plus grande fiabilité et un besoin de rechargement en hélium plus faible.
    Je présume que depuis les années 30, on a trouvé des matériaux plus léger et plus robuste qui permettrait d’alléger la structure. Les moteurs ont du aussi progresser.

    Il serait intéressant de comparer un zeppelin performant (comme le Dixmude qui était un des meilleurs de la première guerre mondiale ou le Graf Zeppelin) avec un dirigeable ayant la même taille mais conçu avec les technologies modernes. Sans parler d’une étude complète qui imposerait de développer le dirigeable, on doit pouvoir trouver des formules pour estimer le remplacement des X tonnes de duralium par une quantité plus réduite de matériaux composites. Les 5 ou 6 gros moteurs des années 20 pourraient être remplacés par des moteurs bien plus légers et à performances égales la réduction de la consommation devrait réduire la masse de carburant emporté. A mon avis ce serait un bon moyen pour « démontrer » les capacités du dirigeable avec du concret plutôt que de ce fier aux données d’industriels qu’on soupçonne d’être trop optimiste.

    Reply
    1. 3.1

      Thibault Proux

      Bonjour Arpa,

      Merci de ce long commentaire.

      En ce qui concerne la demande de données chiffrées sur les coûts de développement de tels programmes, je ne peux évidemment vous répondre, ces données étant confidentielles. Cependant, les coûts ne sont pas si élevés que ce que les éternels réfractaires laissent supposer. Un dirigeable reste un aéronef peu complexe à partir du moment où le concept opérationnel pour lequel il est développé n’implique pas de spécificités particulières. De même, les coûts récurrents (à l’heure de vol par ex) et non récurrents (coût de production, de maintenance,…) sont fixés à l’avance par les industriels afin de développer des aéronefs concurrentiels.

      Concernant les nouvelles technologies qui “révolutionnent les dirigeables”, j’ai déjà abordé le sujet dans un précédent article : http://www.portail-aviation.com/2015/08/dossier-dirigeable-episode-5-les-dirigeables-de-demain-entre-utopies-et-realites.html

      D’autre part, la comparaison d’un dirigeable d’antan avec un dirigeable actuel n’apportera pas grand chose, les concepts opérationnels étant très différents. Sur le concept du “tourisme” cependant, le Zeppelin NT est un bon exemple de ce qu’on est capable de faire aujourd’hui même s’il date un peu.

      Enfin, il est évident que les industriels communiquent de manière exagérée, mais ils s’engagent sur les performances qu’ils affichent. Ces performances peuvent certes paraître ambitieuses à un public non averti alors qu’elles sont largement atteignables.

      Thibault

      Reply
  4. 4

    VIEL Louis

    Bonjour Thibault,

    Merci pour ces formidables articles, je fais en effet un rapport sur les zeppelins comme nouveau transport de marchandises plus écologique. Mon problème est que les sources divergent ne serait-ce que pour un seul dirigeable à propos de la consommation de carburants. Quel est votre avis, et avez vous des sources sûres à propos cette quantification ? Je sais qu’il existe des projets de ballons dirigeables avec des panneaux solaires. J’aimerai avoir votre avis si ce type de transport s’inscrit dans une logique de développement durable.
    En attendant de votre réponse je tenais à vous remercier et vous féliciter pour ces articles très bien construit et documentés.

    Louis VIEL
    Etudiant-Ingénieur en Environnement

    Reply
  5. 5

    Thibault Proux

    Bonjour Louis, merci de ce commentaire et bravo pour votre sujet de rapport !

    L’aspect écologique des dirigeables est à prendre avec précautions. Les amoureux du dirigeable avancent très souvent cet avantage, mais en utilisant les mauvais arguments. Je m’explique :
    – les dirigeables utilisent un gaz pour assurer la portance, ce qui réduit les rejets néfastes certes. Mais ils nécessitent tout de même une énergie pour assurer la propulsion. Et étant donné la surface frontale et l’inertie de ces géants des airs, les besoins énergétiques sont conséquents. Cependant, lorsqu’on compare les consommations / rejets des dirigeables à ceux des autres moyens de transports aériens, la balance penche bien évidemment en faveur des dirigeables (certain avancent des conso 30 fois inférieurs aux hélico par exemple).
    – le gaz porteur le plus utilisé est l’hélium, gaz non recyclable, et issu de l’extraction de pétrole. Cependant, les besoins en hélium sont faibles (comparativement à d’autres industries), et les technologies existantes permettent un meilleur confinement, limitant les fuites et donc les besoins. De plus, on se dirige inévitablement vers l’utilisation de l’hydrogène, tjrs grâce à la meilleure connaissance et maitrise de ce gaz.
    – au niveau des nuisances sonores, les dirigeables tirent là aussi leur épingle du jeu, car se déplacant à très faible vitesse, ils n’engendrent que très peu de bruit comparativement aux autres aéronefs.
    – concernant les nuisances visuelles (si si, rappelez vous les débats sur les éoliennes), je laisse chacun se faire une opinion…
    – concernant l’utilisation de panneaux solaires, il existe en effet plusieurs projets souhaitant en utiliser. Je suis de ceux qui pensent que les technologies actuelles ne permettent pas des rendements (des panneaux solaires comme des batteries) suffisants pour satisfaire les besoins énergétiques des dirigeables. Comme énergie d’apport oui (systèmes embarqués par ex) mais comme source d’énergie propulsive, je n’y crois pas (/plus :P).
    – enfin concernant les matériaux utilisés et la gestion du cycle de vie des dirigeables, les industriels les prennent en considération compte tenu des technologies dont ils disposent et des réglementations qui les poussent à respecter de plus en plus l’environnement.

    Globalement, je répondrai donc que oui, les dirigeables s’inscrivent dans une logique de développement durable, d’autant plus que l’esprit “airship” et “aérostier” en général se veut respectueux de la nature.

    Enfin, concernant la problématique des sources, il est malheureusement bien difficile d’avoir les données que vous recherchez, d’une part car elles sont confidentielles, et d’autres part car on parle ici de projets en cours de développement (données non figées…). Je vous conseille de vous rapprocher de Zeppelin Luftschifftechnik, seule société qui dispose d’un retour d’expérience suffisant pour justifier la consommation réelle d’un dirigeable (en l’occurrence le Zeppelin NT).

    Bon courage dans votre rapport, n’hésitez pas si vous avez d’autres questions.

    Thibault Proux

    Reply
  6. 6

    Julien

    Merci pour ces articles remarquables et clairs ,,, Ce que je cherchais.
    En effet je pense que les dirigeables représentent une solution pour certains problêmes de transport. Je pense en particulier à l’évacuation de la saumure issue des unités de dessalement d’eau de mer qui à ma connaissance se fait par largage au large par des navettes de barges (quand elle se fait!)Cette saumure est un poison mortel pour le milieu marin. Mais qu’en faire? Son évacuation loin des côtes dans des zônes désertiques déjà salêes , ou du moins sans nappes phréatiques d’eau douce par dirigeable pourrait être une solution.On peut rêver d’ un ou deux dirigeables par unité de dessalement assurant la navette pour l’évacuation de cette saumure. Il pourrait s’agir de dirigeables cargos simples fiables solides . Pour la propulsion on pourrait envisager l’hydrogène par PAC ou H2 carburant ainsi que comme gaz de remplissage. La PAC pourrait être hybride couplée avec l’électricité solaire provenant du revêtement de la surface du dirigeable par des panneaux solaires légers et souples. ( tout cela existe),On pourrait concevoir qu’une spirale réfrigérante passe a l’intérieur du dirigeable qui puisse refroidir le gaz par l’électricité des panneaux, pour permettre à l’appareil de descendre une peu Ces dirigeables n’auraient pas besoin d’atterrir . Ils pourraient être amarrés au sol par des câbles. ceux-ci sont lourds surtout s’ils sont longs . On pourrait donc concevoir l’arrimage par un câble léger amené par un drône qui servirait à treuiller le gros câble d’amarage et un même processus pour le càble destiné à treuiller un autre câble qui permettra de soulever et charger le container de saumure. Dans le lieu de largage , pas besoin d’atterrir. On lâcherait la saumure de haut et le dirigeable pourrait repartir à vide, plus allégé donc plus haut. En cas de tempête , on dégonfle le dirigeable pour éviter les ruptures de cables et on attend que la tempête se calme! Est-ce si utopique? T ous les éléments existent sont déjà testés , servent et entrent dans le domaine du connu. Il en est ainsi des inventions. Parfois les plus simples viennent après les plu,s complexes, comme l’aile delta ou au contraire on abandonne les inventions plus anciennes plus simples au profit d’autres gigantesques plus sophistiquées mais à la longue beaucoup plus onéreuses et moins bien gérables. ( A 380 , et le si beau Concorde !),

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