Les systèmes aérospatiaux cherchent constamment l’optimisation de leurs performances par l’intégration de nouvelles technologies. Les plasmas, ou « fluide électrique » comme l’appelle l’abbé Bertholon du XVIIIème siècle, offrent des possibilités d’action mécanique, thermique et chimique sur les écoulements, mais leur adoption reste limitée par l’équilibre entre gains de performance et complexité du système. À titre d’illustration, on présente trois applications concrètes des plasmas aérospatiaux : la réduction de traînée par filamentation laser femtoseconde, l’amélioration des performances d’allumage en conditions d’altitude par décharges de surface, et l’optimisation de propulseurs à tuyères magnétiques. Bien que peu de dispositifs plasma soient actuellement opérationnels en aéronautique, contrairement à la propulsion spatiale où ils dominent désormais, un mouvement d’adoption graduel est possible. Pour cela, il faudra relever un certain nombre de défis scientifiques et techniques, poursuivant l’ambition historique de maîtriser le « fluide électrique » pour corriger et optimiser les systèmes techniques.
Aerospace systems constantly seek performances optimization through the integration of new technologies. Plasmas, or “electric fluid” as 18th-century abbé Bertholon called them, offer unique possibilities for mechanical, thermal, and chemical action on flows, but their adoption remains limited by the balance between performance gains and system complexity. As an illustration, three concrete applications of plasmas in aerospace systems are presented: drag reduction through femtosecond laser filamentation, improvement of ignition performance at altitude conditions through surface discharges, and optimization of magnetic nozzle thrusters. Although few plasma devices are currently operational in aeronautics, unlike space propulsion where they now dominate, a gradual adoption movement is possible. For this to happen, a number of scientific and technical challenges must be overcome, pursuing the historical ambition of mastering the “electric fluid” to correct and optimize technical systems.
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Keywords: Plasma, aerospace, flow control, space propulsion
Paul-Quentin Elias 1
CC-BY 4.0
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Paul-Quentin Elias. Apports du fluide électrique sur les systèmes aérospatiaux. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 353 (2025), pp. 1109-1122. doi: 10.5802/crmeca.323
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