vendredi 18 septembre 2020

Le NGAD, nouveau Chasseur US pour la Maîtrise de l'Air ? (Complété le 30 Avril 2022 * * * *)


L'USAF vient de laisser filtrer, dans Defense News, quelques bribes d'informations sur un nouveau chasseur hypersonique construit, sait-on jamais, par Boeing. 

L'avion, appartenant aux concepts de Next Generation Air Dominance (NGAD), devrait être construit dans les 5 ans à venir, voire plus rapidement encore...



Publicité pour le NGAD - L'entrée d'air pour les réacteurs paraît bizarre, mais les artistes ont tous les droits.


Pour les gens de ma génération (baby boomers), un si court délai peut paraître possible à tenir, s'ils se réfèrent à la prodigieuse production Américaine de 1941 à 1945.

Sauf que nos cerveaux sont un peu "pollués" par les 20 années qui furent nécessaires pour rendre "opérationnel" le F 35, soi-disant merveilleux, qui allait tout révolutionner, mais dont rien ne démontre qu'il peut tenir son rang en dehors des guerres asymétriques.

L'analyste Richard Aboulafia a émis l'intéressante confession que voici : "With the F-35, we had too much [emphasis on] systems and not enough [on the] air vehicle. " que je traduit ainsi "Nous avons conçu le F 35 en insistant exagérément sur les systèmes associés et pas assez sur le vecteur aérien".  

L'idée actuelle serait de choisir sur étagère les meilleures technologies existantes pour fabriquer une petite série de chasseurs très performants puis recommencer à l'identique sur un concept différent.


Un des articles consacrés au NGAD publie la photo Chinoise suivante :


Dong Feng 17 pendant la Fête Nationale Chinoise : La structure du fuselage correspond à un missile rapide manœuvrant.



Il s'agit d'un missile capable de parcourir environ 2 000 km à Mach 5 (en 11 minutes) et à 60 000 m d'altitude en ayant une dernière phase de vol agile, donc rendant le DF 17 dangereux pour des porte-avions nucléaires.

{Juste pour mes - éventuels - très jeunes lecteurs, Mach 1 étant la vitesse du son, Mach 5 vaut donc 5  fois cette vitesse. 
Parfois, vous trouvez dans la littérature que cette vitesse vaut environ 340 m/s, soit 1 224 km/h. 
Mais cela n'est vrai qu'à la température de 15° centigrade. A -56 ° C, la vitesse tombe à 295 m/s, soit 1 062 km/h.

A une température ambiante supérieure, la vitesse sera plus rapide, ce qui explique pourquoi, au début des années 50, les tentatives de records de vitesse se faisaient près du sol (voire en dessous du niveau de la mer) et à des températures très élevées.}

Si la cohérence existe entre les publications de ces différentes images, cela suggérerait que le NGAD devrait pouvoir détruire les DF 17...

Au minimum, cela impose de disposer d'un système de détection du-dit DF 17, apte à en prédire la trajectoire. Comme, en mode hypersonique dans un semblant d'atmosphère, un avion est inclus dans un nuage de plasma, il ne peut communiquer (à ma connaissance) avec personne. On peut cependant imaginer des nuages de drones servant "d'œil" au chasseur.

Mais il faudra AUSSI de disposer d'un missile capable d'atteindre une vitesse très significativement plus importante que celle de la cible et d'une charge capable de détruire le DF 17, ce qui n'a rien d'élémentaire.

Cela peut tout aussi bien être du bluff.

Toujours est-il qu'un pays a reçu un objet furtif très hypersonique (Mach 18), que personne n'avait détecté. Sacré leçon !


Postscriptum (01 / 01 / 2021) : Entre 1959 et 1962, la France flirta sérieusement avec l'hypersonique au moyen d'un engin cible Nord CT 41 aux formes extrêmement pures qui vola de 1959 à 1962.

62 engins furent construits dont quelques uns pour les USA (Bell PQM-56A)


Nord CT 41 : Une sacrée ligne !


Long de 9.78 m et disposant d'une voilure de 3.66 m d'envergure, il avait une masse au décollage variant entre 2 500 kg et 3 000 kg. 

Il volait entre Mach 2.7 et Mach 3.1 (au maximum pendant 14 minutes)  et il pouvait monter à 20 000 m d'altitude. Il était récupérable. 

Il semble qu'aucun missile de DCA de l'époque n'ait eu la capacité de l'intercepter, ce qui expliquerait aisément son abandon. Il avait aussi une manœuvrabilité excellente (10 g)

Cependant, cet avion volait déjà bien au-dessus des limites des autres. 

Une amélioration de ses statoréacteurs lui aurait, sans aucun doute, permis de toucher l'hypersonique des Mach 5 à 6.


 Du pilotage des engins hypersoniques (04/05/2021)

Les engins hypersoniques ne paraissent pas vraiment à l'aise dans l'atmosphère normale.

Il leur reste l'immensité du "vide spatial" pour manœuvrer à la vitesse qu'ils peuvent atteindre.

Du coup, les gouvernes aérodynamiques n'ont plus qu'une utilité extrêmement limitée.

Il faut alors :

  • Disposer d'un ensemble d'éjecteurs de gaz pour modifier d'abord l'attitude de l'appareil (sans que cela change notablement sa trajectoire). Les éjecteurs doivent être couplés avec leurs "antagonistes" pour bloquer les mouvements, une fois la bonne attitude obtenue.
  • Employer les vrais propulseurs pour modifier ladite trajectoire pendant un temps très précis.




7 commentaires:

  1. Bonjour Mr Drix.
    J'ai personnellement été prudent sur les capacités du DF 17. Un mobile de cette nature ne peut que subir de gros échauffements dus aux frottements de l'air, ce qui le rend hautement visible aux infrarouges. Et c'est aussi de nature à empêcher toute observation depuis le dit missile hypersonique: le plasma créé autour de la carlingue bloquant toute perception de l'extérieur.
    .
    Sauf que les officiels Chinois se sont montrés plus loquaces: la détection est effectué par un capteur déporté et les coordonnées rafraichies sont transmises par satellite. Ce n'est pas le plus précis des systèmes, mais une ogive atomique de forte puissance n'est pas à 100 mètres près.
    Donc, avantage aux Chinois qui se sont enfermés dans une bulle de défense et acquis des moyens de frappe lointaine.
    Pour se protéger contre des engins comme le DF 17, le missile d'interception semble compliqué à mettre en oeuvre car il doit lutter contre l'apesanteur au décollage, monter à 100 km d'altitude et rattraper un volant hypersonique pour soit le percuter, soit le détruire par explosion. la première solution est de loin la plus simple en termes de guidage à cause des rayonnements émis, mais exige une telle vitesse qu'elle n'est pas technologiquement réalisable.
    L'autre option consiste à placer des missiles à deux étage avec un impacteur hypersonique assez compact pour tenir dans un scalp et en dessous, un impacteur propulsé par un moteur fusée, voir un combi fusée et ramjet.
    La dernière possibilité, consiste à doter les canons anti aériens des frégates de défense d'obus sous calibrés et de les tirer à grande cadence pour espérer frapper l'hypersonique là où il est le plus visible et ralenti: les basses couches de l'atmosphère.
    .
    Concernant le bluff, les Américains jouent une crédibilité passablement écornée par les années Bush-le-va-t-en-guerre, Obama le naïf et Trump-je-claque-la-porte. La technologie est leur seul moyen de rester compétitif puisqu'il n'ont pas le nombre, qu'il perdent l'ascendant technique et diplomatique.
    Donc attendons pour voir, mais les chance que ce prototype soit un système d'arme de F35 propulsé par des moteurs de F15 sont élevées.

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  2. Merci de votre contribution précise et fournie. Ma réponse consistera essentiellement en question. J'ai cru lire quelque part que l'engin chinois devait être refroidi par une sorte de gel (dont l'exsudation doit demander de résoudre quelques problèmes). Mais l'engin devra effectivement être très brillant en IR.
    Si je m'en réfère aux engins russes, bien plus rapides (Mach 33), là, le problème de l'interception sera encore bien plus compliqué.

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    1. Bonsoir Drix
      Avant de commenter cet article, je tiens à vous remercier pour la qualité de ce blog.
      Donc merci.

      Les Russes sont donnés à Mach 27:
      http://www.opex360.com/2019/12/28/la-russie-met-en-service-ses-premiers-systemes-hypersoniques-avanguard/

      Les planeurs hypersoniques chinois et russes découlent d'un concept datant de la guerre froide:
      projet Ajax pour les Russes, Aurora pour les Américains:
      un 1er lien pour comprendre:
      http://sboisse.free.fr/technique/Ajax-Aurora-hypersonique.php
      un 2ème lien mais attention, l'auteur de ces pages a des idées vraiment particulières
      http://ayuba.fr/pdf/ajax/petit2003-ajax.pdf

      Cordialement
      John

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    2. Bonjour John,
      merci, d'abord pour votre gentillesse.

      Ensuite, vous me permettrez de faire démarrer l'hypersonique US des années 1962-1966, avec en particulier le fabuleux North American X 15. Il avait atteint Mach 6.7, mais il faisait de l'ombre au SR 71 en terme de vitesse et d'altitude atteinte.

      C'était un engin de petite taille mais qui a permis de faire une bonne quantité de vols spatiaux. Le vol le plus rapide a été réalisé par Pete Knight à 85 km d'altitude et le vol le plus haut a été réalisé par Joe Walker avec 108 km d'altitude.

      Hélas, cet astronaute a trouvé la mort le 8 Juin 1966, lors d'un vol publicitaire pendant lequel son très médiocre Lockheed F 104 Starfighter, placé par les réalisateurs bien trop près du B 70 Walkyrie (bombardier tri sonique) a été déséquilibré par le sillage de ce grand appareil et s'est écrasé dessus. Un des pilotes du B 70 n'a pas pu s'éjecter.

      Je reviendrais vers vous lorsque j'aurai lu les liens que vous m'avez indiqués.

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  3. Bonjour Drix
    Pour moi le X15 n'est pas un avion car il ne décolle pas par ses propres moyens (lancé en altitude depuis un B52 porteur).
    De plus, il a un moteur fusée. Il a donc une autonomie très faible.
    Mais je suis d'accord avec vous, c'est un bel objet volant.
    Vous verrez que les projets Ajax et Aurora sont encore plus "prometteurs" que le X15.
    Cordialement
    John

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    1. Bonsoir John,
      Oui, ces projets sont parfaitement décrits dans les deux textes.

      L'idée de voler à M 25 avec un simple joystick est amusante, mais l'inertie étant ce qu'elle est, il doit falloir de puissants systèmes de modération des commandes !

      Ils semblent remarquables mais quid si, en plein surf, l'alimentation MHD tombait en panne ?

      Il me semble que tout l'engin (y compris ses éventuels occupants) pourraient se transformer en météorite éblouissante...

      Pour les FF 17, ils ne sont que d'engins sans pilote. La forme, telle que présentée, ne suggère pas la MHD.

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  4. Pour les projets Ajax/Aurora, je reconnais n'avoir pas penser à la panne de la MHD (par réflexe/intuition, je dirais pas trop grave car reste le planeur ... vieux réflexe de vélivoliste ... sauf que quand on voit la forme de l'engin ...). Ce qui me pose question c'est surtout:
    ces projets sont théoriquement possibles en domaine de vol hypersonique ... sauf qu'il faut d'abord faire voler ces engins en vol sub/trans/ et soniques. Comment fait-on pour piloter ces "avions" (très peu de portance, commande de vol?) dans ces régimes de vol?

    Pour le planeur chinois DF 17 (et son homologue Russe), effectivement pas besoin de MHD qui servirait pour la propulsion car ce sont des planeurs (toujours l'ancien vélivoliste)
    Mais la démarche chinoise/russe est intéressante (si on fait l'hypothèse qu'ils tentent de réaliser un avion Ajax/Aurora): step by step: ils valident les matériaux, le pilotage et le refroidissement en mode hypersonique (sans doute le véhicule virtuel, quid du waverider?)
    A propos du waverider, les Américains ont terminés les essais de leur waverider mais avec superstatoréacteur (ramjet), avec difficultés. Ce qui pose question.
    En effet, le but de la MHD dans les Ajax/Aurora est d'utiliser des turboréacteurs pour la propulsion. Donc waverider, OK mais le ramjet est inutile dans ce cas. Peut être une tentative d'intox de la part des Américians.
    Au plaisir de vous lire.
    Cordialement
    John

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