Les avions supersoniques
Hormis une brève expérience avec des prototypes propulsés par des fusées et une brève période de SST, le désir de l’homme d’aller vite n’est pas plus évident dans le monde des jets rapides, les forces aériennes du monde entier obtenant tous les meilleurs jouets à expérimenter.
Tout comme à l’époque du Concorde et de son homologue européen, le SST, les jets des services militaires sont, dans l’ensemble, de plus en plus lents. Lorsque la vitesse garantissait presque une meilleure chance de survie, les peintures noires mates et les formes furtives étranges étaient la tendance actuelle. Cependant, si vous voulez vraiment visiter rapidement, revenez quelques années en arrière. Les chasseurs à réaction les plus rapides sont arrivés à maturité pendant la bataille froide, tour en avion de chasse les puissances soviétiques et de l’OTAN ont investi des milliards dans la recherche et le développement de la machine à vitesse ultime. Le Foxbat règne néanmoins en maître, suivi de près par un certain nombre d’autres styles de Mig. Si la suprématie aérienne ne tenait qu’à la vitesse, nous parlerions tous une autre langue.
L’ère des jets rapides est pratiquement terminée, les forces atmosphériques se tournent de plus en plus vers les drones ou les drones sans pilote, qui éliminent l’élément humain, du moins en ce qui concerne le danger, l’avenir sera plus petit, plus léger et presque certainement plus lent.
Le premier avion à voler à des vitesses supersoniques était un avion d’étude Bell X-1 propulsé par une fusée et piloté par le commandant Charles E. Yeager de l’U.S. Air Pressure le 14 octobre 1947. Après avoir été largué du ventre du Boeing B-29, le XS-1 a franchi la barrière de l’apparence (locale) à 1 066 km (662 miles) par heure et a atteint une vitesse de pointe de 1 126 km (700 miles) par heure, soit Mach 1,06. Par la suite, de nombreux avions militaires capables de voler en supersonique ont été construits, bien que leur vitesse soit généralement limitée à Mach 2,5 en raison de problèmes causés par le réchauffement de la peau de l’avion par friction.
Le premier avion de transport supersonique (SST) était le Tupolev Tu-144 soviétique, qui a effectué son premier vol supersonique en juin 1969 et a commencé à transporter le courrier postal entre Moscou et Alma-Ata (Almaty) en 1975. Le premier avion commercial supersonique de transport de passagers, le Concorde, a été construit conjointement par les constructeurs d’avions britanniques et français ; il a effectué sa première traversée transatlantique le 26 septembre 1973 et est entré en service normal en 1976. English Airways et Air France ont cessé de faire voler le Concorde en 2003. Le Concorde avait une vitesse de croisière maximale de 2 179 km (1 354 miles) par heure, soit Mach 2,04.
Le statoréacteur constitue un moyen de propulsion simple et efficace pour les avions à des vitesses de vol supersoniques relativement élevées. Il est cependant très inefficace à des vitesses de vol transsoniques et est également totalement inefficace à des vitesses subsoniques. Le turboréacteur a été développé pour pallier cette insuffisance. Dans ce programme (illustré à la figure 8), une turbosoufflante est construite à l’entrée d’un statoréacteur pour charger ce dernier d’un flux d’air pressurisé à la vitesse de vol subsonique où la pression du statoréacteur est insuffisante pour un fonctionnement efficace du statoréacteur. En vol supersonique, les pales de la soufflante, si elles sont à pas variable, peuvent être mises en drapeau afin de ne pas gêner l’écoulement de l’atmosphère du statoréacteur. Une entrée séparée du moteur central qui entraîne la soufflante peut être fermée de manière à ne pas exposer la turbomachine à l’atmosphère hostile de l’atmosphère du statoréacteur à haute température.
Une autre variante du turboréacteur se passe entièrement de l’entrée du moteur central et du compresseur primaire. À la place, l’avion est livré avec un réservoir de comburant, tel que l’oxygène liquide. L’oxydant est fourni dans la chambre de maintien de la combustion du noyau avec l’énergie nécessaire pour soutenir la procédure de combustion, qui génère le flux de gaz chauds pour alimenter la turbine qui entraîne le ventilateur. Pendant le vol supersonique d’une compagnie aérienne, le ventilateur peut être mis en drapeau, et un surplus de carburant peut être introduit dans le noyau de combustion. L’énergie non brûlée passe avec la turbine du ventilateur et subit une combustion dans le statoréacteur lorsqu’elle se mélange à l’air propre qui entre par le flux de dérivation du ventilateur.