AVIATIONAvions civils et militaires

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L'Avion III de Clément Ader

L'Avion III de Clément Ader
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Avions commerciaux

Avions commerciaux
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Aérodynamique: simulation numérique sur un avion Falcon

Aérodynamique: simulation numérique sur un avion Falcon
Crédits : ONERA

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Transports : vol d'un avion à réaction

Transports : vol d'un avion à réaction
Crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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C'est Clément Ader qui créa le mot avion à partir du latin avis qui signifie oiseau. Tel est le nom, en effet, qu'il donna à l'appareil qu'il construisit en 1897, successeur de l'Éole qui le premier (le 9 octobre 1890) quitta le sol sur une distance d'environ 50 mètres sous la seule impulsion de sa force motrice. En hommage aux vues prophétiques sur l'utilisation militaire des aéronefs exprimées par Ader dans plusieurs livres, il fut officiellement décidé, vers 1912, d'appeler « avions » les appareils militaires. Le nom « aéroplane » désignait les appareils de l'aviation civile, mais il est tombé en désuétude.

L'Avion III de Clément Ader

L'Avion III de Clément Ader

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L'Avion III de Clément Ader (1841-1925), propulsé par deux moteurs à vapeur, avec lequel il essaya en 1897 de rallier Satory (près de Versailles) à Vincennes. Il n'effectua qu'un glissement sur 300 mètres. Cet échec mit fin aux entreprises d'Ader. L'avion fut offert au Conservatoire des arts... 

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Le mot avion désigne aujourd'hui aussi bien les appareils militaires que civils, c'est-à-dire tout appareil d'aviation piloté, ou aéronef, qui, parmi les plus lourds que l'air, ou aérodynes, assure sa sustentation au moyen d'ailes fixes ou, à la rigueur, à géométrie variable ; leur propulsion est assurée par des moteurs. Cette définition exclut donc, parmi les aérodynes, les planeurs et les hélicoptères, mais non les avions à décollage vertical, car, pendant les phases de décollage et d'atterrissage, la sustentation est assurée par la force propulsive des moteurs qui est alors dirigée vers le bas.

La conception d'un avion, quel qu'il soit, est le résultat d'une synthèse entre différentes disciplines, parmi lesquelles les plus importantes sont : l'aérodynamique, la propulsion, la structure, les techniques de fabrication et les matériaux. À ces disciplines de base qui entraient déjà en jeu pour les tout premiers avions, sont venues s'ajouter les techniques liées aux équipements, telles que l'électronique, appelée avionique lorsqu'elle s'applique à l'aviation.

Cette synthèse entre des disciplines aux exigences souvent contradictoires implique des compromis qui forment une part importante du savoir-faire de l'avionneur.

Les avions militaires et civils se distinguent très nettement par leurs fonctions. Les appareils militaires doivent pouvoir remplir une mission avec précision et efficacité lors d'un conflit. Cela conduit à privilégier les performances, la manœuvrabilité, la discrétion (furtivité) et la sûreté de fonctionnement. En revanche, pour les avions civils, les compagnies aériennes recherchent avant tout, après la sécurité, la rentabilité commerciale, c'est-à-dire les moindres coûts d'exploitation, tout en offrant le meilleur confort possible.

Avions civils

Caractéristiques commerciales

Les premières données qu'un constructeur doit définir avant de lancer un projet d'avion civil sont les caractéristiques commerciales de l'avion : nombre de passagers, quantité de fret, distance moyenne franchissable et vitesse. Le choix de ces caractéristiques est primordial car il est, pour une grande part, responsable du succès ou de l'échec du projet. L'avion doit être « le bon avion au bon moment ».

Avions commerciaux

Avions commerciaux

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Caractéristiques de quelques avions civils. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Entre le lancement de l'étude définitive et le premier vol en service, il faut compter un délai de l'ordre de cinq années pour un avion nouveau mais ne comportant pas de caractéristiques révolutionnaires. Si l'avion fait une bonne « carrière », la production peut alors s'étaler sur une vingtaine d'années et compter au total entre 200 et 600 unités, voire plus si le succès dépasse les espérances (la production totale de Boeing 727 aura été de 1 831 appareils ; 5 530 Boeing 737 ont été commandés dans ses différentes versions, entre 1967 et fin 2004). À l'opposé, certains avions ont été de véritables échecs, soit parce qu'ils sont arrivés trop tard face à la concurrence ou à l'évolution des techniques ou du marché, soit même trop tôt. Or le coût des études, du développement, des maquettes, des prototypes, des essais en soufflerie ou en vol, des outillages de fabrication et de montage sont tels qu'ils ne peuvent être amortis que sur un assez grand nombre d'exemplaires (pouvant aller jusqu'à 500).

Le prix de l'avion et son coût d'exploitation sont deux autres facteurs déterminants du succès, car ils conditionnent sa rentabilité pour la compagnie aérienne. Le prix d'un avion de transport varie, selon sa capacité, de 25 (pour une centaine de places) à plus de 200 millions de dollars. L'amortissement du prix d'achat entre pour 20 à 40 p. 100 (suivant la longueur des étapes) des frais directs d'exploitation ; le reste se répartit entre les salaires de l'équipage et du personnel au sol (de 15 à 25 p. 100), le coût de la maintenance (de 8 à 15 p. 100) et le carburant (de 20 à 40 p. 100). La compagnie aérienne perçoit un prix proportionnel à la charge ou au nombre de passagers transportés multiplié par la distance parcourue. Cela explique la vogue des « wide bodies », avions à grande capacité (Boeing 747 et 777 ; Airbus A340 et A380), pour lesquels certains frais peuvent être répartis sur un plus grand nombre de passagers et minorés par l'augmentation des distances franchissables sans escale.

Enfin, l'avion doit être bien accepté par les usagers : la vitesse, le confort (cela peut aller jusqu'aux dimensions des casiers pour bagages à main) et l'observation des règles concernant l'environnement (réduction du bruit et rejet des polluants) doivent être pris en considération.

Caractéristiques aérodynamiques

Ce sont les ailes qui assurent la majeure partie de la sustentation de l'avion dans l'air ; elles sont donc très travaillées du point de vue aérodynamique. Les paramètres géométriques d'une voilure, qui conditionnent ses qualités aérodynamiques, sont de deux ordres ; on trouve d'abord ceux qui sont relatifs à sa forme en plan : l'allongement (cf. définitions infra), la flèche et l'effilement, et ensuite ceux qui concernent la section ou le profil : l'épaisseur relative, la cambrure et le vrillage. Tous ces paramètres doivent être judicieusement choisis afin d'obtenir les performances requises pour toutes les phases du vol.

Aérodynamique: simulation numérique sur un avion Falcon

Aérodynamique: simulation numérique sur un avion Falcon

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Simulation numérique des pressions à la paroi sur un avion d'affaires Falcon. 

Crédits : ONERA

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Transports : vol d'un avion à réaction

Transports : vol d'un avion à réaction

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Interactions entre forces aérodynamiques et forces de propulsion.Les avions de grande taille sont dotés d'un système très élaboré de volets qui modifient la configuration des ailes en fonction des conditions de vol.Au décollage, le pilote déploie les volets de bord d'attaque et abaisse les... 

Crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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Les lois de l'aérodynamique nous enseignent qu'une voilure d'allongement λ (λ = b2/S, où b est l'envergure et S la surface de la voilure dite surface alaire) se déplaçant à la vitesse v subit un effort que l'on peut décomposer en une portance Rz dans la direction perpendiculaire à v, et en une résistance ou traînée Rx dans la direction de v. Ces deux forces ont pour expressions :

où ρ est la masse volumique de l'air ambiant, Cz et Cx sont des coefficients dont les ordres de grandeur, en fluide incompressible, sont :
où α est l'angle d'incidence exprimé en radians et kl = k/(1 + 2k/πλ) ; k dépend du profil mais est voisin de π. Le coefficient de traînée de profil, Cxp (somme des coefficients de traînée de pression et de traînée de frottement), est sensiblement indépendant de l'incidence ; le terme C2z/πλ est appelé traînée induite. Au regard de ces deux expressions, on constate que l'allongement a une grande importance ; en effet, son augmentation entraîne celle de la portance et la diminution de la traînée.

En vol en palier stabilisé (altitude et vitesse constantes), la traînée doit être équilibrée par la poussée des moteurs, tandis que la portance équilibre le poids de l'avion. Pour un poids donné, l'avion consomme moins de carburant si le coefficient Cx est faible, et donc si le rapport Cz/Cx (qui est appelé finesse) est élevé. La finesse présente un maximum Cz/Cxmax = 0,5 (πλ/Cxp)½ qui est d'autant plus élevé que Cxp est plus faible et que l'allongement λ est plus grand. Le coefficient Cxp sera réduit en optimisant la forme du profil et en travaillant l'état de surface de la voilure, en particulier la continuité des différents panneaux. Un grand allongement implique une très grande envergure et une corde (profondeur entre le bord d'attaque et le bord de fuite) faible ; mais les impératifs de tenue structurale limitent l'augmentation de l'allongement qui, en pratique, est compris entre 6 et 12 pour un avion de transport. Notons que, pour un avion complet, il faudra tenir compte de la portance et surtout de la traînée des autres éléments de la cellule tels que le fuselage, la dérive et les stabilisateurs, ainsi que des traînées d'équilibrage dues au braquage des gouvernes. Par ailleurs, les lois de la portance et de la traînée indiquées ci-dessus ne sont respectées que jusqu'à une incidence limite dite de décrochage ; au-delà, les filets fluides ne peuvent plus suivre la surface de l'aile et décollent en entraînant la diminution progressive ou brutale de la portance.

Pour un avion volant à faible vitesse, la flèche (angle entre le bord d'attaque de la voilure et la normale à l'axe de l'avion) peut être nulle (avions légers ou lents, planeurs). En revanche, pour le vol à des vitesses transsoniques (à des nombres de Mach voisins de 0,8 ou 0,9, le nombre de Mach étant égal à la vitesse divisée par la vitesse du son), l'apparition de vitesses supersoniques à l'extrados de la voilure entraîne la formation d'un choc de recompression suivi de décollements qui augmentent considérablement la traînée. Il existe alors un nombre de Mach de divergence de traînée qui ne pourra être dépassé sans une augmentation importante de la consommation. Ce nombre de Mach limite augmente lorsque la flèche de la voilure croît, car c'est la composante de la vitesse normale au bord d'attaque qui compte (pour un Mach de croisière de 0,85, par exemple, la flèche est de 300).

La diminution de l'épaisseur relative du profil (épaisseur maximale du profil rapportée à la corde) permet aussi de reculer le nombre de Mach limite tout en diminuant la traînée de profil Cxp, néanmoins la portance maximale diminue également. En revanche, une aile épaisse est plus légère ; et le logement du train d'atterrissage, des réservoirs de carburant et des mécanismes des parties mobiles en est grandement facilité.

L'effilement est le rapport entre la corde à l'emplanture (c'est-à-dire à la jonction avec le fuselage) et celle d'extrémité ; quant au vrillage, c'est le calage (ou incidence) du profil d'extrémité par rapport à celui de l'emplanture. Ces éléments, effilement et vrillage, sont choisis de façon à ce que la répartition de portance en envergure soit le plus proche possible de l'optimum, représenté par la répartition elliptique, qui minimise la traînée. La cambrure, qui est le calage vers le bas de la partie avant du profil, est optimisée de façon à retarder le décrochage et donc à augmenter la portance maximale.

La tendance générale, autorisée par les progrès sur les matériaux et la conception des structures, est d'augmenter la charge alaire. Celle-ci est le rapport entre la masse de l'avion m et la surface alaire S. Mais la vitesse minimale à laquelle peut voler l'avion [vmin = 1,2  (2mg/ρSCzmax)½ où le facteur 1,2 est un coefficient de sécurité] est alors élevée. C'est à cette vitesse que l'avion décolle ou se pose ; et une valeur trop grande demanderait des pistes très longues. On pallie cette déficience en équipant l'aile de dispositifs hypersustentateurs escamotables : les becs de bord d'attaque, qui retardent le décrochage, et les volets de bord de fuite, qui augmentent la portance à incidence donnée. Ces dispositifs entraînent une augmentation de la traînée et ne sont donc déployés que pour certaines manœuvres. Leur principe de fonctionnement repose, d'une part, sur l'augmentation de la courbure et de la surface portante, et, d'autre part, sur le soufflage naturel de la couche limite, au travers de fentes, retardant son décollement.

Les gouvernes et les empennages assurent le contrôle, l'équilibrage et la stabilité de l'avion autour des trois axes (cf. mécanique du vol). L'empennage horizontal, qui comprend les stabilisateurs et les gouvernes de profondeur, sert à équilibrer l'avion en tangage. La stabilité et le contrôle en lacet, c'est-à-dire autour d'un axe vertical, sont assurés par la dérive et la gouverne de direction. Un virage à altitude constante ne peut être effectué qu'en inclinant l'avion en roulis (autour de l'axe longitudinal), car l'effort nécessaire pour incurver la trajectoire ne peut être obtenu que par la portance de la voilure. La mise en roulis est assurée par les ailerons qui, braqués différentiellement, entraînent la dissymétrie de portance nécessaire à la rotation. Les spoilers ont pour but d'augmenter la traînée et de détruire la portance. Ils sont utilisés lors des phases de descente, ou pour freiner l'avion sur la piste ou encore, braqués d'un seul côté, pour contrôler le roulis et le lacet.

Gouvernes et dispositifs d'hypersustentation

Gouvernes et dispositifs d'hypersustentation

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Gouvernes et dispositifs d'hypersustentation sur un avion civil. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Conditions optimales d'utilisation (vol de croisière)

Pour une masse de carburant donnée, l'autonomie maximale (durée de vol) est obtenue à l'incidence où la finesse Cz/Cx est maximale. Pour la distance franchissable, c'est l'incidence pour laquelle le rapport (Cz)1/2/Cx est maximal ; tandis que pour la rentabilité, c'est une incidence comprise entre les deux précédentes. Si l'avion vole à l'une des incidences déterminées ci-dessus, le Cz et le Cx sont donc donnés ; l'équation de sustentation montre que le produit ρv= 2mg/SCz est alors fixé. Or la masse volumique de l'air ρ diminue lorsque l'altitude augmente. Par exemple, à 12 000 mètres, la densité est égale au quart de celle du sol et la vitesse sera donc double. De plus, la température diminue quand l'altitude augmente, ce qui améliore le rendement des réacteurs et diminue donc leur consommation spécifique. Au-delà de 11 000 mètres d'altitude, la température devient constante et égale à — 56,5 0C et aucun gain en consommation spécifique n'est plus réalisé. En revanche, la poussée utilisable d'un réacteur diminue avec l'altitude, et il faudra donc augmenter sa taille et par suite son poids.

Pour voler au-dessus de 3 000 mètres d'altitude, il faut que l'avion soit pressurisé et chauffé pour assurer le confort, et même la survie, tant des passagers que de l'équipage. La pressurisation restitue dans la cabine la pression qui règne vers 2 000 mètres ; à 11 000 mètres, cela entraîne une surpression de 0,58 kg/cm2. Cette surpression très importante provoque un surcroît de poids de la structure du fuselage, auquel s'ajoutent le poids des équipements de pressurisation et de chauffage ainsi que celui de l'excédent d'air contenu dans le fuselage.

Structure et matériaux

La structure de la cellule est conçue pour résister aux efforts qui s'exercent sur l'avion au cours des différentes phases du vol et pour toute sa durée de vie (de l'ordre de 40 000 h de vol), tout en étant aussi légère que possible, et cela pour un coût pas trop élevé. D'autres impératifs tels que la sécurité et la facilité d'effectuer la maintenance impliquent que, d'une part, la structure ne soit pas trop vulnérable à des défaillances locales et que, d'autre part, elle puisse être inspectée et réparée rapidement.

La définition des formes de même que le calcul de toutes les pièces constituant la structure de l'avion, qu'il soit civil ou militaire, sont entièrement réalisés et mis au point par C.F.A.O. (conception et fabrication assistées par ordinateur). L'ingénieur du bureau d'études peut, en dialoguant avec de gros ordinateurs au moyen d'une console, définir tout d'abord les formes générales de l'avion, puis, au fur et à mesure de l'avancement de l'étude, celles de toutes les pièces mécaniques.

La structure de la voilure est constituée d'un caisson central sur lequel sont attachées les parties mobiles telles que les volets, les ailerons, les becs ainsi que les trains d'atterrissage et éventuellement les moteurs. Ce caisson est composé généralement de deux ou trois longerons qui s'étendent sur toute l'envergure de l'aile. Chaque longeron, qui présente une section en forme de « I », est dans toute la mesure du possible réalisé d'un seul tenant. Les longerons sont reliés entre eux par des nervures qui maintiennent le revêtement externe – constitué de panneaux métalliques ou en matériaux composites – dont l'épaisseur peut varier suivant les endroits de quelques dixièmes de millimètre à plusieurs millimètres, et qui sont raidis par de petits profilés collés ou rivetés sur la face interne.

L'ensemble constitué par les longerons, les nervures et les revêtements forme une poutre en caisson capable de supporter l'effort de cisaillement ainsi que les moments de flexion et de torsion dus aux charges. Une très grande rigidité n'est pas recherchée car elle conduirait à un poids de structure trop élevé. L'aile peut donc se déformer, ce qui est très visible lorsque, à bord d'un avion, on observe l'extrémité de celle-là. Les nervures et les longerons sont allégés et ajourés partout où cela est possible. Le plus souvent, une grande partie du caisson est utilisée comme réservoir, ce qui est bénéfique pour le bilan des efforts car le poids du carburant s'oppose directement à la portance.

Pour les avions pressurisés, le fuselage adopte pratiquement toujours une forme cylindrique à section circulaire (ou parfois bilobée) ; du point de vue de la structure, cette section est la plus légère et la plus résistante à la pression interne. La forme cylindrique est conservée sur la plus grande longueur possible, parce que cela permet la fabrication de tronçons identiques réduisant ainsi le coût des outillages. De plus, il est alors possible de proposer des versions à fuselage court ou rallongé, en supprimant ou en ajoutant des tronçons de part et d'autre de la voilure.

Pour les avions à cabine non pressurisée, des fuselages à section rectangulaire, plus faciles à construire et à aménager, sont adoptés. En règle générale, la structure du fuselage est constituée de cadres (ou couples), de forme annulaire, assez rapprochés, et reliés entre eux par de nombreuses lisses sur lesquelles sont fixés les panneaux de revêtement. Des longerons longitudinaux viennent compléter la tenue en flexion de l'ensemble. Le plancher est fait en poutrelles recouvertes de dalles légères en structure sandwich.

Les trains d'atterrissage sont parmi les éléments les plus robustes de la cellule. La jambe principale de chacun des trains forme un amortisseur « oléopneumatique » qui dissipe une partie de l'énergie cinétique résiduelle lors de la descente de l'avion et au moment du contact avec le sol. Les roues sont équipées de freins très puissants, mais une partie du freinage est assurée par les aérofreins et par les inverseurs de poussée, si l'avion en est équipé. Différents types d'inverseur de poussée existent, le plus courant étant formé de deux coquilles qui viennent se placer dans le jet du réacteur pour le dévier vers l'avant.

Pendant longtemps, la structure des aéronefs a été dessinée suivant le principe de construction « fail safe ». Selon celui-là, la résistance de l'ensemble ne doit pas être menacée si un élément de la structure s'endommage par suite d'une avarie ou d'une défaillance. Pour cela, il faut en particulier veiller à ce que d'éventuelles criques ou fissures ne puissent se propager. C'est ainsi, par exemple, que les tôles de revêtement sont cloisonnées en laissant une surépaisseur lors de l'usinage ou en collant des renforts sur leur pourtour.

Mais cette solution alourdit la structure et peut, par accumulation de défaillances locales, s'avérer insuffisante. Un nouveau concept, appelé « fail soft », tend à remplacer le précédent. Il consiste à prévoir les moyens de suivre de près le vieillissement de la cellule et d'apporter les remèdes, pour éviter, par exemple, la propagation des criques, dès que nécessaire. Ces moyens sont constitués de capteurs mesurant les contraintes subies par la cellule pendant le vol ou au roulage, des témoins de rupture (tels que des fils conducteurs noyés dans les matériaux composites) et des méthodes d'inspection par différents procédés (ultrasons). Des accès permettent aussi d'aller inspecter les structures internes visuellement et éventuellement par l'intermédiaire d'endoscopes.

Les matériaux utilisés pour la construction des avions sont choisis pour allier une bonne résistance à une grande légèreté. Dans les années 1920 à 1940, les alliages d'aluminium ont remplacé peu à peu le bois et la toile. Ils associent légèreté, facilité d'usinage, résistance à la corrosion et prix relativement peu élevé. De nouveaux alliages tels que les alliages aluminium-lithium présentent des caractéristiques encore meilleures. Le titane et ses alliages, plus résistants mais plus coûteux, sont utilisés soit pour leurs qualités de résistance à haute température (pièces de moteurs ou de tuyères), soit pour leurs caractéristiques de mise en œuvre telles que le formage superplastique, le soudage par diffusion et l'usinage chimique. Ces procédés permettent d'obtenir des pièces plus légères et plus résistantes pour un prix abordable.

Les matériaux composites, apparus dans les années 1970, occupent une part sans cesse croissante de la masse de la cellule. Elle atteint de 20 à 25 p. 100 sur les avions modernes et près de 100 p. 100 sur certains avions légers ou d'affaires. Ces matériaux sont constitués de fibres de verre, de carbone ou de bore enserrés dans une matrice en résine polymérisable, époxy ou phénolique. À ces trois types de fibres est venue s'ajouter une fibre polyamide aromatique, le Kevlar (développé par DuPont de Nemours). Ces fibres ont une résistance en traction très élevée (de 20 à 300 daN/mm2), proche de celle des meilleurs aciers, mais avec une densité beaucoup plus faible. Les caractéristiques du produit final sont légèrement inférieures à cause de l'enrobage ; toutefois, à résistance égale, la masse d'un élément en matériau composite est de 20 à 25 p. 100 inférieure à celle du même élément fabriqué en alliage léger.

Aviation d'affaires : Falcon 7X

Aviation d'affaires : Falcon 7X

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Le marché des avions d'affaires est un marché florissant peu connu du grand public. La gamme des avions offerts est très large, allant de l'avion turbopropulseur de quatre places à des avions à réaction dérivés des avions de transport. Ici, le Falcon 7X de Dassault Aviation, qui a effectué... 

Crédits : F. Robineau/ Dassault/ Aviaplans

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La technique des panneaux en sandwich, plus ancienne, est très employée en construction aéronautique. Deux feuilles métalliques, ou composites, sont collées sur un noyau de remplissage très léger en mousse de polyvinyle expansé, en tôle ondulée ou en structure alvéolée telle que les nids d'abeilles (appelés nida). Cette conception assure une grande rigidité pour un poids assez faible. Certains revêtements et planchers mais surtout les éléments de faible épaisseur, tels que les volets et les empennages, sont construits de cette manière.

Les aciers (de 10 à 15 p. 100 de la masse totale) sont concentrés, en grande partie, dans les trains d'atterrissage et dans certaines pièces de liaison (visserie, axes, glissières). Enfin, divers autres matériaux tels que le caoutchouc, le verre et les plastiques représentent 10 p. 100 de la masse.

Avions militaires

Classification

Les avions militaires sont classés suivant des catégories liées à leur rôle opérationnel. On distingue ainsi quatre grands groupes : les chasseurs et avions d'assaut, les bombardiers, les avions de transport et les avions d'entraînement. D'autres groupes aux effectifs plus réduits viennent s'ajouter tels que les avions de reconnaissance, les avions de ravitaillement en vol, les avions spécialisés dans la surveillance ou les contre-mesures électroniques. La plupart des avions de ces derniers groupes sont des versions dérivées d'avions des premiers groupes ou d'avions civils, après adaptation de l'équipement ; mais peu de modifications sont apportées à la cellule ou à la motorisation. Chaque groupe peut être subdivisé pour distinguer, par exemple, les avions basés à terre ou sur porte-avions.

Avion E-3A Awacs

Avion E-3A Awacs

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L'avion E-3A Airborne Warning and Control System, ou Awacs, est un appareil dérivé du Boeing-707. Il est équipé d'un radar monté au-dessus du fuselage qui permet la gestion, le contrôle et la surveillance de l'espace aérien dans un périmètre de 320 km. Quatre des soixante-six appareils mis... 

Crédits : Bettmann/ Corbis

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La nomenclature établie par les États-Unis fait bien apparaître l'appartenance de chaque avion à un groupe par la ou les premières lettres : F pour la chasse (fighter), A pour l'assaut (attack), B pour le bombardier (bomber), C pour le transport (cargo), T pour l'entraînement (trainer). Le numéro qui suit ces lettres (F-16, C-135) est un numéro de type. Des lettres complémentaires viennent ensuite préciser ou bien la version (R pour reconnaissance, par exemple) ou bien une modification apportée au cours des fabrications.

Avion F-22A Raptor

Avion F-22A Raptor

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Le F-22A Raptor, avion de supériorité aérienne et d'attaque au sol de l'armée de l'air américaine, dit «de cinquième génération», est entré en service opérationnel en décembre 2006. On le voit ici faisant des essais de ravitaillement en vol, ce qui lui confère un rayon d'action accru... 

Crédits : B. Bloker/ U.S. Air Force

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F16 Falcon

F16 Falcon

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Deux chasseurs F16, moteur Falcon de Rolls Royce, construits par la société américaine General Dynamics, absorbée depuis lors par Lockheed Martin. 

Crédits : Ross Harrison Koty/ Getty Images

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Des nomenclatures analogues ont été établies par les Britanniques et les Russes. En France, la dénomination des avions ne fait pas apparaître cette appartenance à un groupe (Mirage III, Mirage 2000, Rafale, Transall), mais une lettre complémentaire permet d'identifier la version (par exemple le Mirage 2000 RAD : version de reconnaissance pour Abu Dhabi).

Aviation militaire : le Rafale

Aviation militaire : le Rafale

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Avion de combat biréacteur multirôle, le Rafale possède l'aile delta caractéristique des avions de Dassault Aviation, des plans canard (surfaces portantes à l'avant de l'aile delta) et des commandes de vol électriques. Les premiers appareils sont entrés en service dans la marine nationale... 

Crédits : F. Robineau/ Dassault/ Aviaplans

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Caractéristiques aérodynamiques

Les caractéristiques opérationnelles et les performances d'un avion à vocation militaire sont, à la différence de ce qui se passe pour les avions civils, généralement imposées par l'armée cliente qui établit une fiche-programme définissant les spécifications requises. Une compétition s'ouvre entre différents constructeurs qui proposent chacun un avion existant ou un projet répondant au plus près à ce cahier des charges. Cette compétition peut être ouverte aux constructeurs étrangers ou restreinte aux nationaux. Les ventes ou les achats de matériel militaire à l'étranger doivent recevoir l'approbation des gouvernements des pays concernés, car ils font figure de gestes politiques.

Les avions militaires de transport ainsi que les bombardiers subsoniques ont une architecture proche de celle des avions commerciaux et, par conséquent, des caractéristiques aérodynamiques et structurales analogues. Les différences résident dans les contraintes apportées par le type de matériel transporté et en la nécessité d'être opérationnel dans pratiquement toutes les conditions climatiques ainsi qu'à partir de terrains sommairement ou pas du tout préparés, éventuellement très courts. Cela implique des équipements de navigation tout temps autonomes et, du point de vue aérodynamique, une forte hypersustentation permettant le vol à des vitesses très réduites. Par ailleurs, la structure et les trains d'atterrissage sont renforcés, et généralement la voilure est placée en position haute par rapport au fuselage. De larges portes et trappes sont ménagées pour le chargement des véhicules et les largages en cours de vol.

Rafale

Rafale

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Le Rafale, avion de combat biréacteur multirôle, est entré en service dans la marine française en 2001 et équipe le porte-avions «Charles-de-Gaulle». Ici, la version biplace pour l'armée de l'air, munie d'une perche de ravitaillement en vol, de réservoirs externes largables ainsi que de... 

Crédits : V. Almansa/ Dassault

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En revanche, les avions de combat ont une architecture et des caractéristiques très spécifiques, impliquées par les performances en vitesse (souvent supersonique), en accélération et en manœuvrabilité qui leur sont requises. Le ou les réacteurs occupent une partie importante du volume total de l'avion. Ils développent une poussée qui tend à égaler, voire même dépasser, le poids de l'avion. Les réservoirs constituent eux aussi une part importante du volume ; tandis que le restant est occupé par le poste de pilotage, l'avionique (radar, calculateurs) et les commandes de vol. La majorité des charges (bombes, missiles, conteneurs) sont transportées attachées par des pylônes à l'extérieur de l'avion.

F.15 Eagle

F.15 Eagle

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F. 15 Eagle. Intercepteur tout temps monoplace (vitesse maximale supérieure à Mach 2,5), construit par McDonnell Douglas. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Les rôles principaux qui peuvent être demandés aux avions de combat sont : la défense aérienne ou l'interception, la supériorité aérienne, la pénétration et l'attaque au sol ou appui tactique. Les qualités requises sont, respectivement, une grande vitesse ascensionnelle, une excellente manœuvrabilité et une faible sensibilité aux rafales et à la turbulence.

Performances et qualités de vol

Le choix des caractéristiques aérodynamiques d'un avion de combat est plus complexe que pour un avion de transport, car aux contraintes apportées par le vol en croisière, le décollage et l'atterrissage viennent s'ajouter les possibilités de manœuvre.

Les critères de manœuvrabilité peuvent être classés en trois groupes. D'abord ceux qui sont liés aux performances : accélération ou décélération, rayon de virage, facteur de charge, vitesse ; ensuite ceux qui sont liés à l'efficacité des gouvernes : taux de roulis, contrôle en lacet ; et enfin ceux qui sont liés à la contrôlabilité de l'appareil dans les conditions extrêmes d'incidence, de vitesse ou de turbulence : stabilités statiques et dynamiques.

Avions militaires

Avions militaires

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Caractéristiques de quelques avions militaires. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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L'étude de l'équilibre d'un avion effectuant un virage permet de dégager quelques-uns des paramètres influençant la manœuvrabilité. Les équations de sustentation et de propulsion, en régime permanent, peuvent se mettre sous la forme :

F est la poussée du réacteur supposée parallèle à l'axe de référence de l'avion, α l'incidence et γ la pente de la trajectoire. Pour un virage de rayon R en palier (γ = 0), le facteur de charge n est égal à n = (1 + v4/R2g2)½ ; le rayon de virage et le taux de virage (vitesse angulaire) ont pour expressions :
Mais la vitesse v est liée au facteur de charge par l'équation de sustentation, ce qui donne pour le taux de virage :
Or, en combat rapproché, il importe de virer plus court et plus vite que l'adversaire. Le taux de virage est alors d'autant plus grand que le coefficient de portance Cz et le facteur de charge n sont plus élevés et que, pour une masse donnée m, la surface alaire S est plus grande (c'est-à-dire que la charge alaire m/S est plus faible). Le facteur de charge est lui-même limité par la portance maximale (équation de sustentation). Au-delà d'un nombre de Mach voisin de 1, la traînée Rx augmente considérablement, et c'est alors la poussée maximale du réacteur qui limite le facteur de charge. L'altitude de vol intervient dans les équations par l'intermédiaire de la masse volumique de l'air ρ. Lorsque l'altitude augmente, la masse volumique diminue, ce qui entraîne la diminution du facteur de charge réalisable. On représente couramment les possibilités d'un avion donné par des courbes iso-limites de manœuvre dans un diagramme nombre de Mach-altitude. Les limites du domaine de vol sont aussi présentées sur cette figure. Aux faibles vitesses, la limite est due à la portance maximale utilisable (c'est la vitesse de décrochage). Le plafond opérationnel est fixé en France à 50 000 pieds (15 000 mètres), car c'est la limite de survie d'un pilote qui devrait s'éjecter de l'avion sans un équipement particulier du type scaphandre. L'avion lui-même a pour plafond la courbe où le facteur de charge est égal à 1. La limite en nombre de Mach maximale est due à l'échauffement cinétique qui affaiblirait la structure (cette limite est voisine de 2,3 pour les avions construits principalement à base d'alliages d'aluminium). Enfin, la dernière limite est aussi structurale : il existe une pression dynamique (0,5 ρv2 ) au-delà de laquelle les forces de rappel de la structure de l'aile, en flexion ou en torsion, ne sont plus suffisantes pour s'opposer aux efforts aérodynamiques et alors la voilure se déformerait puis se casserait. D'autres limites, spécifiques à certains avions, viennent encore réduire ce domaine de vol, telles que la limite d'équilibrage par les gouvernes, l'explosion des entrées d'air (à grande vitesse et faible altitude) ou leur limite de fonctionnement, l'apparition du tremblement ou du flottement « aéroélastique ». Notons que de brèves excursions hors du domaine de vol sont possibles. La montée en chandelle permet, par exemple, de dépasser le plafond.

Avion : virage en palier

Avion : virage en palier

dessin

Équilibre d'un avion en virage en palier. La portance et la composante de la poussée Fsina équilibrent le poids et la force centrifuge. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Supersonique : domaine de vol et facteur de charge

Supersonique : domaine de vol et facteur de charge

graphique

Domaine de vol d'un avion de combat supersonique dans un diagramme « nombre de Mach-altitude », et courbes de facteur de charge maximal en évolution stabilisée. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Visualisation aérodynamique dans un tunnel hydrodynamique

Visualisation aérodynamique dans un tunnel hydrodynamique

photographie

Le tunnel hydrodynamique de Châtillon, véritable «soufflerie à eau», permet une visualisation plus précise et plus fine que dans l'air, comme ici pour ce projet d'avion supersonique futur. 

Crédits : ONERA

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Le critère qui caractérise la vitesse ascensionnelle ou la capacité d'accélération est la réserve de puissance Ps (en anglais S.E.P. : Specific Excess Power), définie par :

où Rx est la traînée. L'équation de propulsion écrite dans le cas plus général d'un avion volant avec une pente γ et ayant une accélération dv/dt s'écrit :

En combinant ces équations et en notant que, si z est l'altitude, la vitesse ascensionnelle est dz/dt = vsinγ, on obtient :

L'expression z + 0,5 v2/g est l'énergie spécifique totale (égale à la somme de l'énergie potentielle et de l'énergie cinétique divisée par le poids mg). Ps représente donc la capacité de l'avion soit à augmenter son altitude (vitesse ascensionnelle), soit à accélérer. Remarquons que, en piqué,   l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique, ce qui permet d'augmenter encore l'accélération. La réserve de puissance sera d'autant plus grande que la traînée sera faible et que le rapport poussée sur poids F/mg sera élevé.

Avionique et armement

Pour un avion de combat, les équipements électroniques et les armements constituent les composants les plus sophistiqués et les plus coûteux. Ainsi, on estime que l'avionique compte pour près de 60 p. 100 du coût total de l'avion, alors que la cellule et la motorisation n'en représentent chacun que 20 p. 100 (ces proportions sont respectivement de 20, 50, 30 sur un avion civil et la part de l'avionique tend à y diminuer). Le prix « fly away », c'est-à-dire en ordre de marche mais sans rechange ni armement, d'un avion comme le Rafale était de l'ordre de 50 millions d'euros en 2004.

Cockpit d'un Airbus A380

Cockpit d'un Airbus A380

photographie

L'Airbus A380 a inauguré une nouvelle génération de cockpits incorporant des écrans plats de grandes dimensions. Des claviers et des boules roulantes permettent au pilote de reconfigurer les affichages. Comme on le voit sur celui de droite, les écrans peuvent aussi projeter des images vidéo... 

Crédits : H. Goussé/ exm Company/ Airbus

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L'équipement électronique le plus important d'un avion de chasse est son radar pour lequel il est désormais demandé des capacités multifonctions : combat air-air et air-sol, désignation et suivi de cibles multiples pour le tir de missiles, suivi de terrain, anti-brouillage. Ces capacités sont désormais possibles grâce aux progrès de l'électronique numérique. De même, les antennes lourdes et encombrantes à balayage mécanique sont remplacées par les antennes à balayage électronique, passif ou actif, plus légères et capables de modes de fonctionnement plus nombreux.

Les systèmes de navigation autonomes, à centrales inertielles par gyroscopes mécaniques ou par gyrolasers, représentent un élément clé de l'avion, lui permettant ainsi de se diriger de façon sûre et précise sur un objectif. Ils peuvent de plus être recalés, de façon à compenser la dérive dans le temps, faible mais inévitable, par des systèmes de reconnaissance du terrain ou en utilisant des signaux émis par des satellites (système G.P.S.-Navstar).

Les avions sont aussi équipés de détecteurs de menace (détection de signaux électromagnétiques, infrarouges ou lasers) et de systèmes de contre-mesure, de brouillage ou de leurrage. Les caméras thermiques, utilisant le rayonnement infrarouge, permettent aux pilotes de voler de nuit et de mieux détecter certaines cibles, telles que les chars.

Un avion de combat ne constitue pas une arme en lui-même, mais seulement une plate-forme très manœuvrante, à long rayon d'action, capable d'emporter et de tirer des munitions. Celles-ci sont très variées et peuvent aller des obus de canon aux missiles de croisière à charge nucléaire.

Tête nucléaire aéroportée

Tête nucléaire aéroportée

photographie

À partir de 2007, dans les forces françaises, les têtes nucléaires aéroportées de type T.N.81, mises en service en 1988, seront remplacées par les T.N.A (tête nucléaire aéroportée). Les T.N.A., développées grâce au programme Simulation, équiperont en particulier les Rafale Marine du... 

Crédits : CEA

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Excepté sur les bombardiers, les armements sont, pour la plupart, transportés de façon externe, accrochés sous la voilure, à ses extrémités ou sous le fuselage. L'armement interne se réduit à un ou deux canons capables de tirer entre 200 et 1 000 obus de 20 à 30 mm de diamètre. Les points d'emport externes, au nombre de 5 à 9, peuvent recevoir une grande variété de charges grâce à des pylônes appropriés. Des réservoirs externes, largables en vol une fois vides, sont utilisés pour les missions à longue distance, pour le convoyage ou encore pour ravitailler en vol d'autres avions. Divers conteneurs (ou pods) de reconnaissance, de contre-mesure électronique ou de désignation de cibles par laser peuvent être emportés.

Les armes elles-mêmes consistent soit en missiles air-air, air-sol ou air-mer de courte ou longue portée (de quelques centaines de mètres pour le combat rapproché à plusieurs centaines de kilomètres sinon), soit en bombes planantes ou guidées, soit en lance-roquettes ou lance-grenades. La charge maximale qui peut ainsi être emportée représente environ la moitié de la masse de l'avion en ordre de vol. Les bombes guidées par laser et certains missiles ont des systèmes de guidage semi-actifs. Dans ce cas, c'est l'avion porteur qui « illumine » l'objectif en dirigeant sur lui une émission électromagnétique ou un faisceau laser. Le missile, ou la bombe, équipé seulement d'un détecteur, se dirige alors automatiquement vers la cible ainsi désignée. Tant que celle-ci n'est pas atteinte, l'avion doit rester dans les parages, ce qui l'expose à d'éventuelles contre-attaques. Des missiles plus perfectionnés ont des systèmes de guidage autonomes par radar actif ou par détecteur infrarouge qui captent les émissions produites par les gaz d'échappement.

Furtivité

Une nouvelle discipline est apparue dans les années 1960-1970 : la discrétion radar, encore appelée furtivité. Il s'agit de rester le plus longtemps possible invisible aux radars ennemis, au sol ou aéroportés, afin de pouvoir échapper aux défenses de l'adversaire, notamment à ses missiles antiaériens. On cherche alors à réduire la section équivalente radar (S.E.R.) qui est la mesure de l'écho émis par l'avion : celle-ci peut aller de quelques mètres carrés pour les avions non traités à seulement quelques millimètres carrés pour les avions furtifs. Le premier avion qui utilisa ces technologies fut le SR-71 Blackbird construit par Lockheed, capable de voler à mach 3,5 et jusqu'à 24 000 mètres d'altitude. Le F-117A, développé à partir de 1978, s'illustra en 1991, lors de la guerre du Golfe, tout comme le bombardier B-2.

L'avion furtif

L'avion furtif

photographie

L'alignement des appareils américains F-117A Black Jet (le fameux avion furtif), en Arabie Saoudite, en 1991. 

Crédits : Hulton Getty

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En première approximation, un radar de veille peut se comparer à un phare qui fouille le ciel pour tenter d'y détecter une cible grâce à la lumière réfléchie par celle-ci. Mais le radar présente quelques différences essentielles telles que l'émission d'impulsions courtes – qui, par mesure du temps d'aller et retour, permet d'évaluer la distance de la cible – ou bien l'emploi d'ondes cohérentes telles que le laser qui permettent de distinguer la cible des nombreux parasites environnants. L'avion devra être conçu de façon à diminuer la réflexion de ces ondes et leur diffraction.

Comme en optique, les réflexions sont maximales lorsque la surface est perpendiculaire à la direction du radar. On cherche donc à réfléchir et concentrer les ondes dans une direction différente de celle du radar en inclinant les surfaces ; l'avion présente alors des facettes comme le F-117A. Une autre technique consiste à diffuser les ondes faiblement dans toutes les directions grâce à des surfaces très arrondies, technique utilisée sur le B-2 en forme d'aile volante. Quant aux diffractions, elles se produisent sur les arêtes. Pour les mêmes raisons que précédemment, les arêtes rectilignes et inclinées par rapport à la direction des radars sont préférables.

B-2A Spirit

B-2A Spirit

photographie

Le B-2A, construit en vingt et un exemplaires par Northrop Grumman et Boeing, est un bombardier furtif mis en service en 1989. Il est conçu et équipé pour effectuer des bombardements stratégiques. Il a l'allure d'une grande aile volante en forme de double W. Sa longueur est de 21 mètres et son... 

Crédits : Aero Graphics, Inc./ Corbis

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Il faut aussi traiter les ondes de surface qui s'accrochent aux surfaces faiblement courbées telles que les ailes ou le fuselage. Ces ondes viennent diffracter sur les nombreux petits obstacles qu'elles rencontrent : fentes, aspérités, liaisons entre matériaux, courbures, etc. De faibles épaisseurs de matériaux absorbants peuvent les réduire, mais les concepteurs d'avions furtifs font une chasse impitoyable à tous ces accidents de surface.

Les cavités telles que les entrées d'air des réacteurs, le cockpit, les antennes, les radars constituent aussi des zones sensibles. Les ondes électromagnétiques y pénètrent puis en ressortent de manière relativement isotrope après des réflexions multiples et complexes sur les parois. Les ingénieurs américains ont placé les entrées d'air de leurs avions furtifs au-dessus de l'aile pour profiter de l'effet de masque par l'aile ou le fuselage. Mais cela ne suffit pas à les effacer entièrement. Le traitement est complété par l'utilisation d'obstacles – grilles ou surfaces métallisées – pour empêcher les ondes d'y pénétrer et de matériaux absorbants destinés à piéger l'onde. C'est le cas notamment du cockpit dont les glaces et coupoles sont métallisées. Les entrées d'air des moteurs sont aplaties et placées le plus souvent au dessus des ailes de façon à les masquer.

Pour réduire la signature radar, le travail sur les formes de l'avion ne suffit pas. Des matériaux absorbant le rayonnement électromagnétique sur une bande de fréquence aussi large que possible sont appliqués à la surface de l'avion et dans les cavités. Deux conditions sont à la base du fonctionnement de ces matériaux. Tout d'abord, l'onde doit pénétrer au cœur du matériau et son impédance doit donc être voisine de celle de l'air (l'impédance est cette propriété du matériau qui fait qu'un signal entrant en lui est transformé ou même réfléchi, ce que l'on cherche ici à éviter. Ce phénomène est analogue à ce qui se passe en optique avec l'indice de réfraction). Sans cette adaptation de l'impédance, l'onde sera réfléchie à la surface ; c'est ce qui se produit sur les métaux. Ensuite, l'énergie de l'onde doit être absorbée dans l'épaisseur du matériau où elle est transformée en chaleur.

L'adaptation de l'impédance est plus facile à obtenir avec des matériaux de type magnétique, composés généralement de poudres de fer ou de ferrite à faible granulométrie dispersées dans des résines, et mis en œuvre sous forme de peinture ou de revêtements collés. Ces matériaux ont l'inconvénient d'être assez denses et, donc, d'alourdir l'avion. De plus, leurs caractéristiques évoluent avec la température. Les matériaux purement diélectriques exigent des épaisseurs plus importantes pour être efficaces : de l'ordre du quart de la longueur d'onde considérée. L'adaptation de l'impédance est ici obtenue grâce au réseau d'interférences qui s'établit à l'intérieur de la structure du matériau. Des matériaux à faible densité sont utilisables, comme la mousse de polyuréthane ou des structures en nid d'abeille, modifiés à l'aide de résines chargées de noir de carbone ou de polymères conducteurs.

Pour éviter les réflexions radars multiples créées par l'emport d'armements accrochés sous les ailes ou le fuselage comme sur un avion de combat classique, les armes sont localisées dans une soute. Les trappes de cette dernière, comme toutes les autres parties mobiles de l'avion (verrière, trappes de train d'atterrissage...), et les raccordements entre panneaux ont leurs bords frontaux et arrière découpés en dents de scie pour réduire les réflexions. Toutes ces arêtes, de même que toutes les facettes de la surface externe de l'avion sont parallèles à un petit nombre de directions – moins d'une demi-douzaine par côté –, concentrant ainsi les réflexions des ondes radars incidentes dans des directions spécifiques de l'espace, éloignées de celles des radars de surveillance.

La furtivité repose aussi sur l'absence de capteurs actifs – tels que le radar – et le silence radio en opération, évitant ainsi toute émission électromagnétique de nature à permettre la détection et la localisation de l'avion. Ce dernier opère généralement de nuit. Pour cela, il est équipé de caméras infrarouges, l'une de pilotage, l'autre, éventuellement escamotable, permettant de diriger les bombes vers leurs cibles.

Un soin particulier doit être apporté aussi pour supprimer les émissions dans le domaine des longueurs d'onde infrarouge afin d'éviter le repérage par les lunettes et les missiles à détecteurs infrarouges. Ainsi les gaz chauds des moteurs doivent être refroidis par dilution et la sortie des réacteurs masquée par les ailes ou les dérives. Des particules métalliques ou de carbone, qui absorbent les radiations infrarouges, peuvent aussi être injectées dans le flux des réacteurs, mais ce ne peut être que pendant de courtes durées la réserve de poudre transportée par l'avion étant limitée.

Développements et perspectives

Des progrès sont constamment réalisés et sont encore attendus dans tous les domaines concernés : aérodynamique, matériaux, commandes de vol et avionique, motorisation, armement, et furtivité.

Du point de vue aérodynamique, les recherches tendent à augmenter la portance maximale utilisable, à étendre le domaine de vol des avions – surtout pour les avions de combat – et à diminuer la traînée. Ainsi, pour les avions civils, des études sont menées sur les profils de voilure, dits « supercritiques », afin de reculer le nombre de Mach de divergence de traînée, pour permettre aux avions de voler plus vite sans être pénalisés au point de vue consommation de carburant. Les « winglets », sortes de petites dérives fixées en extrémité d'aile qui permettent d'augmenter l'allongement apparent de la voilure, sont apparues sur de nombreux avions.

Pour les avions d'arme, les efforts portent surtout sur l'augmentation de l'incidence maximale utilisable. Celle-ci est limitée (vers 20 à 300) par l'apparition d'instabilités des écoulements dues, le plus souvent, aux dissymétries dans les tourbillons qui se forment à l'extrados des ailes ou à partir de la pointe avant. Des expériences sont menées notamment aux États-Unis, pour étudier la possibilité et l'intérêt opérationnel de voler à des incidences encore plus élevées, c'est-à-dire au-delà de 400. De telles incidences peuvent être obtenues soit en ajoutant des gouvernes spéciales, soit en orientant le jet du ou des réacteurs.

Les commandes de vol électriques permettent de faire voler des avions qui sont aérodynamiquement instables en tangage, l'ordinateur restituant alors une stabilité artificielle. La traînée d'équilibrage et les charges subies par la cellule peuvent ainsi être diminuées. Ces commandes de vol électriques numériques ont permis l'introduction de systèmes antiturbulence. Les rafales de vent sont absorbées par le braquage rapide des gouvernes, améliorant le confort des passagers (pour les avions de transport civils) et diminuant la fatigue des pilotes d'avion de combat volant à basse altitude.

Dans le domaine de l'avionique, des progrès sont attendus dans la présentation au pilote des paramètres de vol et de toutes les autres informations dont il peut avoir besoin, rendue possible par les visualisations multifonctions à écrans et la puissance des ordinateurs embarqués.

Grâce à la synthèse vocale, le pilote reçoit certaines indications sur l'état des systèmes et en particulier les alertes. Il peut aussi commander certaines fonctions par la voix.

Le pilote dispose de moyens permettant d'une part d'améliorer la sécurité et d'autre part de faciliter sa tâche. Des systèmes d'interrogation et de répondeurs détectent et localisent les avions environnants et indiquer les manœuvres à suivre pour éviter tout risque de collision. Dans le domaine militaire, on pense déjà au « copilote électronique » qui, grâce à l'utilisation de l'intelligence artificielle, pourra aider le pilote à prendre des décisions face à des situations complexes.

En ce qui concerne la motorisation, les recherches ont pour objectif de diminuer la consommation, le poids des moteurs et leur niveau acoustique. L'une des voies est l'augmentation des températures maximales dans la chambre de combustion et la turbine en utilisant de nouveaux matériaux et des techniques de refroidissement. L'augmentation du taux de dilution (c'est-à-dire du rapport du débit d'air accéléré par le moteur à celui passant dans la turbine) a pour effet de réduire considérablement la consommation de carburant. Ce taux est proche de 1 pour un moteur d'avion de combat ; il est de l'ordre de 5 sur une turbosoufflante moderne et pourrait atteindre 40 sur les moteurs à hélices rapides (propfan).

Dans le domaine de la furtivité, si les techniques progressent et voient leurs champs d'application s'étendre, les concepteurs de radars et de détecteurs ne restent pas inactifs et développent des parades. Les recherches portent notamment sur l'utilisation des fréquences les plus basses (longueurs d'onde plus grandes) et sur le « bistatisme ». En effet, lorsque la longueur d'onde est de l'ordre de grandeur des dimensions de la cible (plus de 10 m pour un avion), la cible « résonne ». L'écho dépend alors davantage du volume de la cible que de sa forme et ne peut être réduit avec des matériaux absorbants. Le radar bistatique utilise un autre principe : les antennes d'émission et de réception sont éloignées l'une de l'autre. L'antenne ou les antennes de réception peuvent alors capter les échos émis dans d'autres directions. La tâche du furtivicien s'en trouve donc considérablement compliquée. L'association des deux techniques, grande longueur d'onde et bistatisme, pourrait constituer une arme presque absolue contre la furtivité, au moins la furtivité dite passive, à base de traitement des formes et de matériaux. Toutefois, de nouvelles techniques pourraient bien faire avancer d'un pas la furtivité vers l'invisibilité complète. Il s'agit des méthodes actives : un signal identique à l'écho naturel de la cible, mais de phase opposée, est renvoyé vers le radar de surveillance. On crée ainsi une interférence destructive et le radar adverse ne reçoit plus rien.

De tout temps, on a cherché aussi à réduire la signature optique de l'avion. Pour remplacer les peintures de camouflage, les chercheurs travaillent sur des revêtements « caméléon » à base de cristaux liquides qui permettraient d'adapter en temps réel la couleur de l'avion à celle du fond sur lequel il vole : ciel bleu, mer, paysage verdoyant, etc.

L'utilisation d'avions sans pilote à bord, ou drones, commandés à distance s'est développée. Celle-ci est devenue possible grâce aux progrès effectués dans le domaine des visualisations, de la localisation et des communications électromagnétiques à haut débit et sécurisées. Réservés à l'origine à des missions de reconnaissance et de surveillance du champ de bataille, les drones sont désormais utilisés pour le combat. Appelés UCAV (Unmanned Combat Aerial Vehicles : avions de combat sans pilote), ils sont destinés à évoluer avec des attitudes (facteur de charge notamment) et dans des environnements (guerre chimique ou nucléaire, menace air-sol, etc.) ou le risque pour le pilote serait trop important.

Enfin, dans le domaine du transport civil, les études sont menées dans deux directions très différentes : d'un côté, l'augmentation de la taille des avions vers de très gros porteurs et, de l'autre, les nouvelles générations d'avions supersoniques ou même hypersoniques. L'augmentation de la taille vise à réduire le coût du billet d'avion pour les passagers ou le coût du transport du fret. C'est le cas de l'A380 d'Airbus capable de transporter quelque 550 passagers répartis sur deux ponts. Le premier vol de cet avion a eu lieu le 27 avril 2005. Les aéroports doivent être adaptés pour pouvoir accueillir de tels avions : augmentation de la longueur des pistes d'atterrissage, capacité du revêtement des pistes à supporter le poids de tels avions, infrastructures d'accès des passagers par plusieurs portes à des hauteurs différentes pour que le chargement et le déchargement des passagers soient suffisamment rapides, etc. Le nombre d'aéroports ainsi équipés risque d'être limité à quelques dizaines dans le monde.

Aviation civile : Airbus A380

Aviation civile : Airbus A380

photographie

Décollage, de l'aéroport de Toulouse-Blagnac, du plus gros avion civil du monde, l'Airbus A380, pour son premier vol effectué le 27 avril 2005. Ce géant des airs, équipé de quatre turboréacteurs, est capable de transporter plus de  850 passagers répartis sur deux ponts. Sa mise en service,... 

Crédits : C. Brinkmann/ Airbus

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Dans le domaine des avions supersoniques, successeurs des Concorde, des études sont lancées à intervalles réguliers en Europe, aux États-Unis et même au Japon. Les progrès techniques permettraient de réaliser des avions capables d'emporter deux fois plus de passagers que Concorde sur une distance supérieure afin de pouvoir relier de plus nombreuses villes. Les problèmes liés au bang sonique sont aussi mieux maîtrisés. Le principal obstacle reste économique. Pour que les développements puissent être amortis, il faut construire plusieurs centaines d'avions et, par conséquent, être capable d'offrir un coût de transport à peine supérieur à un billet de première classe sur un avion « classique ». L'expérience malheureuse – sur le plan commercial – du Concorde montre que ces marchés sont difficiles à prévoir, ce qui explique l'hésitation des constructeurs.

D'autres études regardent la faisabilité d'avions d'affaires supersoniques capables de transporter une dizaine de passagers à Mach 2 sur 7 000 à 8 000 kilomètres. Cette formule, d'utilisation plus souple, permettrait de relier rapidement des points du globe à la demande des passagers et à des horaires adaptés. Ces avions correspondraient mieux aux besoins d'une clientèle capable de payer des prix de billet très élevés pour gagner de précieuses heures. Le point critique est le coût de développement des moteurs susceptibles de résister à des vols supersoniques pendant plusieurs heures de suite. Il n'est malheureusement pas possible d'utiliser des moteurs dérivés directement des réacteurs d'avions de chasse supersoniques, car ceux-ci sont conçus pour n'utiliser leur pleine poussée que pendant de brefs instants, grâce à la postcombustion.

Quant aux avions hypersoniques, capables de relier New York à Tōkyō en 2 ou 3 heures, ils se rapprochent du domaine des transports spatiaux. Avant que de tels projets puissent se concrétiser, les recherches devront résoudre deux problèmes : la tenue des matériaux de la cellule à l'échauffement par le frottement de l'air et l'élaboration de propulseurs à bon rendement, dont le cycle thermodynamique puisse être adapté en fonction de la vitesse.

—  Yves BROCARD

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  •  • 575 mots
  •  • 1 média

Première femme à franchir le mur du son en Europe, la Française Jacqueline Auriol, rivale et amie de l’Américaine Jacqueline Cochran, a été l’une des grandes aviatrices du xx e  siècle. Née Douet à Challans (Vendée) le 5 novembre 1917, Jacqueline Auriol est brevetée pilote de tourisme en 1948. Bru du président Vincent Auriol, elle prend goût à sa […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jacqueline-auriol/#i_88880

AVION BRITANNIQUE À RÉACTEUR

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 234 mots
  •  • 1 média

Le Gloster E 28-39, premier avion à réaction britannique, accomplit, le 15 mai 1941, au-dessus de Cranwell, son premier vol (17 min), piloté par Jerry Sawyer. Le moteur à réaction, ou turboréacteur, a été conçu par l'ingénieur et inventeur britannique Frank Whittle (1907-1996), officier de la Royal Air Force, qui avait déposé dès 1930 un brevet pour ce type de propulsion. Impressionnés par la démo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/avion-britannique-a-reacteur/#i_88880

BELLONTE MAURICE (1896-1984)

  • Écrit par 
  • Edmond PETIT
  •  • 693 mots

Né à Méru (Oise) le 25 octobre 1896, Maurice Bellonte, dont le père est ingénieur mécanicien, fréquente le collège de Falaise, mais, dès 1910, à quatorze ans, il choisit la vie active : il entre comme apprenti magasinier chez le motoriste Alexandre Anzani. Il travaille le soir pour se perfectionner, et le voici, en 1913, ajusteur chez Hispano-Suiza. Ajourné en 1915 pour raison de santé, il réussit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/maurice-bellonte/#i_88880

BLÉRIOT LOUIS (1872-1936)

  • Écrit par 
  • Jacques MÉRAND
  •  • 354 mots
  •  • 1 média

Ingénieur de Centrale, et d'abord fabricant de phares pour automobiles, Blériot fait construire par Gabriel Voisin un planeur biplan que Voisin lui-même expérimente sur la Seine (1905) ; on frise la catastrophe. Un projet d'aéroplane suscite une brève association, puis, reprenant sa liberté, Blériot s'installe près du champ de manœuvres d'Issy-les-Moulineaux, où il va construire et piloter ses mo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/louis-bleriot/#i_88880

BOLLAND ADRIENNE (1895-1975)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 418 mots

Aviatrice française. Septième et dernier enfant d’une famille d’origine belge, Adrienne Bolland est née le 25 novembre 1895 à Arcueil (Val-de-Marne) où son père, Henri Bolland, avait fini par s’installer après avoir fui un temps à Guernesey à cause d’ennuis d’ordre politico-financier en 1883. La mort, en 1909, de Henri Bolland, notamment écrivain géographe pour les éditions Hachette, plonge dans u […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/adrienne-bolland/#i_88880

BREGUET LOUIS (1880-1955)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 362 mots

Constructeur et aviateur français, Louis Charles Breguet est l'un des grands pionniers de l'aviation. Né à Paris le 1 er  janvier 1880, major de l'École supérieure d'électricité en 1900, Breguet s'intéresse d'emblée aux voilures tournantes et construit un Gyroplane . Le 24 août 1907, en compagnie de son frère Jacques et du savant Charles Richet, il es […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/louis-breguet/#i_88880

BYRD RICHARD EVELYN (1888-1957)

  • Écrit par 
  • Francis D. OMMANNEY
  • , Universalis
  •  • 818 mots

Officier de marine américain, pionnier de l'aviation et explorateur polaire, né le 25 octobre 1888 à Winchester (Virginie), mort le 11 mars 1957 à Boston. À sa sortie de l'école des officiers de la marine américaine en 1912, Richard Evelyn Byrd apprend à piloter à la base aérienne de Pensacola (Floride). Après avoir servi la marine avec distinction pendant la Première Guerre mondiale, il invente d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/richard-evelyn-byrd/#i_88880

CARBURANTS

  • Écrit par 
  • Daniel BALLERINI, 
  • Jean-Claude GUIBET, 
  • Xavier MONTAGNE
  •  • 10 523 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre «  Le carburéacteur »  : […] Dans le langage courant, on utilise indifféremment les termes carburéacteur et kérosène ; en réalité, le kérosène désigne un produit de raffinage destiné à plusieurs usages différents (alimentation des avions à réaction, emploi comme combustible de chauffage ou pour l'éclairage et la cuisine). Tous les avions à réaction utilisent du carburéacteur. Seuls les petits avions de tourisme à hélice util […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/carburants/#i_88880

CARBURANTS POUR L'AVIATION

  • Écrit par 
  • Paul NASH, 
  • Odile PÉTILLON
  •  • 3 225 mots
  •  • 3 médias

Dans le domaine du transport aérien, la question du remplacement des carburants, qui sont produits aujourd'hui exclusivement à partir du pétrole, se pose de façon récurrente. Les motivations sont variées : fluctuation du prix du baril de pétrole, tensions géopolitiques, impact des émissions de dioxyde de carbone (CO 2 ) sur l'évolution du climat... La recherche de carburants de substitution (dits […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/carburants-pour-laviation/#i_88880

CATASTROPHES

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER
  •  • 7 339 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les failles : des risques aux catastrophes »  : […] Une mauvaise perception du risque, une prise de risque mal évaluée... de nombreux outils, des échelles de gravité, des structures, des réseaux de surveillance, etc., permettent de pallier les erreurs, que l'on peut catégoriser. À part les séismes, on l'a vu, la plupart des phénomènes naturels sont prévisibles. Par exemple, on connaît les conditions de formation d'un cyclone ; lorsqu'il est encor […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/catastrophes/#i_88880

CAUDRON (G. et R.)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 566 mots

Aviateurs et constructeurs français, Alphonse Joseph Augustin Caudron, plus connu sous le nom de Gaston Caudron, né à Favières, dans la Somme, le 18 janvier 1882, et son frère René, né le 1 er  juillet 1884 dans cette même ville, se passionnent tôt pour les sports mécaniques et se tournent naturellement vers l’aviation naissante. En 1908, les deux hommes assemblent un gra […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/r-caudron-g/#i_88880

CAYLEY sir GEORGE (1773-1857)

  • Écrit par 
  • Tom D. CROUCH, 
  • Universalis
  •  • 335 mots

Inventeur anglais, né en décembre 1773 à Scarborough (Yorkshire), mort en décembre 1854 à Brompton (Yorkshire). Fasciné par le vol depuis son enfance, George Cayley réalise toute une série d'essais et d'expériences destinés à mieux comprendre les principes de l'aérodynamique dans le but de concevoir des aéronefs. Ses premiers travaux, publiés en 1809, révèlent surtout les avantages du profilage, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cayley-sir-george/#i_88880

CHANUTE OCTAVE (1832-1910)

  • Écrit par 
  • Tom D. CROUCH, 
  • Universalis
  •  • 489 mots

Ingénieur américain d'origine française, né le 18 février 1832 à Paris et mort le 23 novembre 1910 à Chicago (Illinois), qui fut l'un des pionniers de l'aéronautique. Octave Chanute immigre aux États-Unis avec son père en 1838, lorsque ce dernier, alors professeur au Collège de France, est nommé vice-président du Jefferon Collège en Louisiane. Il y fréquente des écoles privées à New York. Il est d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/octave-chanute/#i_88880

COCHRAN JACQUELINE (1910-1980)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  • , Universalis
  •  • 791 mots
  •  • 1 média

L’Américaine Jacqueline Cochran a été l’une des grandes figures de l’aviation et la première femme à franchir le mur du son. Née le 11 mai 1906 à Muscogee (Floride), Jacqueline Cochran aurait été une enfant abandonnée. Placée dans une famille de fermiers, elle grandit dans la pauvreté et doit se débrouiller seule. Très jeune, elle est envoyée en Georgie pour travailler dans une filature de coton. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jacqueline-cochran/#i_88880

COSTES DIEUDONNÉ (1892-1973)

  • Écrit par 
  • André BRISSAUD
  •  • 261 mots

Aviateur français né à Septfonds (Tarn-et-Garonne) et mort à Paris. Devenu pilote en 1912, Dieudonné Costes fait la guerre dans la chasse à Salonique : neuf victoires homologuées. Il devient pilote d'essai en 1928 chez Breguet et commence la série de ses records mondiaux : Paris-Assouan, Paris-Djask, tour du monde avec Joseph Le Brix sur le Nungesser-et-Coli , record du monde […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/dieudonne-costes/#i_88880

COT PIERRE (1895-1977)

  • Écrit par 
  • Charles-Louis FOULON
  •  • 1 563 mots

«  Les hommes politiques de France ont le privilège d'être les plus diffamés et, pour faire ses classes, il faut commencer par être couvert de boue. » Ces constatations de 1939 reflètent le climat déchiré des années 1930, et c'est d'expérience que leur auteur, universitaire et homme de gouvernement, pouvait parier. Car Pierre Cot, s'il sut rassembler autour de lui des amitiés fidèles et des collab […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pierre-cot/#i_88880

DASSAULT MARCEL (1892-1986)

  • Écrit par 
  • Jean-Claude MAITROT
  •  • 1 512 mots

Maître d'un vaste empire industriel, homme d'affaires talentueux, patron de presse passionné, producteur de cinéma, parlementaire, Marcel Dassault était entré de son vivant dans la légende. Pendant plus de soixante-quinze ans, il a consacré l'essentiel de son activité à réaliser les « beaux avions » qu'il n'a cessé d'imaginer depuis que, jeune adolescent, il avait vu s'envoler, du terrain d'Issy-l […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/marcel-dassault/#i_88880

DAURAT DIDIER (1891-1969)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 529 mots

Le 2 décembre 1969 s'éteignait à Toulouse Didier Daurat, figure légendaire de l'Aéropostale, le « patron », comme l'appelaient respectueusement les héros de la ligne France-Amérique du Sud, à l'image de Mermoz, Vachet, Antoine, Dubourdieu, Guillaumet, Reine, parmi les plus fameux aviateurs de l'époque, sans oublier Saint-Exupéry qui lui rend un hommage appuyé dans Vol de nuit […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/didier-daurat/#i_88880

DE HAVILLAND GEOFFREY (1882-1965 )

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 767 mots
  •  • 1 média

Ingénieur et constructeur d’avions, Geoffrey De Havilland a été une des figures importantes de l’aéronautique britannique. Né le 27 juillet 1882 près de High Wycombe (Buckinghamshire), en Angleterre, Geoffrey De Havilland, fils d’un pasteur anglican, découvre, à l’âge de douze ans, sa vocation dans les récits du pionnier de l’air anglais Hiram Maxim. En 1908, il obtient de son grand-père un prêt […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/geoffrey-de-havilland/#i_88880

DOUGLAS DONALD WILLIS (1892-1981)

  • Écrit par 
  • Patrick GUERIN
  •  • 1 108 mots
  •  • 2 médias

Ingénieur et industriel américain, Donald Wills Douglas a joué un rôle important dans l'histoire de l'aéronautique, étant un de ceux qui ont permis à ce nouveau domaine d'accéder à la production industrielle. Sa plus fameuse réussite est le DC-3, universellement connu. Né le 6 avril 1892 à Brooklyn (New York), il entre en 1909 à l'Académie navale américaine d'Annapolis, puis entreprend des études […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/donald-willis-douglas/#i_88880

EARHART AMELIA (1898-1937)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 450 mots

Aviatrice américaine née le 24 juillet 1897 à Atchison (Kansas), disparue le 2 juillet 1937 dans l'océan Pacifique. Amelia Mary Earhat est d'abord attirée par la médecine. Infirmière militaire au Canada pendant la Première Guerre mondiale, elle devient assistante sociale à Boston. Contre la volonté de sa famille, elle prend des cours de pilotage en 1920 et 1921 et achète en 1922 son premier avion […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/amelia-earhart/#i_88880

ESNAULT-PELTERIE ROBERT (1881-1957)

  • Écrit par 
  • Pierre CONTENSOU, 
  • Jacques VILLAIN
  •  • 2 086 mots
  •  • 1 média

Ingénieur de formation, le Français Robert Esnault-Pelterie joue un rôle primordial dans le développement de l'aviation au début du xx e  siècle : il est notamment l'inventeur de l'avion monoplan, du moteur en étoile et du manche à balai. Par l'importance de ses travaux, il mérite de figurer parmi les quatre grands pionniers de l'astronautique, a […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/robert-esnault-pelterie/#i_88880

EXTRADOS, aéronautique

  • Écrit par 
  • Bertrand DREYFUS
  •  • 126 mots

Nom donné à la face supérieure d'une aile d'avion. Sur presque tous les avions, l'extrados présente une convexité tournée vers le haut. Cette forme, en obligeant les filets d'air à parcourir un trajet plus long que si l'extrados était plat, crée en dessus de l'aile une dépression qui contribue partiellement à la poussée verticale assurant la sustentation de l'appareil ; l'autre partie de la poussé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/extrados-aeronautique/#i_88880

FABRE HENRI (1882-1984)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 554 mots
  •  • 1 média

Ingénieur et aviateur français, père de l'hydraviation. Le nom d'Henri Marie Léonce Fabre, né à Marseille le 29 novembre 1882 dans une famille d'armateurs méditerranéens, reste indissociablement lié au premier vol d'un hydravion (dénommé jusqu'en 1913 hydro-aéroplane) effectué, le 28 mars 1910, sur l'étang de Berre, près de Martigues . Cet événement capital marque la naissance officielle de l'hyd […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/henri-fabre/#i_88880

F.A.I. (Fédération aéronautique internationale)

  • Écrit par 
  • Bertrand DREYFUS
  •  • 216 mots
  •  • 1 média

14 octobre 1905, moins de deux ans après le vol historique des frères Wright, plusieurs personnalités du monde – notamment le Belge Fernand Jacobs, le major allemand Hermann Mœdebeck et le comte francais Henry de La Vaulx – fondent à Paris la Fédération aéronautique internationale (F.A.I.). Regroupant aujourd'hui les aéro-clubs nationaux de près d'une centaine de pays, la F.A.I. a une vocation […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/federation-aeronautique-internationale/#i_88880

FARMAN HENRI (1874-1958)

  • Écrit par 
  • Jacques MÉRAND
  •  • 270 mots
  •  • 2 médias

Aviateur et industriel français, né et mort à Paris. Le premier avion de Farman est commandé, en 1907, aux frères Voisin , nouvellement installés à Billancourt : biplan avec moteur Antoinette et gouvernail de direction à l'arrière ; gouvernail de profondeur à l'avant, manœuvré par le pilote assis au bord de l'aile inférieure. Sur cet appareil, Farman exécutera le premier vol de 1 000 mètres, en ci […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/henri-farman/#i_88880

FOSSETT STEVE (1944-2007)

  • Écrit par 
  • Philippe BURON PILÂTRE
  •  • 1 089 mots

Après avoir fait fortune à la Bourse de Chicago au début des années 1980, l'Américain Steve Fossett, devenu milliardaire, a été dévoré par la nécessité d'établir ou de faire tomber des records, d'être l'homme de la vitesse dans les airs, sur l'eau ou sur terre. Il s'est notamment illustré en natation, en alpinisme, en course automobile, en voile, en aviation et en ballon. Pour le dire vite, c'éta […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/steve-fossett/#i_88880

GARROS ROLAND (1888-1918)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 820 mots
  •  • 1 média

Un des grands pionniers de l’aviation, Roland Garros est surtout connu pour avoir effectué la première traversée aérienne de la mer Méditerranée en 1913 . […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/roland-garros/#i_88880

GRANDES TRAVERSÉES AÉROMARITIMES - (repères chronologiques)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 509 mots

1909 Le Français Louis Blériot (1872-1936) réussit la première traversée aérienne de la Manche, le 25 juillet, en 37 minutes à bord du monoplan Blériot   XI . 1912 L'Américaine Harriet Quimby (1875 ?-1912) s'envole de Douvres, le 16 avril, à 5 h 35 min, à bord d'un monoplan Blériot, pour atterrir à […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/grandes-traversees-aeromaritimes-reperes-chronologiques/#i_88880

GYROSCOPES & GYROMÈTRES

  • Écrit par 
  • Jean-Claude RADIX
  •  • 3 459 mots
  •  • 5 médias

En 1852, Léon Foucault inventa un appareillage mécanique susceptible de mettre en évidence certains effets de la rotation de la Terre, et qu'il baptisa pour cette raison gyroscope . L'élément principal en était le rotor, corps solide de révolution tournant à grande vitesse autour de son axe, ce dernier conservant une certaine liberté cinématique, fonction de l'expérience à r […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/gyroscopes-et-gyrometres/#i_88880

HÉLICOPTÈRE : LES DÉBUTS

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 261 mots

Imaginé dès le xv e  siècle par Léonard de Vinci, devenu une réalité en 1784 lorsque le naturaliste Launoy et le physicien Bienvenu produisent devant l'Académie des sciences un modèle réduit « capable de s'élever en l'air et de s'y diriger par les seuls moyens mécaniques », l'hélicoptère franchit une étape importante en 1907. En effet, le 24 août, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/helicoptere-les-debuts/#i_88880

HYDRAVIONS

  • Écrit par 
  • Bertrand DREYFUS
  •  • 406 mots
  •  • 1 média

Aéronefs conçus pour pouvoir décoller d'un plan d'eau et pour s'y poser . Le premier hydravion fut un simple planeur muni de flotteurs que Gabriel Voisin et Archdeacon firent décoller, en 1907, en le faisant remorquer sur la Seine par un canot automobile. Les premiers hydravions à moteur ne firent leur apparition que trois ans plus tard, grâce aux réalisations de Henri Fabre , en France, et de Gle […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hydravions/#i_88880

INTRADOS, aéronautique

  • Écrit par 
  • Bertrand DREYFUS
  •  • 113 mots

Nom donné à la face inférieure d'une aile d'avion. Contrairement à la face supérieure, nommée extrados, qui est toujours convexe, l'intrados peut être convexe, plat ou concave. L'important est qu'il se crée sous l'intrados, c'est-à-dire entre le sol et l'aile, une légère surpression qui contribuera partiellement à la poussée verticale assurant la sustentation de l'appareil. L'autre partie de la po […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/intrados-aeronautique/#i_88880

JUNKERS J1, avion

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 550 mots
  •  • 1 média

À vrai dire, on attendait du Junkers J1, premier avion au monde entièrement métallique, un beau premier vol digne des promesses révolutionnaires annoncées. Or, à Döberitz, près de Berlin, le 12 décembre 1915, ce monoplace, piloté par Theodor Mallinckrodt, fait un remarquable « flop » ou plutôt un petit bond à trois mètres de hauteur avant de s’abîmer à l’atterrissage, déséquilibré par un coup de v […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/junkers-j1-avion/#i_88880

LANGLEY SAMUEL PIERPONT (1834-1906)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 488 mots

Pionnier de l'aviation, astronome et physicien américain. Bien que n'ayant pas suivi d'études supérieures, Samuel Pierpont Langley, né le 22 août 1834 à Roxbury (Massachusetts) dans une famille prospère de grands commerçants, débute sa carrière d'astronome comme assistant à l'observatoire de Harvard. En 1867, il accepte de prendre la direction de l'observatoire d'Alleghany et devient professeur de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/samuel-pierpont-langley/#i_88880

LATHAM HUBERT (1883-1912)

  • Écrit par 
  • Gérard COLLOT
  •  • 504 mots

Concurrent malheureux de Louis Blériot dans la traversée de la Manche, l'aviateur français Hubert Latham naît à Paris, le 10 janvier 1883. De souches britannique par son père et française par sa mère, le jeune Hubert est sportif, flegmatique, a un sens de l'humour très britannique et soif d'aventure. Il s'adonne à la grande chasse et remporte quelques succès dans les courses de canots automobiles […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hubert-latham/#i_88880

LEDUC RENÉ (1898-1968)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 1 164 mots
  •  • 1 média

Ingénieur visionnaire, inventeur et constructeur d’avions, René Henri Leduc a œuvré, mais en vain, pour le développement des statoréacteurs (« stato » pour statique), un type de moteur à réaction simple, dépourvu de pièces mobiles (pas de compresseur, pas de turbine…) et adapté aux grandes vitesses. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rene-leduc/#i_88880

LEVAVASSEUR LÉON (1863-1922)

  • Écrit par 
  • Jacques MÉRAND
  •  • 143 mots

Ingénieur et artiste (école des Beaux-Arts), Levavasseur est l'un des pionniers de la construction aéronautique, avec les célèbres moteurs Antoinette — prénom de la fille de J. Gastambide, commanditaire de l'entreprise. Avant le moteur rotatif Gnome, les premiers avions français (Voisin, Blériot, Farman) sont propulsés par un moteur Antoinette. À Villotran, dans l'Oise, puis à Puteaux (pour la Soc […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/leon-levavasseur/#i_88880

LINDBERGH CHARLES (1902-1974)

  • Écrit par 
  • Jean NOETINGER
  •  • 996 mots
  •  • 1 média

Aviateur américain né à Detroit (Michigan) et mort à Hana (Hawaii), Charles Lindbergh a été le premier à réussir la traversée, sans escale, de l'Atlantique nord (1927). Fils d'un immigrant suédois, il reçoit une éducation fondée sur un christianisme n'admettant ni la facilité ni les compromis dans une recherche de la perfection. Toute sa vie, Charles Lindbergh restera marqué par ces principes. Dis […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/charles-lindbergh/#i_88880

MARVINGT MARIE (1875-1963)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 308 mots
  •  • 1 média

Aviatrice française au parcours atypique qui lui valut d'être surnommée la « fiancée du danger ». Marie Marvingt est née à Aurillac, dans le Cantal, le 20 février 1875. Elle pratique et se distingue dans des sports aussi variés que la natation, le cyclisme, l'équitation, l'escrime, le tir, le ski, l'alpinisme, le polo, le bobsleigh, la boxe ou le jiu-jitsu ! De plus, elle parle cinq langues, dessi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/marie-marvingt/#i_88880

MAXIM HIRAM (1840-1916)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 927 mots
  •  • 1 média

Inventeur aux multiples talents, le Britannique d’origine américaine Hiram Stevens Maxim est surtout connu pour la mitrailleuse qui porte son nom, beaucoup moins, pour les aéroplanes dont il reste pourtant l’un des plus grands précurseurs. Issu d’une famille très modeste, Hiram Stevens Maxim est né le 5 février 1840 à Brockway’s Mills, près de Sangerville, dans le Maine (États-Unis). Dès 1854, il […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hiram-maxim/#i_88880

MESSERSCHMITT WILLY (1898-1978)

  • Écrit par 
  • Jean REVEILHAC
  •  • 1 690 mots
  •  • 2 médias

Né à Francfort-sur-le-Main (Hesse), Willy Messerschmitt avait douze ans lorsque sa famille s'établit à Bamberg ; il s'y lie d'amitié avec Friedrich Harth, pionnier du vol à voile, avec lequel il prend son baptême de l'air. Trop jeune pour être mobilisé lorsque la Première Guerre mondiale éclate, il construit avec succès un planeur d'après des dessins de Harth. Il rejoint l'armée en 1917 et est tra […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/willy-messerschmitt/#i_88880

MORANE ROBERT (1886-1968)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 327 mots

Aviateur, ingénieur et constructeur français. Né le 10 mars 1886, le pionnier Robert Morane se passionne en fait autant pour l'automobile, participant à des courses, que pour l'aviation. Il obtient son brevet de pilote-aviateur, parmi les premiers, en 1910. Mais sa stimulation vient essentiellement de son frère Léon, pilote de talent, breveté sous le n o  54 le 19 avril 1 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/robert-morane/#i_88880

MOUILLARD LOUIS-PIERRE (1834-1897)

  • Écrit par 
  • Hugues AUCHÈRE
  •  • 995 mots
  •  • 1 média

Artiste et ornithologue, le Français Louis-Pierre Mouillard, né à Lyon le 30 septembre 1834 et mort au Caire le 20 septembre 1897, est aussi considéré comme un des précurseurs du vol à voile. Jeune homme, Mouillard s'intéresse au vol des oiseaux alors qu'il poursuit ses études à l'École des beaux-arts, d'abord à Lyon, puis à Paris. En 1856, après la mort de son père, il décide de s'installer en Al […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/louis-pierre-mouillard/#i_88880

NORTHROP JOHN (1895-1981)

  • Écrit par 
  • Pierre SPARACO
  •  • 602 mots

John Northrop, dit « Jack » dans la communauté aéronautique, mort le 18 février 1981 à Glendale (Californie), figure parmi les grands pionniers de l'industrie aéronautique américaine. Il a marqué son temps, sans accéder pour autant, de son vivant, au rang d'industriel majeur. C'est après sa disparition que la société qui porte son nom, et formant depuis 1994 le groupe Northrop Grumman, est devenu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/john-northrop/#i_88880

PAINLEVÉ PAUL (1863-1933)

  • Écrit par 
  • Armel MARIN, 
  • Jean-Luc VERLEY
  •  • 531 mots

Mathématicien et homme politique français né à Paris, Paul Painlevé est aussi un théoricien de l'aviation dont il soutint le développement par son action politique. Ancien élève de l'École normale supérieure, il enseigna aux universités de Lille et de Paris et à l'École polytechnique. Il fut nommé membre de l'Académie des sciences en 1900. S'intéressant désormais à la politique, il représenta au P […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/paul-painleve/#i_88880

PARACHUTE

  • Écrit par 
  • Christian GRAVAT
  •  • 1 227 mots

Matériel aérien, le parachute sert à décélérer aérodynamiquement la vitesse d'un mobile, laquelle peut avoir pour origine la pesanteur ou la propulsion. La décélération est obtenue en offrant au vent relatif de l'air par rapport au mobile une surface supérieure à celle de ce dernier. C'est ainsi qu'un homme tombant en chute libre à une vitesse moyenne d'environ 50 mètres par seconde voit celle-ci […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/parachute/#i_88880

PAYS-BAS

  • Écrit par 
  • Christophe DE VOOGD, 
  • Frédéric MAURO, 
  • Guido PEETERS, 
  • Christian VANDERMOTTEN
  • , Universalis
  •  • 35 581 mots
  •  • 24 médias

Dans le chapitre « Analyse socio-économique »  : […] Les Pays-Bas n'ont jamais plus connu un siècle d'Or comparable au xvii e . Mais on ne saurait affirmer que la prospérité et le bien-être de la population y aient été moindres que dans le reste de l'Europe. Tout au contraire ! À la fin des années trente, les Pays-Bas n'étaient toujours pas un pays industrialisé au sens traditionnel du terme. Au cou […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pays-bas/#i_88880

PÉGOUD ADOLPHE (1889-1915)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 868 mots
  •  • 1 média

Aviateur français Célestin Adolphe Pégoud est un des pionniers de la voltige aérienne. Né à Montferrat (Isère) le 13 juin 1889, dans une famille de paysans, il est placé très tôt en apprentissage dans la boucherie de son oncle, à Virieu-sur-Bourbre (Isère). Mais rêvant de voyages, il monte à Paris « pour y faire fortune ». Il multiplie les petits emplois et finit par s’engager pour cinq ans, le 8 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/adolphe-pegoud/#i_88880

PÉNAUD ALPHONSE (1850-1880)

  • Écrit par 
  • Hugues AUCHÈRE
  •  • 1 318 mots
  •  • 2 médias

Inventeur et théoricien de l'aviation, le Français Alphonse Pénaud, né à Paris le 31 mai 1850 et mort le 22 octobre 1880 en cette même ville, est considéré comme l'un des plus brillants précurseurs de l'aviation. D'une famille de marins – son père est amiral –, Pénaud se destine tout naturellement à l'École navale, mais, à la suite d'un problème de santé, il doit y renoncer. Alors âgé de vingt ans […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/alphonse-penaud/#i_88880

PLANEUR

  • Écrit par 
  • Bertrand DREYFUS
  •  • 490 mots
  •  • 2 médias

Véhicule aérien plus lourd que l'air, dépourvu de moteur, capable d'accomplir un vol soutenu . Bien que de nombreux inventeurs aient contribué au développement du planeur, le plus célèbre de tous les pionniers du vol plané est l'Allemand Otto Lilienthal (1848-1896) , qui commence en 1867 à faire, en compagnie de son frère Gustav, des expériences sur la portance et la résistance de l'air. En 1896, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/planeur/#i_88880

POTEZ HENRY (1891-1981)

  • Écrit par 
  • Patrick GUERIN
  •  • 699 mots

Un des derniers grands pionniers de l'industrie aéronautique française, né le 30 septembre 1891 à Méaulte (Somme), et mort à Paris en 1981. En 1911, Henri Potez sort ingénieur de l'aéronautique dans la deuxième promotion de la toute jeune École nationale supérieure de l'aéronautique (aujourd'hui E.N.S.A.E. ou Supaéro). C'est là qu'il fait la connaissance d'un autre pionnier de l'aviation, Marcel […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/henry-potez/#i_88880

PREMIER AVION À DÉCOLLAGE ET À ATTERRISSAGE À LA VERTICALE

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 1 316 mots
  •  • 1 média

Comme toutes les guerres le montrent, une base aérienne, avec ses lourdes infrastructures (hangars et pistes), constitue une cible bien visible et donc aisée à détruire. D’où le rêve des états-majors de développer un avion susceptible de décoller et d’atterrir à la verticale à partir d’une simple route ou d’un champ… Restait à trouver la formule idéale, ce qu’incarne parfaitement le Hawker Siddele […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/premier-avion-a-decollage-et-a-atterrissage-a-la-verticale/#i_88880

PROPULSION AÉRONAUTIQUE

  • Écrit par 
  • Jean CALMON
  •  • 7 128 mots
  •  • 6 médias

Des origines à la Seconde Guerre mondiale, l'essor de l'aviation a été associé à la propulsion par l'hélice. Suivant les possibilités technologiques apportées par d'autres branches d'activités, l'hélice fut mise en mouvement par un moteur à vapeur – cas des avions de Clément Ader –, puis par un moteur à combustion interne de plus en plus léger et puissant à la fois et, désormais, par une turbine à […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/propulsion-aeronautique/#i_88880

QUIMBY HARRIET (1875 env.-1912)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 391 mots

Aviatrice américaine, Harriet Quimby a été la première femme de l'histoire à traverser la Manche. D'abord séduite par le journalisme où elle excelle, notamment au Leslie's Weekly , à New York, Harriet Quimby, femme brune aux yeux verts et à la silhouette élancée, née probablement en 1875 (1884 selon ses dires), s'éprend de l'aviation en octobre 1910, lorsqu'elle assiste à un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/harriet-quimby/#i_88880

ROLLS-ROYCE

  • Écrit par 
  • Bertrand DREYFUS
  •  • 636 mots
  •  • 3 médias

Firme britannique de construction automobile et aéronautique, fondée en 1906 à Manchester par un mécanicien de grand talent, Frederick Henry Royce (1863-1933), et un jeune aristocrate anglais, féru de sports mécaniques, Charles Stewart Rolls (1877-1910). Celui-ci fut le premier aviateur à faire l'aller et retour sans escale entre l'Angleterre et la France, un an après la mémorable traversée de la […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rolls-royce/#i_88880

SANTOS-DUMONT ALBERTO (1873-1932)

  • Écrit par 
  • Jacques MÉRAND
  •  • 323 mots
  •  • 2 médias

Aéronaute et aviateur brésilien né à Palmyra (aujourd'hui Santos-Dumont) et mort à São Paulo. Sans apporter de solution positive aux premières expériences aéronautiques, Alberto Santos-Dumont suscite à leur égard, par des démonstrations originales, une grande curiosité dans le public français. Brésilien d'origine et Parisien d'adoption, il construit, à partir de 1898, de nombreux dirigeables équi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/alberto-santos-dumont/#i_88880

SERVANTY LUCIEN (1909-1973)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 385 mots
  •  • 1 média

Grand ingénieur de l'aviation française, Lucien Servanty joua un rôle déterminant dans la conception et la construction de l'avion civil supersonique Concorde en assurant la direction technique de ce programme pour la partie française. Lucien Servanty est né à Paris le 25 mai 1909. Tout le prédestinait à une carrière d'ingénieur dans ce domaine de pointe : un père instructeur de voltige aérienne […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lucien-servanty/#i_88880

SIKORSKY IGOR IVANOVITCH (1889-1972)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 369 mots

Constructeur d'avions russe naturalisé américain. Surnommé « Le Prince des hélices », Igor Sikorsky, né le 25 mai 1889 à Kiev, où il entreprend des études à l'Institut polytechnique, commence par réaliser deux hélicoptères qui ne décollent pas, que ce soit le premier doté de deux rotors bipales superposés et haubanés à l'aide de cordes à piano, ou le second équipé de deux hélices sustentatrices c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/igor-ivanovitch-sikorsky/#i_88880

SMITH ELINOR (1911-2010)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 440 mots

Aviatrice américaine, Elinor Smith, qui a établi plusieurs records, est aussi renommée pour les acrobaties aériennes qu'elle exécuta à la fin des années 1920 et au début de la décennie suivante. Fille d'un acteur qui changera plus tard son nom de famille en Smith, Elinor Regina Patricia Ward est née le 17 août 1911 à Long Island, dans l'État de New York. À dix ans, elle prend ses premiers cours de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/elinor-smith/#i_88880

SOLAR IMPULSE

  • Écrit par 
  • Magali REBEAUD
  •  • 1 826 mots
  •  • 5 médias

Voler de jour comme de nuit, sans carburant ni émission polluante, grâce à une motorisation électrique alimentée par des panneaux solaires captant l’énergie du soleil : voilà un défi de taille qui a pu être relevé grâce à des esprits pionniers et au savoir-faire d’experts audacieux. Les premières expérimentations de l’utilisation du soleil pour propulser des avions remontent aux années 1970. Bert […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/solar-impulse/#i_88880

SONS - Bruit

  • Écrit par 
  • Pierre BUGARD, 
  • Claude CARLES, 
  • Gérard MANGIANTE
  • , Universalis
  •  • 8 924 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Transports aériens »  : […] Les nuisances générées par le trafic aérien aux abords des aéroports font l'objet de nombreux contentieux entre les riverains et les autorités. Pour des ensembles importants de population, l'accroissement et l'intensification de ce trafic signifient une dégradation de la qualité de vie qui risque d'être négligée voire sacrifiée en échange d'avantages économiques non moins certains (développement […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sons-bruit/#i_88880

SOUFFLERIES

  • Écrit par 
  • Bruno CHANETZ
  •  • 6 230 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Les règles de similitude »  : […] Dans le courant du xx e  siècle, l’évolution des souffleries s’est poursuivie, dictée par l’impérieuse nécessité de respecter des règles de similitude afin de garantir la validité des essais à échelle réduite. Ainsi la maquette doit avoir la même forme géométrique que l’objet original. La deuxième condition impose de respecter les caractéristiqu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/souffleries/#i_88880

TANK KURT (1898-1983)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 364 mots

Ingénieur allemand, concepteur d'avions et pilote d'essais. Kurt Vlademar Tank est né à Bromberg, en Pologne, le 24 février 1898. À l'âge de dix-sept ans, il abandonne ses études pour participer à la Première Guerre mondiale. Il entre ensuite aux ateliers de locomotives Ohrenstein & Koppel, avant d'étudier l'électricité à l'École supérieure de Berlin. Il fonde ensuite l'Akaflieg, un groupe d'étud […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/kurt-tank/#i_88880

TRANSPORTS - Transports et économie

  • Écrit par 
  • Rémy PRUD'HOMME
  •  • 9 150 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Une offre en évolution constante et de plus en plus complexe »  : […] Pour répondre à cette demande de transport, les pouvoirs publics et les entreprises mettent sur le marché une offre complexe et évolutive, sous forme d'infrastructures et/ou de biens et services de transport. L'offre est structurée par modes : routier, ferroviaire, fluvial et maritime, aérien, oléoducs ou gazoducs. Les modes diffèrent du point de vue technique, mais aussi au niveau organisationnel […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/transports-transports-et-economie/#i_88880

TRAVERSÉE AÉRIENNE DE LA MANCHE

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 146 mots
  •  • 1 média

Le 25 juillet 1909, aux commandes du frêle monoplan Blériot XI doté d'un moteur Anzani de 25 chevaux, l'aviateur français Louis Blériot (1872-1936) effectue la première traversée aérienne de la Manche, entre les Baraques, un hameau situé près de Calais, et Douvres. Ce vol historique de 37 minutes, en plafonnant entre 80 et 100 mètres d'altitude, lui permet de remporter le pr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/traversee-aerienne-de-la-manche/#i_88880

TUPOLEV ANDREÏ NIKOLAÏEVITCH (1888-1972)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 470 mots

Constructeur d'avions soviétique, né le 29 octobre (10 novembre selon le calendrier grégorien) 1888 à Poustomazovo (Russie), mort le 23 décembre 1972 à Moscou. En 1909, Andreï Nikolaïevitch Tupolev entre à l'école technique impériale de Moscou, où il devient l'élève de Nikolaï I. Joukovski, le père de l'aviation russe. En 1918, tous deux fondent l'Institut d'aérodynamique et d'hydrodynamique cent […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/andrei-nikolaievitch-tupolev/#i_88880

U.L.M. (ultralégers motorisés)

  • Écrit par 
  • Michel FRYBOURG
  •  • 427 mots

Les U.L.M. (ultralégers motorisés) sont nés en Californie au milieu des années 1970 et apparus en France en 1979. Leur origine est explicitée dans la première partie de leur nom : les ultralégers. La grande légèreté permise par les matériaux modernes a favorisé, dans les années 1970-1975, le développement et l'expérimentation des planeurs ultralégers (P.U.L.), dits deltaplanes ou ailes delta, gran […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ultralegers-motorises/#i_88880

VÉDRINES JULES (1881-1919)

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 801 mots
  •  • 1 média

Aviateur français célébré pour ses exploits en course et son engagement lors de la Première Guerre mondiale, Jules Védrines est également connu pour avoir relevé le défi, le 19 janvier 1919, d’un atterrissage sur le toit des Galeries Lafayette à Paris. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jules-vedrines/#i_88880

VOISIN GABRIEL (1880-1973) & CHARLES (1882-1912)

  • Écrit par 
  • Jacques MÉRAND
  •  • 365 mots
  •  • 4 médias

Ingénieur français, Gabriel Voisin (né à Belleville-sur-Saône et mort à Ozenay, Saône-et-Loire), exploite à Lyon, avec son frère Charles (né à Lyon et mort dans un accident d'automobile à Corselles dans le Rhône), un atelier de mécanique. En 1905, il expérimente, sur la Seine, à Paris, un planeur biplan construit pour Blériot : tiré par un canot automobile, l'appareil s'élève à 150 mètres et se p […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/voisin-gabriel-et-charles/#i_88880

VOL DE CLÉMENT ADER

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 216 mots
  •  • 1 média

Dans le parc du château d'Armainvilliers (Seine-et-Marne), à l'est de Paris, le Français Clément Ader (1841-1925) parvient, le 9 octobre 1890, à faire décoller par la seule puissance de son moteur une étrange machine volante, sorte de grosse chauve-souris mécanique à vapeur, baptisée Éole . Un doute s'établit sur la réalité de ce premier vol d'un plus lourd que l'air, car auc […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/vol-de-clement-ader/#i_88880

VOLS HISTORIQUES DES FRÈRES WRIGHT

  • Écrit par 
  • Bernard MARCK
  •  • 261 mots
  •  • 1 média

Le 17 décembre 1903, à Kill Devil Hills, près de Kitty Hawk (Caroline du Nord), les frères américains Wright réalisent plusieurs essais de vol catapulté devant cinq témoins. Orville Wright (1871-1948) effectue le premier bond, d'une quarantaine de mètres, à bord du Wright Flyer , un biplan motorisé qu'il a construit avec son frère Wilbur (1867-1912) et leur mécanicien Charles […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/vols-historiques-des-freres-wright/#i_88880

WARREN DAVID R. (1925-2010)

  • Écrit par 
  • Melinda C. SHEPHERD
  •  • 393 mots

L'Australien David R. Warren est un scientifique connu pour avoir mis au point, en 1957, le premier enregistreur de données de vol (Flight Data Recorder ou F.D.R.) dit boîte noire. Cet appareil, logé en réalité dans un boîtier protecteur rouge ou orange – plus facile à repérer – et résistant à l'épreuve de tout accident, enregistre les paramètres de vol d'un avion, informations qui seront ultérie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/david-r-warren/#i_88880

WHITTLE FRANK (1907-1996)

  • Écrit par 
  • Yves BROCARD
  •  • 1 110 mots
  •  • 1 média

L'aviation moderne doit à sir Frank Whittle l'invention qui révolutionna le transport aérien de l'après-guerre, le moteur à réaction . Il fut en effet le premier, en janvier 1930, à déposer un brevet sur la propulsion par turboréacteur, alors qu'il n'était âgé que de vingt-trois ans. Frank Whittle naît le 1 er  juin 1907 à Coventry (Grande-Bretagne) dans une famille modest […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/frank-whittle/#i_88880

WRIGHT WILBUR (1867-1912) & ORVILLE (1871-1948)

  • Écrit par 
  • Jacques MÉRAND
  •  • 519 mots
  •  • 1 média

Précurseurs de l'aviation américaine, nés respectivement à Millville (Indiana) et à Dayton (Ohio). Fabricants de bicyclettes à Dayton, les deux frères Wilbur et Orville Wright s'intéressent aussi à l'aéronautique. Pour commencer ils expérimentent, jusqu'en 1903, des planeurs lancés sur les dunes de Kitty Hawk (Caroline du Nord) en tenant compte des travaux de l'Allemand Lilienthal. Dans le même te […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/wright-wilbur-et-orville/#i_88880

ZIEGLER HENRI (1906-1998)

  • Écrit par 
  • Yves BROCARD
  •  • 800 mots
  •  • 1 média

Le succès de l'aventure Airbus est lié aux talents, à la passion et à la vision d'hommes tels que Henri Ziegler, l'un des fondateurs de cette société . Henri Ziegler est né le 18 novembre 1906 à Limoges. Polytechnicien, ingénieur de l'École nationale supérieure de l'aéronautique, officier de l'armée de l'air, il est breveté pilote militaire d'avions et d'hydravions et pilote d'essais. En 1938, il […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/henri-ziegler/#i_88880

Voir aussi

ABSORPTION physique    INDUSTRIE AÉRONAUTIQUE    AILE D'AVION    ALLONGEMENT aérodynamique    ATTERRISSAGE    AVIATION CIVILE    AVIATION MILITAIRE    AVIONIQUE    AVIONS FURTIFS    AVIONS SUPERSONIQUES    BOMBE    CELLULE D'AVION    C.F.A.O.    FACTEUR DE CHARGE    COMMANDES aéronautique    COMPAGNIES AÉRIENNES    MATÉRIAUX COMPOSITES À FIBRES    CONSOMMATION transports    C (coefficient de traînée) x    DÉCOLLEMENT aérodynamique    DÉCROCHAGE aérodynamique    DÉTECTION radioélectricité    DRONES DE COMBAT ou U.C.A.V.    ÉCHO    EFFILEMENT aérodynamique    ÉLECTRONIQUE science et technique    EMPENNAGE aéronautique    FINESSE aéronautique    FLÈCHE aérodynamique    FUSELAGE    GOUVERNES aéronautique    GUIDAGE astronautique et armement    DOMAINE HYPERSONIQUE    HYPERSUSTENTATION    LONGERONS aéronautique    NOMBRE DE MACH    ÉQUIPEMENTS MILITAIRES    SYSTÈMES DE NAVIGATION    NAVIGATION AÉRIENNE    PERFORMANCES technologie    PLAFOND aéronautique    PORTANCE    POUSSÉE    PRESSURISATION    PROFIL aérodynamique    RÉACTEUR ou MOTEUR À RÉACTION    RÉFLEXION physique    SÉCURITÉ    SUSTENTATION    HISTOIRE DES TECHNIQUES XXe et début du XXIe s.    TRAÎNÉE    TRANSPORT DE VOYAGEURS    TRANSPORT & TRAFIC AÉRIENS    ÉCONOMIE DES TRANSPORTS    VIRAGE    VOILURE aéronautique    VRILLAGE aérodynamique

Pour citer l’article

Yves BROCARD, « AVIATION - Avions civils et militaires », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 12 octobre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/aviation-avions-civils-et-militaires/