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L´ÉVOULTION DE LATECHNOLOGIE DES AVIONS
SOMMAIRE:
_introduction
_1906 LE MANCHE A BALAI
_1907 LE MOTEUR ROTATIF
_ 1908 AILERONS
_1909 SOUFLERIE
_1912 PILOTE AUTOMATIQUE
_1915 TIR A TRAVERS LALICE(INVANTÉ PAR ROLLAND GARROS)
_1915 AVION ENTIEREMENT METALIQUE1915 AVION ENTIEREMENT METALIQUE
_1916 LIAISON RADIO AIR-AIR
_1921 MOTEUR A REACTION
_1923 RADIO NAVIGATION
_1923 ON INVENTE UN SYSTEME POUR LE RAVITAILLEMENT EN VOL QUI PERMET DE
PARCOURIR DE LONGUES DISTANCES.
_1929 ON INVENTE UN SYSTEME DE TREN RENTRANT OPERATIONEL AUI PERMETTRA
UNE MEILLEURE PERFORMENCE EN AERODINAMIQUE;
_1939 AVION A REACTION
_1939 STATOREACTEUR
_1941 SIÉGE EJECTABLE OPERATIONEL1941 LE SIÉGE EJECTABLE OPERATIONNEL
_1943 MISSILE AIR-SURFACE
_1944 REACTEUR A FLUX AXIAL
_1947 PASSAGE DU MUR DU SON
_1949 POST COMBUSTION
_1954 DECOLLAGE ET ATERRISAGE VERTICAUX
_1954 MACH 2
_1955 NAVIGATION INERTIELLE
_1957 TURBOREACTEUR
_1958 MACH3
_1974 STABILITÉ ARTIFICIELLE
_1978 GLOBAL POSITIONING SYSTEM(GPS)
_1981 TECHNOLOGIES FURTIVES
_ BIBLIOGRAPHIE
Introduction :
Au début du XXe siècle,des hommes imaginent ce que pourrait être une machinevolante. Les pionniers du plus lourd que l'air c'est une période des premiers volsd'engins à moteur capable de décoller par leurs propres moyens. La Guerre Mondiale
est une période qui voit apparaitre une nouvelle arme de champs de bataille. On passebrutalement a une production a série,certains modèle d'avion sont même construits àplus d'un millier d'exemplaires;les pilotes deviennent même des professionnels. La finde la Première Guerre Mondiale met sur le marché des appareils qui permettent lelancement du transport aérien commercial et,en premier lieu,celui du courrier.L'aviation de développe,et on assiste a une création d'une armée de l'air dans denombreux pays. A la Seconde Guerre Mondiale les avion sont beaucoup utilisés surles champs de bataille. On peux même considéré cette période comme l'apogée desavions utilisant un moteur à piston et une hélice comme moyen de propulsion. A la finde la guerre la naissance du moteur à réaction et du radar apparaît. A la moitié du XXesiècle c'est le début des transport aérien commercial,qui est capable de s'affranchirdes conditions météorologiques et de volé même sans visibilité. L'aéronautiquemilitaire pousse le développement du réacteur,et pars à la conquête du vol
supersonique. Au début du XXIe siècle le transport aérien commercial c'est tellementdéveloppé que certaines zones sont saturées. Sur le plan militaire,l'avion n'est qu'unedes composantes des systèmes d'armes,et le rôle du pilote c'est de réduire les systèmeautomatiques.
1906 LE MANCHE A BALAI
En 1906 le français Robert Esnault-Pelterie invente un dispositif appelé manche abalai permettant d´actioner les surfaces mobiles des ailerons(inventés plus tard) et dela profondeur par une commande unnique.La direction(axe de lacet) est gouvernée parle palonnier)pedalles placés aux pieds).
AILERONS=AXE DE ROULIS
PROFONDEUR=AXE DE TANGAGE
DIRECTION=AXE DE LACET
http://2.bp.blogspot.com/_qfYpl4w_HPw/SZBx6Ov7hEI/AAAAAAAAC0k/JMDp47Rcj7w
/s320/axes.gif
http://fr.wikipedia.org/wiki/Manche_(a%C3%A9ronautique)
1907 LE MOTEUR ROTATIF
moteur rotatif en étoile
Un moteur rotatif est un moteur a piston a explosion tournant autour de son axe .Trèscourant dans les années 1910 quand le rapport puissance-poids est le plus important.
Plusieurs constructeurs(ou inventeurs) tentèrent l´invention du moteur rotatif commele moteur rotatif a 3 cylindres en 1894 par Stephen Balzer et de 5 cylindres en en 1897par Félix Millet. Mais le constructeur qui équipa les premiers avions est Gnome etRhône qui fabriqua plusieurs dizaines de millier d´exemplaires en série pour équiperles avions de la première guerre mondiale, et leur principal concurrent qui en construitenviron 30 000,Clerget-Blim.Siemens-Halske perfectionna les modèlesOberursel(fabriquant Allemand) avec un train d'engrenage(système composé de deuxou plusieurs roues dentées qui servent a transmettre un mouvement), réducteur devitesse et diminuant l'effet de couple(faisant tourner l´hélice dans le sens inverse dumoteur.)
Les cylindres sont toujours disposés en étoile dans ces moteurs ,et il y a de 5 a 11cylindres. Ces moteurs développaient une puissance de 50 a 140chevaux. Le taux decompression(rapport du volume de la chambre de combustion qui est entre l´extrémité du piston et le plafond intérieur du cylindre quand le piston est placé touten haut ou tout en bas de son mouvement) est faible environ de 5 à 1(remarque :aujourd´hui les moteurs a allumage commandé ont une compression d´environ 10 etles moteurs Diesel d´environ 20). Les derniers modèles auront 9 cylindres avec unepuissance d´environ 150ch et puis a 11 cylindres avec une puissance d´environ 200ch.
Les principaux avantages du moteur rotatif a étoile sont le faible poids et l´excellentrefroidissement(grâce a la position des cylindres par rapport a l´air contraire) .
Inconvénients (réglés pendant la guerre) :
_ faible rendement du a la mauvaise mélange avec le carburateur_ fort effet de couple dû à la forte masse en rotation de la partie interne
_ mauvaise lubrification réglée plus tard par un circuit d´huile ouvert qui injecte l´huile a l´extrémité haute du piston.
_ inexistence d´accélérateur , puissance maximale ou rien, réglée par la suite parun système qui fera fonctionner 3 ou 6 cylindres des 9 pour abaisser la puissance.
Rhône 9C.
1908 AILERONS
En 1908 est inventé le systéme des ailerons permettant un mouvement de roulis,ce
sont des surfaces mobiles generalement placés a l´extremitée de l´aile et agissant en
sens inverse.
1909 SOUFLERIE En 1909 on invente la souflerie qui est une installation avec un
systéme de courrant d' air simulant les conditions en vol.Cela permet e mettre au point
l4 aerodinamique de l' avion.
1912 PILOTE AUTOMATIQUEEl primer piloto automático fue construido por Lawrence
Sperry en 1912, y se demostró en un hidroavión Curtiss en Hammondsport, Nueva
York.
En 1928, la Royal Aircraft Establishment de Inglaterra demostró un piloto automático
que podía conducir un avión sin piloto con una desviación del blanco de máximo una
milla. La bomba volante alemana V-1, lanzada sobre Inglaterra durante la segunda
guerra mundial, estaba guiada por un piloto automático.
Para 1947 era ya posible guiar una aeronave sin piloto desde un aeropuerto americano
a través del Atlántico y llevarla a tierra en un aeropuerto de Europa sin la ayuda de
ningún control humano.
1915 TIR A TRAVERS LALICE(INVANTÉ PAR ROLLAND GARROS)
Le tir à travers l'hélice
Au début de la guerre le tir a la mitrailleuse était très difficile a cause de l´hélice quidevenait un obstacle devant le champ de vision pour le tir. La mitrailleuse était alorsplacée sur le fuselage de l´avion soit sur l´aile supérieure pour les avions Biplans ,cetemplacement n´était pas du tout pratique, surtout pour viser. L´emplacement idéalétait sur l’axe de l´avion ,vers l´avant ,devant les yeux. Le premier a inventer unsystème contre ce problème était l´ingénieur français Raymond Saulnier par unprincipe de synchronisation entre les pâles de l´hélice et le tir. Mais ce système nefut jamais mis en place a cause de sa complexité. Ce principe fut reprit par le piloteRoland Garros et son mécanicien qui introduiraient sur les pâles de l´hélice desplaques blindées en forme de prisme qui dévieraient les balles qui seraient tirées aumoment du passage de la pâle devant le canon pouvant tirer ainsi sans arrêt. Maisen 1915,Rolland Garros tombe en territoire allemand dont ses ingénieurs analysentrapidement ce brillant système. C´est l´ingénieur Anthony Fokker qui invente alorsun système très simple, il fait synchroniser le passage des pâles de l´hélice parrapport au canon en reliant l´axe de l´hélice a la détente du canon, interrompantainsi le tir au moment du passage des pâles. La version française de lasynchronisation sera mise au point en 1916.
1915 AVION ENTIEREMENT METALIQUE1915 AVION ENTIEREMENT METALIQUE
Le premier avion entiérement metallique capable de voler fut construit en 1915 par le
contructeur allemand Junkers.C´était le Junkers J1Junkers.. Le seul exemplaire
construit fut remis en 1926 au Deutsches Museum de Munich et fut détruit lors d'un
bombardement en 1944.
Hugo Junkers et ses 15 collaborateurs reussisent faire voler cet engin apré seulement 3
mois de fabrication et des techniques peu avancées de soudage ,mais il est
endommagé a l´aterrissage.cet angin constitué de plaques d´acier de 0.1 a 0.2mm ne
fut pas construit en serie a cause de son poids(937kg) en comparaison aux autres
avions de lépoque qui pesaient environ 400kg.Un deuxiéme prototype fut alors
construit en 1916 en serie ,le J2. Dans le J1 un nouveau systéme de poussé était
inventé,il consistait a recuperer la puissance thermique de l´eau de refroidissement
pour augmenter la poussée.
Caractéristiques du Junkers J1(extrait de wikipedia)
Junkers J 1
Constructeur
Équipage
Premier vol
Mise en service
Dimensions
Longueur
Envergure
Hauteur
Aire des ailes
Masse et capacité d'emport
Max. à vide
Max. au décollage
Fret
Motorisation
Moteurs
Puissance unitaire
Performances
Vitesse maximale
Autonomie
Vitesse ascensionnelle
Charge des ailes
modifier
J1
J2
1916 LIAISON RADIO AIR-AIR
En 1916 la TSF(telephone sans fil) est inventé.Cela permet aux pilotes de ce
comuniquer entre eux ou a la base,permettant ainsi d´informer des position ennemies
etc...
1921 MOTEUR A REACTION
1923 RADIO NAVIGATION
1923 ON INVENTE UN SYSTEME POUR LE RAVITAILLEMENT EN VOL QUI PERMET DE
PARCOURIR DE LONGUES DISTANCES.
1929 ON INVENTE UN SYSTEME DE TREN RENTRANT OPERATIONEL AUI PERMETTRA
UNE MEILLEURE PERFORMENCE EN AERODINAMIQUE;
1939 AVION A REACTION
1939 STATOREACTEUR
Le statoréacteur ,constitué d´une seule pièce, et un système de propulsion dont la
poussé est produite a base de combustion interne d´un comburant(principalement le
kérosène) et de l´éjection de gaz .Le premier statoréacteur a était inventé par René
Lorin en 1912. Mais c´est qu´en 1946 qu´un statoréacteur permet un avion de voler(c
´est le Leduc 010),et en 1955 a un missile, le SNCASE SE-4200.
Les origines du statoréacteur ont lieu au début du XXème siècle avec un article publié
par René Lorin ou il décrit le principe d’un moteur a réaction sans hélice ni pièce en
mouvement(turbine etc..) mais il ne put mettre en ouvre son invention car aucun
moyen existait pour propulser le moteur a une vitesse suffisante pour le
démarrage(environ mach 1(1225km/h).En 1929 l´URSS découvre le principe du
statoréacteur et les américains commencent les expérimentations pour la NASA en
1927 mais en 1933 René Leduc dépose son brevet d´invention.
En 1935 Leduc commence a réaliser les premiers essais d´un prototype nommé Leduc
010 propulsé par un statoréacteur. Le moteur, de 1.5 m de diamètre, est le plus grand
des réacteurs construits officiellement jusqu’a 1936.
Records de vitesse
_1955(France) le ST.450 atteint mach3/mach3.15/mach3.2/mach3.7/
_1960(USA) le Lockheed X-7 atteint mach 4.31
_3 octobre 1967(USA) le North American X-15 piloté(avion fusée qui atteint une
altitude de 100km) atteint mach 6.7
_2004 (USA) le X-43A sans pilote atteint une vitesse d´environ mach10(11 000km/h)
Principe
L e statoréacteur est formé d´une seule pièce mais son efficacité dépend de sa forme
intérieure. Il a une forme de tube avec des variations complexe pour la compression de
l´air. L´air rentre de face a haute vitesse et il est compressé pour qu’il prenne plus de
puissance ;arrivée a la chambre de combustion avec beaucoup de pression plusieurs
couronnes éjectent du carburant a l´air qui s´enflamme grâce a un systéme d
´allumage .La flamme est alors entretenu par du combustible et finalement les gaz
extrêmement chauds se dirigent vers la sortie d´échappement mais avant sont encore
compressés pour provoquer une poussée maximale. Le statoréacteur ne peut
fonctionner a une vitesse inférieure a mach 1 car il ya un manque de compression
suffisant pour compenser les pertes d’énergie (principalement l´énergie
thermique),cela fait que le statoréacteur ne peut décoller seul et par conséquent sont
utilisation reste très limitée.
1941 SIÉGE EJECTABLE OPERATIONEL1941 LE SIÉGE EJECTABLE OPERATIONNEL
Au début du XXème le
poste de pilotage était complètement ouvert grâce a la basse vitesse et a la basse
altitude dont l´avion volait; cela permettait au pilote de sauter par dessus bord en cas
d´urgence. Mais au fil des années la vitesse et l´altitude de vol ne cessait d´augmenter
ce qui donna naissance a des verrières fermées pour la protection des pilotes et cela
rendit l´évacuation du pilote presque impossible. Au début de la 2eme guerre
mondiale des études de nouveaux systèmes d´évacuation étaient réalisés, c´est le
début du siège éjectable. Mais ce système ne fut utiliser que pour l´Allemagne qui
réussit sont fonctionnement en 1942 avec le premier pilote sauvé, Helmut Schenk
(pilote d´essai) avec le prototype Heinkel He 280.Mais ce système ne fut officiellement
intégrer qu´au Heinkel He 219(avion construit en série).Les autres pays comme l
´Angleterre ne réussirent pas leur fonctionnement correct qu´a la fin de la Guerre
FONCTIONNEMENT : 1er (ouverture de la verrière après l´enclenchement de une des 2
mannettes situés entre les jambes du pilote ou au dessus de sa tête)
_ soit éjectée par des fusées, puis retirée de l´espace aérien du même avion par la
force du vent contraire
_ soit il est fragilisé grâce a des très petits cordons explosif intégrés dans la verrière
même et qui la fait s´étoiler comme un pare-brise de voiture
2e Ensuite le pilote est immobilisé, ses bras, ses jambes ramenés en arrière et alimenté
par une bouteille d´oxygène accrochée au siège
3e le siège est alors poussé en dehors du poste de pilotage par l´explosion de
cartouches de poudre. Un moteur fusée intégrer au siège est alors actionné pour l
éloigner suffisamment de l´avion a haute vitesse.
4e Les siège commence a redescendre avec un parachute stabilisateur ,puis des que les
conditions sont toutes correctes(altitude, vitesse…) ,le siège est alors séparé du pilote
et un parachute différent est alors ouvert pour son atterrissage.
TOUT CE PROCÉS EST EFFECTUÉ EN MOINS DE 3 SECONDES.
1943 MISSILE AIR-SURFACE
1944 REACTEUR A FLUX AXIAL
1946 TURBOPROPULSEUR En 1946 on invente le turbopropulseur , c'est un systme de
poussé par la combinaison d' une helice multi pales et d' un reacter.C' ets donc un
moteur a reaction.Ce systéeme n' est adaptée que pour les avions dont la vitesse est
comprise entre 300 et 600 km/h,au delas de cette vitesse le rendement du moteur
baisse fortement a cause du choc aerodinamique contre l' helice.
1947 PASSAGE DU MUR DU SON
Le premier pasage du mur du son ce fait le 14 octobre 1947 par le capitaine Charles Yeager.L'
evenement ce fait a la base d' edwars en Californie par un avion fusée.EXPLICATION DU PHENOMENE:
quqnd un avion atteint la vitesse du son dans l' air il se produit une concentration d' onde qui le suit
pendant tout le vol super sonnique,on entend un fort bang quand l' avion passe.
1949 POST COMBUSTION Postcombustion
En 1949 on invente un système pour les turboréacteurs qui leur donne une poussémaximale temporaire qui leur permet d´atteindre des vitesses supersoniques, c´est lapostcombustion. Ce système consiste a rejeter du kérosène dans les gaz chauds de l´échappement qui le font enflammer et ce qui fait augmenter la pression de la sortiedont la puissance. Aujourd´hui la postcombustion permet d´augmenter la poussé de150% de la poussée en croisière, mais seulement une dizaine de minutes a cause descontraintes quelle implique, comme la haute température que prend alors le réacteuret l´augmentation de la consommation du combustible. Ce système permet d´augmenter fortement la poussé de l avion d´une forme simple et sans l´ajout d´autressystèmes lourds et coûteux. Mais ce système est peu utilisé a cause de sa forteconsommation (environ 4 a 5 fois plus),de sa forte augmentation par rapport au son eta la signature thermique très élevée car la flamme de sortie en postcombustion
dépasse souvent même la longueur de l´avion. La postcombustion est surtout utile encatapultage de porte-avion ou en situation hostile.
1954 DECOLLAGE ET ATERRISAGE VERTICAUX
Un avion capable de décoller et atterrir verticalement, ADAV ou aussi appelé hybrideou convertible dans le case de moteurs basculants qui font changer la direction de lapoussé, est un avion capable de se passer de pistes qui lui sont normalementnécessaires.
Les premières recherches réelles de ce type d´avion ont commencé pendant laseconde guerre mondiale par les allemands avec le besoin de trouver un système pourpasser des pistes qui pouvaient être complètement détruites par les bombardent.Mais les projets réalisés n´atteignaient que le stade du prototype et il fallut attendrejusqu´au début des années 50 pour voir apparaitre le premier avion de ce type (USA)qui était capable de décoller verticalement(1er aout 1954) et passer au vol horizontal (2novembre 1954). Mais la haute difficulté de pilotage et le manque de performancesobligea l´US NAVY d´abandonner du projet en 1956.L´US AIR FORCE prit les projets en1953 avec le prototype X-13 qui réalisa le premier cycle complet, décollage vertical/volhorizontal/atterrissage vertical, le 11 avril 1957.La société SNECMA en France construitun prototype a système ATAR qui consiste a un réacteur fixe vertical comme une fuséestabilisé au sol par 4 roulettes .Mais ce prototype n´atteignit que la phase dedécollage, il fut détruit a la phase de transition vers le vol horizontal le 25 juillet1959.Cela entraina l´arrêt complet du programme. En 1960 apparait le premier ADAVopérationnel, le Hawker Siddeley Harrier avec un système qui utilise le même réacteuret qui permet le décollage vertical grâce a des tuyéres a la sortie d´échappement duréacteur pouvant se diriger et variant ainsi la direction de la poussée. Mais c´est qu´apartir de 1966 qu´un harrier est construit en série et mis en service en 1969.Le premierdes soviétiques, le Yakovlev Yak 38 réalisa le premier cycle complet en 1963 et futconstruit en série en 1975 avec leur propre système, deux réacteur de pousséeverticale a l´avant et un a l´arrière pour la propulsion et des tuyères orientables. Aprésent il ya le X-35B équipé d´un turboréacteur a lavant vertical et un horizontal a l´arrière avec des tuyéres dirigeables, est en phase expérimentale, mais sera construiten série pour être opérationnel en 2010,et après 20 ans de travail Boeing V-22 Ospreyqui est un avion de transport militaire et finalement le Bell/Agusta BA609,avion detransport civil qui doit rentrer en service en 2010.
SYSTÉMES UTLISÉS
_ Décollage a la verticale comme une fusé puis bascule a l´horizontale pour le vol etrefait pareil pour l´atterrissage.
_ Avion toujours a l´horizontale ,moteurs qui varient de l´horizontale a la verticale,variant la poussé pour les différentes phases du vol.
_ Combinaison de rotors(type hélicoptère) pour le décollage/atterrissage et d´helicespour le vol normal
_ un groupe de moteurs placés verticalement pour le décollage et l´atterrissage et unautre horizontalement pour le vol normal.
_ Un seul réacteur fixe dont la direction de la poussée peut être variée
_ Un seul réacteur fixe dont la direction de la poussée peut être variée + des moteursde poussé verticale a lavant de l´appareil.
1954 MACH 2En 1954 on depasse mach 2. vitesse du son X 2
1955 NAVIGATION INERTIELLE
1957 TURBOREACTEUR Turboréacteur
Le turboréacteur est un système de poussé, son principe est faire rentrer l’air dans
une tuyére ,le compresser par plusieurs couronnes de pales en mouvement, en faireune combustion avec le kérosène et le relâcher. C´est une réaction, d´où Vien le nommoteur a réaction. HISTOIRE : En 1928 Frank Whittle officier britannique rédige une thèse indiquant une
idée future, un nouveau système de propulsion sans hélice, le turboréacteur. En 1930
il dépose un brevet de fabrication et, soutenu par l´Etat et par la marque Rolls Royce Il
construit son premier turboréacteur le 12 avril 1937.Mais a même temps, en
Allemagne, l´ingénieur Von Ohain crée le premier turboréacteur Allemand ,le HeS1
puis une version améliorée en 1939,le HeS 3B qui permettra le décollage du prototype,
le Heinkel He-178. Ces turboréacteur nécessitaient toujours un moteur de grand
diamètre pour arriver a comprimer suffisamment l´air et en 1940,Anselm Franz
construit un nouveau turboreacteur dont la compression se fait au long de l’axe de la
tuyère laissant ainsi plus libre l´entré pour l´air et réussissant un rendement meilleur,
et sera le seul construit en série en 1944 équipant ainsi le Junkers Jumo 004.Mais les
premier avions a réaction conçus pour l´armée ont de grandes difficultés a s´intégrer a
cause de leur performances décevantes, basse vitesse, manque de manœuvrabilité a
basse vitesse..) et en 1945 faisaient apparition les nouveau avions a moteur mixte,
généralement un moteur a piston pour le vol de croisière et un moteur a réaction pour
les phases d´accélération, de monté ou en combat ;et en 1960 une nouvelle
hybridation est construite pour une vitesse plus importante, un turboréacteur pour les
phases de décollage et un statoréacteur pour le vol de croisière. Par la suite les
avancées techniques permettront a un turboréacteur propulser les avions sans aucun
problème.
Technique
Un turboréacteur est une tuyère dans lequel passe un axe ou son placées descouronnes de pales très peu espacées qui compriment l´air créant ainsi une différenceentre la vitesse de l’air d´entrée et de sortie ainsi une poussée vers arrière. Unecombustion est faite avec du combustible ,généralement le kérosène ,qui fait dilaterles gaz augmentant ainsi la pression dans le turboréacteur .Puis les gaz s´échappent etpassent par une partie rétrécie pour augmenter encore plus la pression et la vitesse, ilspassent aussi par une dernière turbine qui entraine l’axe de toutes les pales et tout ceprocés ainsi de suite. Pour améliorer la puissance, le compresseur est généralementdivisé en 2 parties successives, une de haute pression et une autre de basse pression.Cette technique est appelée double corps ou double attelage, et comme la vitesse derotation des 2 est différente grâce a la pression,2 arbres(concentriques) sontnécessaires.
Etapes : ADMISSION – COMPRESSION – COMBUSTION - ECHAPEMENT
Types de turboréacteurs [modifier]
il ya 3 types (principaux )de turboréacteurs : il ya le turboréacteur a compressioncentrifuge ,qui ont était les premier réalisés par Whittle et von Ohain .Ce sont desturboréacteurs simples ,constitués d´une seule couronnes de pales qui realise lacompression et q´un seul arbre(axe) qui relie la turbine au compresseur. Mais commeils ont une faible longueur ,leur diamétre doit etre tré grand pour assurer la compression.
Puis il ya a le turboréacteur a compresseur axial(simple et multiple corps) se sont desnouveau turboréacteurs avec une poussée amélioré, beaucoup plus de puissancegrâce aux plusieurs étages de compression introduits au long de l´axe et avec unerésistance améliorée pour les vitesses plus élevés. Le premier turboréacteur de ce typefut construit par Alselm Franz en série, c’était le Jumo 004 qui équipait le
Messerschmitt Me 262.
Simple et double flux
Et puis il ya les turboréacteur a simple et double flux. On dit a simple flux quand latotalité de l´air passe par le moteur pour actionner les turbines et ces moteurs n´atteignait son meilleur rendement qu´au delà de mach1(1225km/h).puis sont dit adouble flux quand les premiers étages de compresseur (les tout premiers ,ceux debasse pression) sont de très grande taille pour aspirer un maximum de quantité d´air ;une partie de l´air passe par tout le procès du turboréacteur et une autre partie de l´airle contourne sa périphérie ,c´est de l´air très froid qui rejoindra les gaz chaud de lasortir du moteur intérieur faisant ainsi une réaction entre les deux flux et augmentantainsi la poussée. Cela fait réduire considérablement le bruit et permet en dessous demach 1.5 augmenter la poussée par augmentation de la quantité de gaz relâché. Plusle moteur est destiné aux basses vitesses plus l´espace pour le flux froid sera grand.
1958 MACH3
En 1958 on depasse mach 3. 3 X vitesse du son
1974 STABILITÉ ARTIFICIELLE
1978 GLOBAL POSITIONING SYSTEM(GPS) GPS
Au début, le GPS(Global Positionnig System) était un projet pour l´armée Américainelancé en 1960 et mis en ouvre en 1974 en envoyant les premiers satellites dans l´espace. Alors ce système n´était opérationnel que pour l´armée et les civils ne purent l´utiliser qu´en 1983pour raison de sécurité. En 1989 on envoi quelques satellites enplus pour former une flotte suffisante pour rendre le GPS opérationnel sans arrêt. laprécision du système est alors d´une centaine de mètre environ pour l´usage civil puisen 2000 la précision est augmentée d´environ une dizaine de mètre. Aujourd´hui lesEtats Unis continuent les recherches pour favoriser le fonctionnement du systèmepour augmenter la précision entre autres choses et confirme la compatibilité entre leursystème (GPS) et le système de positionnement Galileo européen qui sera mis enservice en 2010.
Le système est composé de trois parties appelées segments. Le segment spatial quiregroupe toute la flotte de satellites (le bloc 1 qui sont les premiers satellites envoyés apartir de 1978 pour tester le nouveau système et qui ne sont plus utilisésmaintenant ;le bloc 2 qui sont les premiers satellites opérationnels, lancés entre 1989et 1990 ;le bloc 2A perfectionnés par rapport aux antérieurs, ceux du bloc 2,pour l´usage civil et sont lancés en 1990 mais ne deviennent opérationnels qu´a partir de1993 ;le bloc 2R avec une autonomie perfectionnée sont lancés en 1996 puis 21 le 17aout 2009 et sont capables de se transmettre des message sans l´intermédiaire du solpermettant ainsi la communication d´un operateur du système a un satelliteinaccessible pour lui par intermédiaire d´un autre satellite, pouvant ainsi mesurermieux la précision.il y en a 20 actifs maintenant, et 8 sont désignés par 2R-M car ilsémettent un nouveau signal perfectionné tant en usage civil comme militaire. En 2010un nouveau bloc sera envoyé(le bloc 2F) pour augmenter la flotte a 33 satellites et en2014 le bloc 3 (34satellites)sera envoyé pour faire durer la flotte jusqu´a 2030 ou plus.Le segment de contrôle qui concerne les 5 bases terrestres qui contrôlent lessatellites(bon fonctionnement, parcours, horloge…) et le segment utilisateur quiconcerne l´ensemble de tout les operateurs du système(militaire et civil).
PRINCIPE
A présent il ya 31 satellites en fonctionnement suivant 6 trajectoires orbitales avec uneinclinaison de 55˚ par rapport a l´équateur .Ils suivent un trajet circulaire une altitudede 20 000 a 20 500km qu´ils parcourent en 11h,58min,02 secondes. Ces satellitesenvoient des micro ondes magnétiques a la vitesse de la lumière soit 299 792 458 m/s.le récepteur (operateur) calcule alors la distance qu’il y a entre les satellite utilisés, parrapport a la vitesse de réception des ondes magnétiques(calculée par rapport a l´heure d´émission et l´heure de réception du signal) et de l´altitude que se trouventles satellites(qui est un code intégré dans les signaux qu´a reçu le récepteur).Chaquesignal émit par les satellites intègrent un code indiquant l´heure d´émission et laposition du satellite .quand les distances des satellites sont connus, ils forment descercles par rapport a la terre, et l´intersection de ses cercles indiquent la position de l´utilisateur.
EXEMPLE DE FONCTIONNEMENT : On dit que l´onde du satellite 1 tarde 0.06s a arriver
au récepteur ,on fait le calcul suivant : TEMPS X VITESSE DE LA LUMIÉRE = DISTANCE –
300000 X TEMPS = DISTANCE donc 18 000km.
On fait pareil pour le satellite 2 (0.07s) et le satellite 3 (0.05s)
2→ 0.07s X VITESSE DE LA LUMIÉRE = DISTANCE – 300 000 X 0.07s= 21 000km
3→ 0.05s X VITESSE DE LA LUMIÉRE = DISTANCE – 300 000 X 0.05s = 15 000km
Maintenant les distances sont connus, les satellites forment des cercles pour connaitre
la position du recepteur donc l´intersection des cercles.
1981 TECHNOLOGIES FURTIVES
La furtivité d´un engin militaire est le fait d´opérer dans des pays étrangers en ayant unsignale détectable très faible pour être plus difficilement identifié. Un engin militaireemet de l’énergie thermique(CHALEUR)(propulseur etc..),acoustique(BRUIT)(bruit dupropulseur )et de l´énergie électromagnétique(ONDES EMISES)(radar,radiocommunications),et il reçoit de l´énergie thermique(soleil), acoustique(sonarsactifs) et électromagnétique (radars de détection, antennes de radio ou de télévision,etc.),l’appareil renvoi ces énergies et les autres systèmes d´identification reçoivent unepartie de cette énergie qui permet de détecter l’appareil, puis avec cette énergie reçueils classifient les informations pour pouvoir l´identifier et le poursuivre.. La furtivité,sont les techniques utilisées sur l’engin pour réduire le plus possible les signaux. Onparle alors de réduction ou banalisation de la signature dune cible.
On ne peut supprimer l’énergie thermique ni l´électromagnétique, on doit alors laréduire le plus possible, ou la renvoyé dans une direction ou la repartir dans plusieursdirections, toutes ces techniques font parti de la furtivité. Le choix des techniques(nommées en dessous) dépend du but de la mission ou de l´avion et aussi du type demenace. Il y a plusieurs techniques utilisées pour la furtivité, une d’entre elles est cellede la géométrie(forme de l´engin) en supprimant les formes en dièdre(figure forméepar deux plans qui se coupent) qui concentrent l´énergie et remplacer ces formes pardes formes arrondies qui rejettent plus facilement l´énergie ou par des formes planespour rejeter les ondes radar dans d´autres directions que celle de l´émetteur. Puis il yal´utilisation de matériaux RAM(radar absorbed materials),ce sont des matériaux quitransforment une partie de l´énergie reçue en chaleur limitant ainsi la puissance desondes radar ;ce sont des matériaux isolants très complexes. Puis il existe des dispositifsactifs qui consistent a traiter les signaux reçus pour les emmètre sous un autre formatillisible pour le système de détection. Il existe aussi la technique du brouillage quiconsiste a éparpiller des objets métalliques sur l´avion dans le but de créer des échossupplémentaires et attirer l´attention du radar et lui faire perdre la piste de sa cible, etla réduction du signal thermique(chaleur) qui par intermédiaire d´un système derefroidissement(DDJ –diluer/déviateur de jet) refroidit les gaz par de l´air froid et sonrejetés vers le rotor principal qui les dilue encore plus. Mais tout ces systémes sontencore peu courants a cause du haut coût de fabrication.
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