Boeing E-3 Sentry

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Pix.gif E-3 Sentry Su-27 silhouette.svg
E-3 Sentry exercise Green Flag 2012 (Cropped).jpg
Un E-3 Sentry de l'United States Air Force[1]

Constructeur Drapeau : États-Unis Boeing Integrated Defense Systems
Westinghouse Electric (radar)
Rôle Système de détection et de commandement aéroporté (AEW&C)
Statut En service
Premier vol EC-137D : 9 février 1972
E-3 : 25 mai 1976[2],[N 1]
Mise en service Mars 1977
Coût unitaire 270 M$ de 1998[3]
Nombre construits 68 (1977-1992)
Équipage
De vol : 4
De mission : 13-19
Motorisation
Moteur Pratt & Whitney TF33-PW-100A
Nombre 4
Type Turboréacteurs à double flux
Poussée unitaire 93 kN
Dimensions
Envergure 44,42 m
Longueur 46,61 m
Hauteur 12,6 m
Surface alaire 283,4 m2
Masses
À vide 73 480 kg
Avec armement 153 036 kg
Maximale 157 397 kg
Performances
Vitesse maximale 855 km/h
Plafond 12 500 m
Rayon d'action 7 400 km
Endurance 8 heures

Le Boeing E-3 Sentry, communément connu comme AWACS, est un avion de détection et de commandement (airborne early warning and control, AEW&C) développé par Boeing comme maître d'oeuvre. Dérivé du Boeing 707, il fournit une surveillance, un commandement, un contrôle et des communications tout-temps ; il est utilisé par l'United States Air Force (USAF), l'OTAN, la Royal Air Force (RAF), l'armée de l'air française et la force aérienne royale saoudienne. Le E-3 est reconnaissable par son dôme radar rotatif distinctif au-dessus du fuselage. La production s'achève en 1992 après la construction de 68 appareils.

Au milieu des années 1960, l'USAF cherche un appareil destiné à remplacer ses Lockheed EC-121 Warning Star à moteurs à pistons qui sont en service depuis plus d'une décénie. Après la publication des contrats de développement préliminaires à trois sociétés, l'USAF sélectionne Boeing pour construire deux cellules pour tester le radars concurrents de Westinghouse Electric et Hughes. Les deux radars utilisent la technologie Doppler pulsée ; le modèle de Westinghouse émerge comme gagnant du contrat. Les essais du premier E-3 de production commencent en octobre 1975.

Le premier E-3 de l'USAF est livré en mars 1977 et, pendant les sept années suivantes, un total de 34 appareils sont construits. L'OTAN, en tant qu'identité unique, a également 18 appareils construits et les base en Allemagne. Le E-3 est également vendu au Royaume-Uni (sept), à la France (quatre) et à l'Arabie saoudite (cinq, plus huit ravitailleurs dérivés du E-3). En 1991, au moment où le dernier appareil est livré, des E-3 participent à l'opération Desert Storm, jouant le rôle crucial de diriger les appareils de la coalition contre l'ennemi. Tout au long de la carrière de l'avion, plusieurs améliorations sont réalisés pour accroître ses capacités. En 1996, Westinghouse Electric est acquise par Northrop avant d'être renommée Northrop Grumman Electronic Systems, qui subvient aux besoins du radar du E-3.

Développement[modifier | modifier le code]

Contexte historique[modifier | modifier le code]

En 1963, l'USAF emet un appel d'offre pour un système de détection et de commandement aéroporté (Airborne Warning and Control System, AWACS) afin de remplacer ses EC-121 Warning Star qui sont utilisés dans ce rôle depuis plus d'une décénie[4]. Le nouvel avion doit profiter des améliorations dans la technologie de radar qui permet aux radars aéroportés de « regarder vers le bas » et détecter les appareils volant à basse altitude, même au-dessus des terres, ce qui est alors impossible à cause des échos parasites au sol[5]. Des contrats sont envoyés à Boeing, Douglas et Lockheed, ce dernier étant éliminé en juillet 1966. En 1967, un programme parallèle est mis en place pour le développement du radar, Westinghouse Electric et Hughes Aircraft étant sollicités afin de rivaliser dans la production du système du radar. En 1968, il est désigné comme Overland Radar Technology (ORT) au cours des essais de développement sur un EC-121Q modifié[6],[7]. L'antenne radar de Westinghouse doit être utilisée quel que soit le vainqueur du concours, puisque Westinghouse a été le pionnier dans la conception des déphaseurs haute puissance HF.

Le EC-121 Warning Star, un développement militaire du Lockheed Constellation, est en service depuis le milieu des années 1950.

Boeing propose initialement un appareil construit à cet effet, mais les essais indiquent qu'il ne doit pas surpasser le 707 déjà opérationnel, ce qui fait que ce dernier est choisi à la place. Pour accroître l'endurance, le modèle doit être équipé de huit General Electric TF34, ou emporter son radar dans un dome rotatif monté au sommet d'une dérive à flèche inversée, au-dessus du fuselage[5],[8]. Boeing est sélectionné devant le projet basé sur le DC-8 de McDonnell Douglas en juillet 1970. Des commandes initiales sont passées pour deux appareils, désignés « EC-137D » en tant que banc d'essai destinés à évaluer les deux radars concurrents. Comme les bancs d'essai n'ont pas besoin de l'endurance de 14 heures demandée pour les appareils de production, les EC-137 conservent les moteurs commerciaux Pratt & Whitney JT3D, et une dernière réduction des besoins en endurance conduit à retenir les moteurs normaux pour la production[7].

Le premier EC-137 effectue son premier vol le 9 février 1972. Les vols avec emport des deux radar ayant lieu entre mars et juillet de cette année[6]. Les résultats favorables des esais voient la sélection du radar de Westinghouse pour les appareils de production[9]. Le radar d'Hughes apparaît initialement comme vainqueur certain, simplement parce que la majeure partie de son plan est initialement utilisée dans le programme du radar du F-15 Eagle. Le radar Westinghouse fait appel à une transformée de Fourier rapide (Fast Fourier Transform, FFT) canalisée pour sélectionner numériquement 128 fréquences Doppler, alors que le radar d'Hughes utilise des filtres analogues basés sur le modèle de celui du chasseur F-15. L'équipe d'ingénierie de Westinghouse gagne la compétition en utilisant un ordinateur programmable de 18 bits dont les logiciels peuvent être modifiés avant chaque mission. Cet ordinateur est le modèle AN/AYK-8 destiné au programme B-57G et désigné AYK-8-EP1 pour sa mémoire largement acrue. Ce radar multiplexe aussi un mode pulsé Beyond The Horizon (BTH, au-delà de l'horizon) pour compléter le mode de radar Doppler pulsé. Ceci se montre avantageux particulièrement lorsque le mode BTH est utilisé pour détecter des navires en mer lorsque le faisceau radar est dirigé en-dessous de l'horizon[10].

Développemet à grande échelle[modifier | modifier le code]

L'approbation pour un développement à grande échelle du système AWACS est donnée le 26 janvier 1973. Pour permettre un développement supplémentaire des systèmes de l'avion, des commandes sont passées pour trois appareils de préproduction, le premier d'entre eux réalisant son premier vol en février 1975. Pour économiser les coûts, les exigences en matière d'endurance sont relâchées, ce qui permet au nouvel avion de conserver les quatre moteurs JT3D, de désignation militaire américaine TF33[7],[11]. IBM et Hazeltine sont sélectionnés pour développer l'ordinateur de mission et les systèmes d'affichage. L'ordinateur IBM reçoit la désignation 4PI, et les logiciels sont écrits en JOVIAL. Un opérateur Semi-Automatic Ground Environment (SAGE) ou Back-Up Interceptor Control (BUIC) doit être au même moment être au sol avec l'affichage du suivi de la trace et les affichages tabulaires, mais les différences dans la symbologie créent des problèmes de compatibilité dans les systèmes tactiques de radar au sol en Islande, en Europe et en Corée, sous Liaison 11 (TADIL-A).

Les modifications du Boeing 707 pour arriver au E-3 Sentry comprennent l'ajout d'un dome radar rotatif, d'un point unique d'avitaillement, d'un point de ravitaillement en vol et d'un tobogan pneumatique. Le modèle initial doit recevoir deux tobogans (un à l'avant et l'autre à l'arrière) mais celui à l'arrière est abandonné afin d'économiser les coûts[12]. L'ingénierie, les essais et l'évaluation commencent sur le premier E-3 Sentry en octobre 1975. Entre 1977 et 1992, un total de 68 E-3 sont construits[3],[13].

Avenir[modifier | modifier le code]

Mise en œuvre[modifier | modifier le code]

Une fois le décollage effectué, l'E-3 Sentry gagne son altitude de croisière, autour de 10 000 mètres d’altitude. Au décollage, le radar AN/APY 1 tourne à un quart de tour par minute, puis lors de check list après décollage, il est passé à 6 tours par minute. Arrivé à l'altitude de patrouille, le radar est passé en émission. L'APY-1 possède sept modes de fonctionnement, détaillés dans le tableau ci-dessous :

Modes de fonctionnement du radar APY-1
Acronyme Nom Principe
PDNES Pulse Doppler Non-Elevating Scan : utilisation du radar doppler à impulsions, haute fréquence de répétitions Equivalent à un radar de veille aérienne en deux dimensions à longue portée, peut détecter les avions, même ceux évoluant à très basse altitude.
PDES Pulse Doppler Elevating Scan Dérivé du mode précédent, c’est un radar de veille aérienne en trois dimensions, mais au prix d’une diminution de la distance de détection.
BTH Beyond The Horizon (au-delà de l’horizon, utilise le radar sans l’effet Doppler) Permet la détection des avions au-delà de la ligne d’horizon à la manière d’un radar classique. Détecte les avions en limite de couverture du PDNES, ou ceux évoluant à très haute altitude
Maritime Utilise le radar Doppler avec de faibles impulsions Permet la détection des navires de surface, quel que soit l’état de la mer
Interleaved PDES+BTH Combinaison des modes Doppler 3D et au-delà de l’horizon
Interleaved PDNES+MARITIME Combinaison des modes Doppler et maritime
Passive Mode passif : pas d’émissions Permet de suivre les émissions adverses sans se révéler

La zone de balayage du radar peut être divisée en secteurs, chaque secteur avec un mode de fonctionnement différent. La rotation de l’antenne permet ainsi à chaque région de la zone de détection d’être surveillée à tour de rôle par tous les modes radars en fonctionnement. Ce sont les opérateurs qui déterminent les modes de fonctionnement à utiliser.

Variantes[modifier | modifier le code]

Un E-3F de l'armée de l'Air française au décollage à la base aérienne 702 Avord
Un E-3 Sentry de l'OTAN
  • E-3A : version initiale
  • KE-3A : version dégradée du E-3A capable également de missions de ravitaillement en vol et de transport
  • RE-3A : E-3A remotorisé avec des CFM-56
  • E-3B : version améliorée avec 5 consoles supplémentaires et capable de surveillance maritime (24 E-3A mis à jour)
  • E-3C : version améliorée améliorée avec 5 consoles supplémentaires (20 E-3A mis à jour)
  • E-3D : version pour le Royaume-Uni motorisée avec des CFM-56 et quelques équipements modifiés
  • E-3F : version pour la France motorisée avec des CFM56 et quelques équipements modifiés

Pays utilisateurs[modifier | modifier le code]

  • Drapeau des États-Unis États-Unis : 32 exemplaires en service (+ 2 perdus)
  • Drapeau de l'Arabie saoudite Arabie saoudite : 5 exemplaires
  • Drapeau de la France France : 4 exemplaires en version E-3F reçu entre septembre 90 et mars 1991[14].
  • Drapeau : Royaume-Uni Royaume-Uni : 7 exemplaires dont 1 retiré du service (ZH 105)
  • OTAN : 17 exemplaires en service (+ 1 perdu)

Appareils similaires de type AWACS[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Citation : « ... et le premier vol d'un E-3 avec l'avionique de mission complète a lieu à partir de Seattle le 25 mai 1976. » (« ...and the first flight of an E-3 with full mission avionics was from Seattle on 25 May 1976. »)

Références[modifier | modifier le code]

  1. (en) « E-3 Sentry (AWACS) », sur globalsecurity.org (consulté le 5 janvier 2014)
  2. Eden 2004, p. 94
  3. a et b (en) United States Air Force, « E-3 Sentry (AWACS) », sur af.mil,‎ 1er novembre 2003 (consulté le 5 janvier 2014)
  4. Wilson 1998, p. 72
  5. a et b Eden 2004, p. 92
  6. a et b (en) Harry A. Pearce, « AWACS to Bridge the Technological Gap », Air University Review,‎ mai/juin 1972 (lire en ligne)
  7. a, b et c Davies 2005, p. 2
  8. (en) Erik Simonsen, « Still keeping watch », Boeing Frontiers, Boeing,‎ mars 2007, p. 8-9 (lire en ligne)
  9. Davies 2005, p. 5–6
  10. (en) Northrop Grumman, « AWACS Surveillance Radar », sur northropgrumman.com (consulté le 19 janvier 2014)
  11. Taylor 1976, p. 246
  12. (en) Bill Gunston, The Illustrated Encyclopedia of the World's Modern Military Aircraft, Leisure Books,‎ 1985 (ISBN 978-0-517-22477-9)
  13. (en) Boeing, « Airborne Early Warning Systems », sur boeing.com (consulté en 9 février 2014)
  14. Serge Grouard, Tome VI : Défense Préparation et emploi des forces : Air,‎ 10 octobre 2012, 73 p. (lire en ligne), p. 29

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

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Ouvrages[modifier | modifier le code]

  • Dominique Breffort (ill. André Jouineau), Boeing 707, KC-135 et leurs dérivés civils et militaires : Du « Dash 80 » à l'E-8 J-STARS, 5 avenue de la République, Paris 11, Histoire et Collections, coll. « Légendes du Ciel »,‎ 2008, 240 p. (ISBN 978-2-35250-074-2, résumé), « L'E-3 Sentry », p. 110-123
  • (en) Tom Clancy, Fighter Wing, London, HarperCollins,‎ 1995 (ISBN 0-00-255527-1)
  • (en) Paul Eden, The Encyclopedia of Modern Military Aircraft, Amber Books,‎ 2004 (ISBN 1-904687-84-9) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Kivanc N. Hurturk, History of the Boeing 707, Buchair, Royaume-Uni,‎ 1998 (ISBN 0-9666368-0-5)
  • (en) Tony Pither, The Boeing 707 720 and C-135, Air-Britain (Historians),‎ 1998 (ISBN 0-85130-236-X)
  • (en) John W. R. Taylor, Jane's All the World's Aircraft 1976–77, Londres, Macdonald and Jane's,‎ 1976 (ISBN 0-354-00538-3) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Nick Veronico et Jim Dunn, 21st Century U.S. Air Power, Grand Rapids, Michigan, Zenith Imprint,‎ 2004 (ISBN 978-0-7603-2014-3, lire en ligne)
  • (en) Stewart Wilson, Boeing 707, Douglas DC-8, and Vickers VC-10, Fyshwick, Australie, Aerospace Publications,‎ 1998 (ISBN 1-875671-36-6) Document utilisé pour la rédaction de l’article

Articles[modifier | modifier le code]

  • (en) Ed Davies, « AWACS Origins : Brassboard – Quest for the E-3 Radar », Air Enthusiast, Stamford, Lincs, Royaume-Uni, Key Publishing, no 119,‎ septembre/octobre 2005, p. 2-6 (ISSN 0143-5450) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Jon Lake, « Aircraft of the RAF – Part 10 Sentry AEW.1 », Air International, Stamford, Royaume-Uni, Key Publishing, vol. 76, no 2,‎ février 2009, p. 44–47 (ISSN 0306-5634)

Lien externe[modifier | modifier le code]