North American XF-108 Rapier

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North American XF-108 Rapier
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Impression d'artiste de deux F-108 rattachés à la Elmendorf AFB, en Alaska. À noter la soute à armes ouverte de l'avion d'en haut.
Impression d'artiste de deux F-108 rattachés à la Elmendorf AFB, en Alaska. À noter la soute à armes ouverte de l'avion d'en haut.

Constructeur Drapeau : États-Unis North American Aviation
Rôle Prototype d'avion d'interception
Statut Programme annulé en 1959
Investissement 141,9 millions de dollars[1]
Nombre construits Une maquette
Équipage
2 membres
Motorisation
Moteur General Electric YJ93-GE-3AR
Nombre 2
Type Turboréacteurs avec postcombustion
Poussée unitaire 93 kN à sec
130,3 kN avec postcombustion
Dimensions
F108a drawing.jpg
Envergure 17,5 m
Longueur 27,2 m
Hauteur 6,7 m
Surface alaire 173,4 m2
Masses
À vide 23 098 kg
Maximale 46 508 kg
Performances
Vitesse maximale 3 190 km/h (Mach 3+)
Plafond 24 400 m
Rayon d'action 2 033 km
Endurance 4 004 km
Charge alaire 183,4 kg/m2
Rapport poussée/poids 0.56
Armement
Interne 4 canons de 20 mm
Externe 3 missiles air-air Hughes GAR-9A dans une soute rotative
1 814 kg (4 000 lb) de bombes

Le North American XF-108 Rapier est un projet d'avion d'interception à grande vitesse et long rayon d'action développé par la North American Aviation pour protéger les États-Unis des bombardiers supersoniques soviétiques. Pour limiter les coûts de développement, le programme partage le développement des moteurs avec le programme de bombardier stratégique XB-70 Valkyrie et utilise un grand nombre d'éléments des projets d'intercepteurs précédents. En 1959, seule une maquette avait été construite, avant l'annulation du projet en raison d'une manque de fonds et l'adoption par les soviétiques des missiles balistiques comme principaux moyens pour une attaque nucléaire. S'il avait volé, le F-108 aurait été le plus lourd avion de chasse de son époque.

Historique[modifier | modifier le code]

Développement[modifier | modifier le code]

Au début des années 1950, l'USAF propose un intercepteur à long rayon d'action de très haute performance. Le 20 juillet 1955, le développement officiel de ce qui sera connu comme l'intercepteur expérimental à long rayon d'action (Long-Range Interceptor, Experimental (LRI-X)) est approuvé, destiné à remplacer les F-102 Delta Dagger et F-106 Delta Dart[2]. La spécification est déposée le 6 octobre 1955, demandant un intercepteur pouvant voler à 18 000 m (60 000 ft) à une vitesse de Mach 1,7 (1 806 km/h) et avec un rayon d'action de 1 600 km[2]. Il doit avoir un équipage de deux hommes et au moins deux moteurs[2]. Un considération ultérieure demande l'installation d'un système de conduite de tir, permettant l'interception d'un bombardier à 110 km (60 NM) et la destruction de trois cibles au cours d'une même mission[3].

Sur les huit sociétés intéressées, des contrats pour des études préliminaires sont envoyés à North American Aviation, Lockheed et Northrop Corporation le 11 octobre 1955, cinq jours après l'émission de la spécification[2]. Sur le papier, la proposition de North American, nommée « NA-236 », se montre la plus prometteuse. Le NA-236 partage des similarités avec ce qui deviendra le XF-108, même si les différences les plus évidentes sont l'ajout de deux pinnules à mi-envergure des gouvernes de profondeur, ainsi que d'un plan canard[4]. Les difficultés politiques et budgétaires conduisent à l’annulation du programme le 9 mai 1956.

À la suite d'une confusion considérable, le programme est relancé le 11 avril 1957 lorsque North American reçoit un contrat pour deux prototypes. Le projet reçoivent la désignation F-108, et est également connu comme « Weapon System 202A » (Système d'arme 202A, WS-202A). La désignation utilisée par North American est « NA-257 », bien qu'il soit fondamentalement identique au NA-236. À cette époque, l'Air Defense Command (commandement de défense aérienne, ADC) prévoit une commande de 480 appareils[5].

Le modèle qui en résulte subit une évolution considérable, tant en raison de sa technologie de pointe que de la révision continue des exigences de l'USAF. Les premières révisions concernent un appareil disposant d'un plan canard proéminent, d'une envergure de 6,04 m (19 ft 10 in) et d'une flèche de voilure de 53,5°[6]. Dans cette configuration, l'appareil doit avoir une masse maximale au décollage de 45 088 kg (99 400 lb) et un plafond opérationnel de 22 110 m (75 550 ft)[6]. En plus de son rôle d'avion intercepteur, le F-108 est également proposé par North American comme chasseur d'escorte pour son prototype de bombardier supersonique B-70 Valkyrie[7]. Les points communs entre le B-70 et e F-108 comprennent la capsule d'éjection et les moteurs General Electric YJ93. Un autre rôle envisagé pour le F-108 est de servir à « combler les brèches » du système de la ligne DEW (Distant Early Warning) ; en raison de sa grande vitesse, le F-108 doit pouvoir balayer plus de 720 000 m2 par heure[8].

À partir de septembre 1958, des modifications d'ingénierie substantielle et de conception sont réalisées ; cependant, le Strategic Air Command (SAC) a perdu on intérêt pour l'idée de chasseur d'escorte. Pour accompagner le B-70 tout au long de la route vers la cible et revenir, le F-108, selon ses caractéristiques initiales, devrait avoir au mieux un rayon d'action marginal[9]. Le 30 décembre 1958, la commande d'avions de préproduction YF-108A est réduite de 31 à 20 appareils d'essai et le premier vol est reporté de février à avril 1961[10]. Le modèle final de XF-108, dont est construit une maquette à taille réelle, est présenté aux officiers de l'Air Force entre le 17 et le 20 janvier 1959[9]. Le projet reçoit le nom « Rapier » le 15 mai 1959, suite à une demande de suggestion faite par l'Air Defense Command aux aviateurs[10].

Annulation[modifier | modifier le code]

Alors même que le programme XF-108 progresse bien, des signes qui vont finalement conduire à son annulation commencent à apparaître. Les menaces non confirmées de bombardiers de l’aviation à long rayon d'action soviétique, la tournure accablante en faveur des missiles nucléaires offensifs et défensifs à la fin des années 1950 et au début des années 1960, ainsi que l'augmentation des coûts, contribuent à la résiliation du contrat du XF-108[8],[11]. L'annulation est annoncée le 23 septembre 1959[8]. North American continue à affiner la conception au cours de l'année 1960, en espérant que le programme puisse être relancé[12]. Malgré l'argent supplémentaire investi et le temps passé sur le Rapier, le travail n'est pas totalement vain ; l'avion de reconnaissance supersonique A-5 Vigilante développé pour la Navy conserve l'ensemble fuselage/armement et les systèmes du Rapier. De bien des façons, le Vigilante peut être vu comme l'application fructueuse des principes de conception du Rapier sur un modèle supersonique[13].

Hughes Aircraft souhaite continuer le développement du système avancé de contrôle de tir et du missile GAR-9[8],[N 1]. Le développement du radar et des missiles du F-108 est poursuivi par l'USAF et le système est finalement utilisé dans le programme YF-12[14]. La configuration finale pour le cockpit arrière sur le YF-12A ressemble à celle du F-108 puisqu'elle présente les même affichages et contrôles requis pour le système de contrôle de tir Hughes ASG-18[15].

Descriptif technique[modifier | modifier le code]

Dans sa configuration initiale, le F-108 est équipé d'un très grande aile delta « coudée ». Des petits empennages verticaux fixes sont placés sous la voilure, montés à mi-envergure, et la grande dérive est entièrement mobile, complétée par deux stabilisateurs ventraux qui se déploient lorsque le train d'atterrissage se rétracte. Bien que quelques unes de premières versions du modèle présentent un empennage distinct et, par la suite, un plan canard à l'avant, elles sont abandonnées dans le dessin final[16]. Le fuselage et la voilure, de taile importante possèdent respectivement deux et cinq réservoirs de carburant, qui donnent à l'avion un rayon d'action estimé à 2 000 km (1 100 NM)[6]. La vitesse maximale est estimée à 3 190 km/h (Mach 3) à une altitude de 24 900 m (81 800 ft)[5]. L'appareil est propulsé par deux turboréacteurs General Electric J93, également utilisés sur le bombardier XB-70 Valkyrie de North American, situés dans le fuselage[17].

Le XF-108 doit initialement être équipé du radar Hughes AN/ASG-18, le premier ensemble de radar Doppler pulsé américain[18]. Il doit avoir une capacité à regarder et tirer vers le bas, mais il ne peut suivre qu'une cible à la fois. Le radar est accouplé avec un système de recherche et de suivi infrarouge (infra-red search and tracking, IRST) placé sur les bord d'attaque des ailes. Le radar est utilisé pour guider le missile air-air Hughes GAR-9 (redésigné par la suite AIM-47), trois d'entre eux devant être emportés dans un lanceur rotatif placé dans la soute d'armements, à l'intérieur de l'avion[8]. Le GAR-9 est une arme très grande, à long rayon d'action, qui dispose de son propre ensemble radar pour l'autoguidage terminal. Il doit voler à Mach 6, avec une portée de 180 km[19].

Notes et références[modifier | modifier le code]

Note[modifier | modifier le code]

  1. Citation : « Le Pentagone, toutefois, a poursuivi le développement du système de contrôle de tir ASG-18 et du missile GAR-9. »

Références[modifier | modifier le code]

  1. Knaack 1978, p. 331
  2. a, b, c et d Jenkins et Landis 2008, p. 199
  3. Jenkins et Landis 2004, p. 14
  4. Buttler 2007, p. 103
  5. a et b Jenkins et Landis 2008, p. 200
  6. a, b et c Buttler 2007, p. 106
  7. (en) National Museum of the United States Air Force, « North American F-108A », sur nationalmuseum.af.mil,‎ 30 octobre 2009 (consulté le 16 janvier 2015)
  8. a, b, c, d et e Jenkins et Landis 2008, p. 202
  9. a et b Buttler 2007, p. 107
  10. a et b Buttler 2007, p. 108
  11. (en) Major Robert P. Jr. Lyons, « The Search for an Advanced Fighter, A History from the XF-108 to the Advanced Tactical Fighter », sur dtic.mil, Defense Technical Information Center,‎ 3 avril 1986 (consulté le 18 janvier 2015)
  12. Pace 1986, p. 51
  13. Goodspeed 2000, p. 77
  14. (en) Sean O'Connor, « AIM-47 : Hughes GAR-9/AIM-47 Falcon », sur designation-systems.net, Directory of U.S. Military Rockets and Missiles,‎ 2004 (consulté le 18 janvier 2015)
  15. Jenkins et Landis 2004, p. 20
  16. Jenkins et Landis 2004, p. 17
  17. (en) « General Electric YJ93-G-3 Turbojet », sur nationalmuseum.af.mil,‎ 22 octobre 2013 (consulté le 18 janvier 2015)
  18. Pace 1991, p. 152
  19. (en) « AIM-47 (GAR-9) Falcon », sur testpilot.ru (consulté le 18 janvier 2015)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) Tony Buttler, American Secret Projects : Fighters and Interceptors, 1945-1978, Hinckley (Royaume-Uni), Midland Publishing,‎ 2007, 240 p. (ISBN 1-85780-264-0, présentation en ligne) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Robert F. Dorr et David Donald, Fighters of the United States Air Force : From World War I Pursuits to the F-117, Londres, Temple Press,‎ 1990, 224 p. (ISBN 0-600-55094-X, présentation en ligne)
  • (en) M. Hill Goodspeed, « North American Rockwell A3J (A-5) Vigilante », Wings of fame, Londres, Aerospace/AIRtime, vol. 19,‎ 2000 (ISBN 1-86184-049-7) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Dennis R. Jenkins et Tony R. Landis, Experimental & prototype U.S. Air Force jet fighters, North Branch, Minnesota, Specialty Press,‎ 2008, 260 p. (ISBN 978-1-58007-111-6, présentation en ligne) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Dennis R. Jenkins et Tony R. Landis, « F-108 Rapier The Elusive Mach 3 Interceptor », Airpower, Granada Hills, California, Sentry Books, vol. 34, no 9,‎ septembre 2004 (ISSN 1067-1048) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Marcelle Size Knaack, Encyclopedia of US Air Force Aircraft and Missile Systems, vol. 1 : Post-World War II Fighters 1945–1973, Washington, D.C., Office of Air Force History,‎ 1978 (ISBN 0-912799-59-5, présentation en ligne, lire en ligne) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Steve Pace, « Supersonic Cavaliers », Airpower, Sentry Books, Granada Hills (Californie), vol. 16, no 6,‎ novembre 1986 (ISSN 1067-1048) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • (en) Steve Pace, X-Fighters : USAF Experimental and Prototype Fighters, XP-59 to YF-23, St. Paul (Minnesota), Motorbooks International,‎ 1991, 208 p. (ISBN 0-87938-540-5, présentation en ligne) Document utilisé pour la rédaction de l’article
  • Alain Pelletier, « North American F-108 "Rapier" : Un coup d'épée dans l'eau », Le Fana de l'Aviation, Éditions Larivière, no 527,‎ octobre 2013, p. 32—40 (ISSN 0757-4169)

Liens externes[modifier | modifier le code]