North American XF-108 Rapier

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North American XF-108 Rapier
Impression d'artiste de deux F-108 rattachés à la Elmendorf AFB, en Alaska (AK). À noter la soute à armement ouverte de l'avion d'en haut.
Impression d'artiste de deux F-108 rattachés à la Elmendorf AFB, en Alaska (AK). À noter la soute à armement 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 PC
Dimensions
vue en plan de l’avion
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 (abandonné dans la présentation officielle de juin 1959[2])
Externe 3 missiles air-air Hughes GAR-9A (en) dans une soute rotative
1 814 kg (4 000 lb) de bombes ou 108 roquettes de 70 mm, abandonné dans la présentation de juin 1959[2])
Avionique
Hughes AN/ASG-18, TACAN

Le North American XF-108 Rapier était 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 partageait le développement des moteurs avec le programme de bombardier stratégique XB-70 Valkyrie et utilisait 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'un manque de fonds et l'adoption par les Soviétiques des missiles balistiques comme principaux vecteurs de charges nucléaires. 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]

Maquette du XF-108.

Au début des années 1950, l'USAF propose un intercepteur à long rayon d'action à très hautes performances. Le , 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[3]. La spécification est déposée le , demandant un intercepteur pouvant voler à une altitude de 18 000 m (60 000 ft) à une vitesse de Mach 1,7 (1 778,81 km/h) et avec un rayon d'action de 1 600 km[3]. Il doit avoir un équipage de deux hommes et au moins deux moteurs[3]. Une exigence 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[4].

Sur les huit sociétés intéressées, des contrats pour des études préliminaires sont envoyés à North American Aviation, Lockheed et Northrop Corporation le , cinq jours après l'émission de la spécification[3]. 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[5]. Les difficultés politiques et budgétaires conduisent à l'annulation du programme, le .

À la suite d'une confusion considérable, le programme est relancé le , lorsque North American reçoit un contrat pour deux prototypes[6]. Le projet reçoit 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[6]. À cette époque, l'Air Defense Command (Commandement de défense aérienne, ADC) prévoit une commande de 480 appareils[7].

Le modèle qui en résulte subit une profonde évolution, 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°[8]. 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)[8]. 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[9]. 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, alerte avancée à longue distance) ; en raison de sa grande vitesse, le F-108 doit pouvoir balayer plus de 710 000 km2 de terrain par heure passée en vol[10].

À partir de , des modifications substantielles d'ingénierie et de conception sont réalisées ; cependant, le Strategic Air Command (SAC) a perdu son 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 rayon d'action du F-108 doit être comparable à celui du bombardier ; or selon ses caractéristiques initiales, son rayon d'action reste insignifiant par rapport à celui du B-70[11],[12]. Le , 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 [13]. Le modèle final du XF-108, dont est construit une maquette à taille réelle, est présenté aux officiers de l'Air Force entre le 17 et le [11]. Le projet reçoit le nom « Rapier » (Rapière en français) le , à la suite d'une demande de suggestion faite par l'Air Defense Command aux aviateurs[13].

Annulation[modifier | modifier le code]

Alors même que le programme XF-108 progresse bien, des signes qui vont 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[10],[14]. L'annulation est annoncée le [10]. North American continue cependant à affiner la conception au cours de l'année 1960, en espérant que le programme puisse être relancé[15]. 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[16].

Hughes Aircraft souhaite continuer le développement du système avancé de contrôle de tir et du missile GAR-9[10],[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[17]. La configuration finale pour le cockpit arrière sur l'YF-12A ressemble à celle du F-108 puisqu'elle présente les mêmes affichages et contrôles requis pour le système de contrôle de tir Hughes ASG-18[18].

Descriptif technique[modifier | modifier le code]

Dans sa configuration initiale, le F-108 est équipé d'une 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 des 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[19]. Le fuselage et la voilure, de taille 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)[8]. La vitesse maximale est estimée à 3 190 km/h (Mach 3) à une altitude de 24 900 m (81 800 ft)[7]. 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[20]. Ces moteurs utilisent un carburant aviation spécifique, le JP-6, similaire au JP-5 mais avec un point de congélation plus bas et une meilleure stabilité à l'oxydation thermique[21]. Ce carburant est réparti dans cinq réservoirs dans le fuselage et quatre dans les ailes, ayant une contenance totale de 26 910 litres[2].

Le XF-108 doit initialement être équipé du radar Hughes AN/ASG-18, le premier ensemble de radar Doppler pulsé américain[22]. Il doit avoir une capacité à regarder et tirer vers le bas (en anglais : « Look down/Shoot down »), 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 bords d'attaque des ailes. Le radar est utilisé pour guider le missile air-air Hughes GAR-9 (redésigné par la suite AIM-47 Falcon (en)), trois d'entre eux[2] devant être emportés dans un lanceur rotatif placé dans la soute à armement, à l'intérieur de l'avion[6],[10],[23]. Le GAR-9 est une arme de très grande taille, à long rayon d'action, qui dispose de son propre ensemble radar pour l'autoguidage terminal. Ce missile doit voler à Mach 6, avec une portée de 180 km[24]. Les missions d'interception devait être guidés par le Semi-Automatic Ground Environment[2].

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, d et e (en) Standard Aircraft Characteristics F-108A Rapier, Département de la Force aérienne des États-Unis, , 8 p. (lire en ligne [PDF]).
  3. a, b, c et d Jenkins et Landis 2008, p. 199
  4. Jenkins et Landis 2004, p. 14
  5. Buttler 2007, p. 103
  6. a, b et c (en) Joe Baugher, « North American XF-108 Rapier », sur joebaugher.com, (consulté le 30 octobre 2017)
  7. a et b Jenkins et Landis 2008, p. 200
  8. a, b et c Buttler 2007, p. 106
  9. (en) National Museum of the United States Air Force, « North American F-108A », sur nationalmuseum.af.mil, (consulté le 16 janvier 2015)
  10. a, b, c, d et e Jenkins et Landis 2008, p. 202
  11. a et b Buttler 2007, p. 107
  12. Pelletier 2013, p. 40
  13. a et b Buttler 2007, p. 108
  14. (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, (consulté le 18 janvier 2015)
  15. Pace 1986, p. 51
  16. Goodspeed 2000, p. 77
  17. (en) Sean O'Connor, « AIM-47 : Hughes GAR-9/AIM-47 Falcon », sur designation-systems.net, Directory of U.S. Military Rockets and Missiles, (consulté le 18 janvier 2015)
  18. Jenkins et Landis 2004, p. 20
  19. Jenkins et Landis 2004, p. 17
  20. (en) « General Electric YJ93-G-3 Turbojet », sur nationalmuseum.af.mil, (consulté le 18 janvier 2015)
  21. (en) « The History of Jet Fuel », sur BP, (consulté le 6 novembre 2017).
  22. Pace 1991, p. 152
  23. (en) « A-11 : Some Thoughts on a 2,000 m.p.h. Aircraft » [« A-11 : quelques pensées sur l'aéronef trisonique »], Flight International, vol. 85, no 2870,‎ , p. 378 (ISSN 0015-3710, lire en ligne [PDF])
  24. (en) « AIM-47 (GAR-9) Falcon », sur testpilot.ru (consulté le 18 janvier 2015)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Sur les autres projets Wikimedia :

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) Tony Buttler, American Secret Projects : Fighters and Interceptors, 1945-1978, Hinckley (Royaume-Uni), Midland Publishing, , 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, , 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,‎ (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, , 260 p. (ISBN 978-1-58007-111-6, présentation en ligne, lire 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,‎ (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, (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,‎ (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, , 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,‎ , p. 32—40 (ISSN 0757-4169) Document utilisé pour la rédaction de l’article

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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