Mig-21 Il fai­sait trem­bler le monde

Myth: les chas­seurs ont-ils pro­fite des avions de course? AirVen­ture 2016: Osh­kosh, les war­birds a la fete Ar­cheo­lo­gie: un Late 17 de l'Ae­ro­pos­tale re­trouve

Le Fana de l'Aviation - - La Une - Par Ni­co­las Ya­kou­bo­vitch. Tra­duit du Russe par Alexandre Ni­cols­ky.

La créa­tion de l’un des chas­seurs su­per­so­niques les plus cé­lèbres de son époque fut ren­due pos­sible par l’ap­pa­ri­tion en Union so­vié­tique, vers le mi­lieu des an­nées 1950, de ré­ac­teurs à com­pres­seur axial de faible en­com­bre­ment four­nis­sant de plus de 5 t de pous­sée qui furent com­bi­nés à une aile del­ta.

Un pre­mier pro­jet de chas­seur su­per­so­nique à voi­lure tri­an­gu­laire, dé­si­gné MiG E-1 (E pour Ex­pe­ri­men­tal­nii, ex­pé­ri­men­tal), de­meu­ra au stade d’ébauche. Si les construc­teurs n’avaient pra­ti­que­ment pas de choix quant au mo­dèle de ré­ac­teur, un Tou­mans­ki AM-11, les dis­cus­sions furent vives lors­qu’il s’agit de la forme à don­ner à la voi­lure et il fal­lut pro­cé­der à des es­sais com­pa­ra­tifs. L’aile à forte flèche étant celle qui po­sait le moins de pro­blèmes, elle fut re­te­nue pour le E-2. Le chas­seur de­vait re­ce­voir deux ca­nons, bien que le dé­cret mi­nis­té­riel qui su­per­vi­sait le pro­gramme en pres­cri­vait trois. Ce dé­cret sta­tuait que la vi­tesse de l’ap­pa­reil à 10 000 m avec la post­com­bus­tion à pleine charge pen­dant 5 mi­nutes ne de­vait pas être in­fé­rieure à 1 750 km/h, le temps de mon­tée à cette al­ti­tude de­vant être de 1 mi­nute et 12 se­condes et le pla­fond pra­tique de l’ap­pa­reil de 18 000-19 000 m. La dis­tance fran­chis­sable était fixée par le même dé­cret à un mi­ni­mum de 1 800 km en croi­sière à 15 000 m sans post­com­bus­tion, les dis­tances de dé­col­lage et d’at­ter­ris­sage étant res­pec­ti­ve­ment de 400 et 700 m.

L’avion de­vait être ca­pable d’un pi­qué à la ver­ti­cale avec uti­li­sa­tion d’aé­ro­freins à toutes les al­ti­tudes. Il de­vait éga­le­ment pou­voir uti­li­ser des ter­rains non bé­ton­nés.

Son ar­me­ment de trois ca­nons de­vait com­prendre jus­qu’à 16 ro­quettes S-5 en sur­charge. Il n’était, à ce stade, pas ques­tion d’em­por­ter des bombes. Le pi­lote dis­po­sait d’un viseur op­tique com­plé­té par un té­lé­mètre ra­dar.

Ce­pen­dant, le mo­teur qui de­vait pro­pul­ser cet ap­pa­reil ne fut pas prêt à la date pré­vue et il fal­lut se conten­ter d’un Tou­mans­ki AM-9, moins puis­sant – il équi­pait les MiG-19 et Yak-25. Ce ré­ac­teur plus an­cien per­met­tait néan­moins d’étu­dier le com­por­te­ment de l’ap­pa­reil en vol et de pro­cé­der à un cer­tain nombre de mises au point.

Nom­breuses dif­fi­cul­tés pen­dant les es­sais

Le pre­mier vol du E-2 eut lieu le 14 fé­vrier 1954. Ce n’est que deux ans plus tard qu’ar­ri­va aux es­sais le pre­mier E-2A/1 do­té d’un AM-11.Quand Ser­gueï Tou­mans­ki rem­pla­ça Alexandre Mi­kou­line en 1955, la dé­si­gna­tion des mo­teurs pas­sa de AM à RD, l’AM-9 de­ve­nant ain­si le RD-9. Ce nou­veau pro­to­type était re­con­nais­sable aux bar­rières de couche li­mite sur l’ex­tra­dos de la voi­lure, ab­sentes sur son pré­dé­ces­seur. Le pi­lote d’es­sai Gre­go­ri Se­dov lui fit ef­fec­tuer son pre­mier vol le 17 fé­vrier 1956. Les es­sais furent mar­qués par de nom­breuses dif­fi­cul­tés. L’avion souf­frait d’os­cil­la­tions lon­gi­tu­di­nales aux grandes vi­tesses, liées à des er­reurs de concep­tion de la com­mande de pro­fon­deur ; à ces vi­tesses, il était ex­ces­si­ve­ment sen­sible aux moindres mou­ve­ments du manche en rou­lis, avec éga­le­ment des os­cil­la­tions sur cet axe. Beau­coup de temps fut par ailleurs consa­cré à l’éli­mi­na­tion des dé­fauts du pro­pul­seur, pro­vo­quant 11 mois d’in­ter­rup­tion des es­sais.

L’E- 2A at­tei­gnit, pen­dant ces pre­miers es­sais, une vi­tesse de 1 950 km/h et un pla­fond de 18 000 m, le temps de mon­tée à 10 000 m était

de 1 mi­nute et 18 se­condes et la dis­tance fran­chis­sable de 2000 km. L’ar­me­ment com­por­tait deux ca­nons NR-30 de 30 mm et deux lance-ro­quettes sous voi­lure (ro­quettes S-5). Des lance-bombes étaient éga­le­ment pré­vus. Mais l’E-2A res­ta au stade du pro­to­type, les mi­li­taires lui ayant pré­fé­ré le E- 4 à aile del­ta. L’Otan lui at­tri­bua néan­moins le non de code de “Fa­ce­plate”.

L’aile à forte flèche sub­sis­ta ce­pen­dant avec le dé­mons­tra­teur E-50. Sui­vant le même prin­cipe de l’in­ter­cep­teur as­so­ciant mo­teur­fu­sée et ré­ac­teur du Saun­der-Roe SR.53 bri­tan­nique ou du “Trident” fran­çais, les in­gé­nieurs équi­pèrent un E-2A avec un mo­teur-fu­sée S-155 qui pro­dui­sait 1 600 kg de pous­sée à haute al­ti­tude – en plus du RD-9 (3 800 kgp avec post­com­bus­tion). Il com­men­ça ses es­sais en vol le 9 jan­vier 1956. Sa vi­tesse as­cen­sion­nelle était bien meilleure que celle du E-2A, mais le mo­teur-fu­sée fonc­tion­nait mal. Comme pour tous ces ho­mo­logues oc­ci­den­taux, le chas­seur à mo­teur-fu­sée so­vié­tique fut aban­don­né à l’orée des an­nées 1960. D’une part, les ré­ac­teurs pro­dui­saient dé­sor­mais suf­fi­sam­ment de puis­sance pour at­teindre Mach 2, d’autre part les in­gé­nieurs de MiG avaient trou­vé la bonne for­mule en dé­ve­lop­pant pa­ral­lè­le­ment au E-50 l’aile del­ta avec l’E- 4.

L’adop­tion de l’aile del­ta

Ce fut l’adop­tion de l’aile del­ta qui fa­çon­na le MiG-21. Ma­ni­fes­te­ment, l’idée que les la­bo­ra­toires du TsAGI (l’ins­ti­tut cen­tral d’aé­ro-hy­dro­dy­na­mique) avaient de l’écou­le­ment sur une aile del­ta était en­core as­sez vague et le dé­ve­lop­pe­ment se fit par tâ­ton­ne­ment, se­lon la mé­thode de la cor­rec­tion des er­reurs.

Fi­na­le­ment, l’aile del­ta as­so­ciée à un em­pen­nage fut re­te­nue comme of­frant le meilleur com­pro­mis. Avec une aile del­ta, la corde im­por­tante tout le long de l’en­ver­gure per­met d’ob­te­nir une épais­seur re­la­tive faible, fa­vo­rable aux grandes vi­tesses, tout en conser­vant une épais­seur géo­mé­trique im­por­tante, ce qui offre un vo­lume im­por­tant pour le car­bu­rant et les équi­pe­ments.

pro­to­type E- 4 fut, en fait, un la­bo­ra­toire vo­lant sur le­quel on ex­pé­ri­men­ta l’ef­fet des dif­fé­rentes dis­po­si­tions des bar­rières de couche li­mite sur les ca­rac­té­ris­tiques aé­ro­dy­na­miques de la voi­lure. Ces es­sais furent en­suite pour­sui­vis sur le pro­to­type E-5. Comme pour l’E-2, il fal­lut, pour le dé­but des es­sais, équi­pé l’E- 4 d’un mo­teur RD-9 au lieu du RD-11 pré­vu ini­tia­le­ment. Se­dov ef­fec­tua le pre­mier vol le 16 juin 1955. Au cours des es­sais, l’ap­pa­reil at­tei­gnit seule­ment une vi­tesse maxi­mum de 1 290 km/h. C’était un peu mieux que le MiG-19, mais la per­for­mance de­meu­rait en de­çà des exi­gences de la fiche pro­gramme. L’ap­pa­reil était confron­té à de sé­rieux pro­blèmes aé­ro­dy­na­miques. Il fal­lut cor­ri­ger tout l’ar­rière du fu­se­lage.

À la suite du E- 4, on pro­cé­da au dé­ve­lop­pe­ment de l’avion sui-

vant, l’E-5. Mû par un ré­ac­teur RD-11-300 de 5 500 kgp, il de­vait, avec la post­com­bus­tion, at­teindre 1700-1750 km/h et mon­ter à 10 000 m en 1 mi­nute et 42 se­condes, avoir un pla­fond pra­tique de 17 000-18 000 m et une dis­tance fran­chis­sable de 1 500 km, por­tée à 2 000 km par l’ad- jonc­tion d’un ré­ser­voir pen­du­laire. Sa dis­tance de dé­col­lage ne de­vait pas dé­pas­ser 400 m et la course à l’at­ter­ris­sage 700 m. L’ar­me­ment res­tait iden­tique aux dé­fi­ni­tions pré­cé­dentes.

Pour évi­ter le dé­col­le­ment de l’air sur la voi­lure, en par­ti­cu­lier aux fortes in­ci­dences, quatre cloi­sons furent ins­tal­lées sur chaque aile. Dites cloi­sons de contrôle de la couche li­mite, elles évitent le glis­se­ment de l’air dans le sens la­té­ral de l’em­plan­ture vers le bout d’aile (sau­mon) en re­di­ri­geant le flux d’air vers l’ar­rière du bord de fuite. Ce dis­po­si­tif amé­liore

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L’E-6/1 per­mit de per­fec­tion­ner la for­mule aile del­ta avec em­pen­nage qui don­na le MiG-21, in­ter­cep­teur Mach 2 de même ni­veau que les chas­seurs oc­ci­den­taux contem­po­rains.

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Le dé­mons­tra­teur E-2 ex­plo­rait l’aile à forte flèche. Il af­fi­chait des per­for­mances in­té­res­santes, ce­pen­dant les So­vié­tiques pré­fé­rèrent l’aile del­ta.

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Autre pos­si­bi­li­té de chas­seur su­per­so­nique avec l’E-50, en fait un E-2 avec un mo­teur-fu­sée. Les per­for­mances étaient in­té­res­santes, mais le mo­teur­fu­sée était com­pli­qué à mettre en oeuvre.

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