Avion expérimental

North American X-15 : Recherche fondamentale sur le vol à grande vitesse

Le terme avion expérimental est utilisé dans l'aviation pour une large gamme d' avions spéciaux destinés à des expériences techniques et scientifiques . Le type et l'objectif des tests effectués avec ces avions, ainsi que le développement ou la modernisation d'avions utilisés comme avions expérimentaux, peuvent être très différents. Les termes avion expérimental ou avion de recherche sont souvent utilisés comme synonymes . Tous les avions expérimentaux ont en commun d'être soit des pièces uniques, soit de n'être produits ou transformés qu'en petite série de quelques exemplaires.

1902 Wright Glider : Développement de la commande de vol aérodynamique pour les trois axes spatiaux, 1902
Heinkel He 178 : Recherche fondamentale sur la propulsion à réaction dans un avion, 1939
Bell Model 30 Ship 1A : Recherche fondamentale sur les hélicoptères, 1942
NASA AD-1 : Recherche fondamentale sur la faisabilité d'un avion à voilure oblique , 1979
Test de sol du Chance Vought V-173 ("Flying Pancake"), enregistré en 1942

opérateur

Les institutions les plus connues au niveau international qui exploitent régulièrement des avions d'essai sont la NASA aux États-Unis et le Royal Aircraft Establishment en Grande-Bretagne . Aux États-Unis, cependant, les installations d'essai sont également exploitées par les différentes branches des forces armées. Pour l' US Air Force, il s'agit de l'US Air Force Operational Test And Evaluation Center et pour l' US Navy, il s'agit de la Naval Air Station Patuxent River ("NAVAIR").

En Allemagne, le centre aérospatial est l'exploitant d'une flotte plus importante d' avions de recherche dans le secteur civil . Mais le ministère fédéral de l'Éducation et de la Recherche (BMBF) prend également en charge la majorité des coûts des projets individuels (voir HALO ). Dans le domaine militaire, des tâches similaires dans le domaine de l'équipement, des technologies de l'information et de l'utilisation (AIN) ont été reprises par la Wehrtechnischen Dienststelle 61 depuis 1957 . Avant et pendant la Seconde Guerre mondiale, le centre d' essai de Rechlin exploitait des échantillons d'essai.

utiliser

La catégorisation suivante de l'utilisation des avions d'essai est basée sur une classification basée sur les utilisations typiques possibles et un contexte opérationnel commun. Cependant, aucune classification reconnue sous cette forme n'est connue dans la littérature, bien qu'il puisse bien sûr y avoir des transitions en douceur entre les différentes catégories.

Avion de recherche - recherche fondamentale

Dans le domaine de la recherche appliquée, on utilise des avions qui ne sont conceptuellement destinés qu'à des avions d'essai. Des solutions de base aux questions techniques et scientifiques dans le domaine de l'aérodynamique, de la construction des moteurs et de la conception de base des aéronefs sont recherchées. Les activités de recherche liées à la faisabilité technique des effets physiques considérés comme utiles dans la construction aéronautique peuvent également être classées sous ce point.

Les constructions qui ont émergé aux débuts de l'aviation peuvent généralement être décrites comme des avions de recherche au sens large, car on en savait peu sur les principes physiques de l'aérodynamique et les exigences structurelles pour un avion sûr. Chaque avion nouvellement construit différait, au moins dans les détails, de son prédécesseur, car les connaissances antérieures étaient prises en compte.

L'un des premiers avions d'essai à vocation de recherche au sens étroit du terme fut certainement le Junkers J1 , qui vola pour la première fois en 1915. L'objectif de l'enquête était la mise à l'essai fondamentale de nouveaux principes de conception. Ceux-ci comprenaient :

  • Construction entièrement métallique en porte-à-faux
  • Nouvelle construction similaire à une monocoque , avec une absorption partielle des efforts par la peau de l'avion.

Cette catégorie comprend la majorité des avions américains exploités par la NASA et l' USAF et désignés dans la série "X" .

Autres exemples :

Avion de recherche axé sur la mission

Des avions, qui doivent montrer la faisabilité pratique des solutions trouvées dans les études de base dans un but précis. Cela inclut également l'optimisation des solutions jugées fondamentalement réalisables pour un rôle donné.

Le premier avion d'essai de cette catégorie fut peut-être le Junkers J2, construit en 1916 . Les découvertes de base sur la construction tout en métal qui ont été obtenues avec le Junkers J1 devaient être mises en œuvre dans un avion de chasse.

Autres exemples :

  • Lockheed XFV-1 , Convair XFY-1 - Aptitude de l'avion VTOL pour le rôle d'avion de chasse militaire
  • Do 31 , XC-142 - Aptitude des aéronefs VTOL en tant que transporteurs civils et militaires
  • X-35 - Utilisation d'une technologie simple S/VTOL pour un avion de chasse performant
  • XB-35 , XB-49 - Aptitude de la conception de l'aile volante pour une utilisation comme bombardier
  • XP-55 - Adéquation de la conception de l'aile volante pour une utilisation comme avion de chasse

Des prototypes comme avions d'essai

Les avions qui étaient initialement prévus comme des prototypes pour la production en série restent parfois des exemplaires uniques. Cela peut par ex. B. être dû au fait que les exigences relatives aux aéronefs mis en service ont changé à court terme. Cependant, il est tout aussi possible que l'utilisation de technologies insuffisamment éprouvées entraîne des difficultés imprévisibles qui empêchent la production en série. Les copies qui ont déjà été produites sont utilisées dans des cas individuels pour tester de nouvelles technologies, v. une. alors si la raison de l'arrêt de la production en série était due à des implémentations techniques non testées.

Exemples:

Même les prototypes qui n'ont pas été vendus par le constructeur peuvent être utilisés comme avions d'essai. Un exemple bien connu est le Boeing 367-80 "Dash-80", qui a d'abord servi de prototype pour le KC-135 et le Boeing 707 , mais a ensuite été utilisé pendant de nombreuses années comme avion pour divers programmes d'essais.

Boeing NB-52 comme transporteur pour le X-43

Avions de série convertis comme véhicules d'essai

À partir d'une production en série en cours ou déjà achevée, des copies individuelles sont converties en supports d'essai pour des appareils, moteurs, etc. non éprouvés.

Exemples:

Autre avion de recherche

Cela comprend tous les aéronefs utilisés pour des sujets de recherche en dehors de la technologie liée aux aéronefs. Il s'agit majoritairement d'avions qui servent de supports à des expériences qui ne peuvent être réalisées qu'en vol.

Exemples:

En Allemagne, le terme « avions de recherche » est utilisé presque exclusivement pour cette catégorie d'avions d'essai. Aux États-Unis, cependant, « Research Aircraft » signifie également l'utilisation d'avions dans le domaine de concepts fondamentalement nouveaux. La raison de cette utilisation différente du terme peut être qu'en Allemagne, il n'y a presque pas de recherche fondamentale dans le domaine des nouveaux concepts d'avions. C'était différent dans les années 1950 lorsque v. une. Des recherches fondamentales approfondies ont été menées sur la technologie des avions à décollage vertical en Allemagne.

Parfois, les avions qui sont utilisés pour fournir un soutien logistique aux activités de recherche / expéditions sont également appelés avions de recherche, bien qu'il s'agisse d'avions de production tout à fait normaux.

"X" dans la désignation de l'avion

Il existe une certaine confusion sur la signification du préfixe "X" dans les noms d'avions utilisés par les forces armées américaines.

Depuis 1948, l'USAF utilise la lettre "X" marquant la recherche principale d'utilisation prévue (Recherche) dans les aéronefs. Tous les avions de cette série de noms peuvent donc généralement être considérés comme des avions d'essai. En plus de l'USAF, la NASA utilise également cette série de noms. Ces avions sont pour la plupart des exemplaires uniques, mais sont également construits en petites séries (par exemple six exemplaires X-1 , trois exemplaires X-15 , deux exemplaires X-22 ).

En revanche, l'ajout « X » dans la désignation de type comme désignation du statut expérimental d'un aéronef n'est pas synonyme d'une déclaration du type en tant qu'aéronef expérimental. Ce code d'état ne doit être utilisé que pendant la phase de développement et de test. Si l'échantillon n'était pas produit en série, le matériel existant était bien sûr souvent utilisé à des fins de recherche (par exemple XB-70). Cet ajout à la désignation n'a pas été utilisé depuis 1962.

Les derniers numéros attribués avec un préfixe X étaient :

  • Pour la série F : XF-104 Starfighter (1952)
  • Pour la série B : XB-70 Valkyrie (1962)
  • Pour la série C : XC-142 (1962)

En tant que transition entre le statut de prototype et la production en série, l'abréviation de statut de pré-série "Y" a parfois été utilisée jusqu'en 1962. En attendant, « Y » est officiellement le code d'état d'un prototype, car les meilleures options de calcul et de planification techniques signifient qu'aucun prototype au vrai sens du terme ne doit être produit pour les tests fondamentaux de la conception.

Les avions construits par des amateurs eux-mêmes (appelés homebuilts ) volent aux USA avec un "Experimental Category Airworthiness Certificate" et sont labellisés Experimental , mais ils ne doivent pas être confondus avec des avions d'essai (voir aussi agrément expérimental ).

Sélection des centres de test actuels

La liste résume une sélection de sites d'essais en vol actuels et de leurs exploitants.

Voir également

liens web

Preuve individuelle

  1. ^ Site Web du Centre d'essais et d'évaluation opérationnels de la Force aérienne
  2. Fiche d'information du Centre d'essais et d'évaluation opérationnels de l'Armée de l'Air ( Memento du 1er août 2013 dans Internet Archive )
  3. Air Force Historical Research Agency : Direct Reporting Units ( Memento de l' original du 8 avril 2011 dans Internet Archive ) Info : Le lien d' archive a été inséré automatiquement et n'a pas encore été vérifié. Veuillez vérifier le lien d'origine et d'archive conformément aux instructions , puis supprimez cet avis.  @1@ 2Modèle : Webachiv / IABot / www.afhra.af.mil
  4. Naval Air Systems Command ( Memento du 16 octobre 2015 dans Internet Archive )
  5. Convient à des piles à combustible comme APU
  6. Copie archivée ( souvenir de l' original du 20 juillet 2009 dans Internet Archive ) Info : Le lien d' archive a été inséré automatiquement et n'a pas encore été vérifié. Veuillez vérifier le lien d'origine et d'archive conformément aux instructions , puis supprimez cet avis. Données météorologiques avec le Do 128 @1@ 2Modèle : Webachiv / IABot / www.tu-braunschweig.de
  7. Avion de recherche à haute altitude et longue portée  (la page n'est plus disponible , recherche dans les archives WebInfo : Le lien a été automatiquement marqué comme défectueux. Veuillez vérifier le lien conformément aux instructions , puis supprimer cet avis. @1@ 2Modèle : Lien mort / www.fona.de  
  8. Géophysique russe
  9. Caractéristiques du projet SOFIA sur dlr.de
  10. Prévisions Typhoon
  11. Page d'accueil AFOTEC
  12. Informations sur les installations d'essai de Joukovski