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Corps portant

l'effet de portance est produit par le fuselage
Martin Marietta X-24A construit pour un projet militaire américain expérimental de 1963 à 1975.

Un corps portant aussi dit fuselage porteur est un engin spatial ou un aéronef hypersonique pour lequel l'effet de portance n'est pas produit par des ailes mais par le fuselage. Cette conception limite pour les aéronefs l'effet de traînée et pour les deux catégories d'engin la surface de friction génératrice de chaleur. L'absence d'ailes se traduit par une instabilité importante à basse vitesse. Les seuls corps portants ayant volé sont des prototypes de navette spatiale qui n'ont, en date de 2019, jamais eu de carrière opérationnelle.

Sommaire

Origine des aéronefs à corps portantModifier

Les avions hypersoniques ou les engins spatiaux dotés d'ailes doivent être conçus pour pouvoir résister aux contraintes mécaniques et aux forces de friction générant de hautes températures lors de vols hypersoniques ou de rentrées atmosphériques. L'une des solutions envisagées a été de supprimer les ailes et de faire générer l'effet de portance par le corps de l'engin. La navette spatiale avec la face inférieure de son fuselage très large utilise en partie cette conception mais par d'autres aspects elle reprend plutôt le principe plus classique d'un avion à ailes delta.

HistoriqueModifier

 
X-24A, M2-F3 et HL-10 appareils de recherche de la NASA sur les fuselages porteurs.

Vincent Burnelli, dans les années 1930 fut l'un des premiers à développer et faire voler ce type d'avion.

Les recherches sur les engins à fuselage porteur commencèrent en 1962 avec Dale Reed (en) du Dryden Flight Research Center de la NASA. Un premier modèle à l'echelle 1, le NASA M2-F1, fut construit en bois. Les premiers essais eurent lieu au sol, le prototype étant tracté par une Pontiac catalina modifiée. Plus tard le prototype fut testé comme un planeur tracté derrière un C-47. Le M2-F1 fut bientôt surnommé « the flying bathtub », la baignoire volante, en rapport avec sa forme assez particulière.

En 1963, la NASA commença à tester des prototypes plus puissants, propulsés par des moteurs-fusées et largués par des B-52.

L'un des problèmes majeurs rencontrés fut la séparation du flux d'air. En effet celui-ci devient très turbulent à l'arrière entrainant la perte de contrôle et de portance. Le problème a été partiellement résolu en inclinant les stabilisateurs verticaux latéraux et en agrandissant le stabilisateur vertical central.

Dans la culture populaireModifier

Bien que de nombreux avions-X (avions expérimentaux de l'US Air Force et de la NASA) aient été conçus sur le principe des fuselages porteurs (Lockheed Martin X-33, X-20 Dyna-Soar...), la référence la plus connue aux aéronefs à corps portant est l'utilisation d'un film de la NASA montrant l'écrasement du Northrop M2-F2 (qui sert de scène d'introduction de la série télévisée des années 1970 L'Homme qui valait trois milliards).

Pilotes et vol sur les aéronefs à corps portantModifier

Pilote M2-F1 M2-F2 HL-10 HL-10
mod
M2-F3 X-24A Hyper
III
X-24B Total
Milton O. Thompson 45 5 - - - - 1 - 51
Bruce Peterson 17 3 1 - - - - - 21
Chuck Yeager 5 - - - - - - - 5
Donald L. Mallick 2 - - - - - - - 2
James W. Wood * - - - - - - - *
Donald M. Sorlie 5 3 - - - - - - 8
William H. Dana 1 - - 9 19 - - 2 31
Jerauld R. Gentry 2 5 - 9 1 13 - - 30
Fred Haise * - - - - - - - *
Joe Engle * - - - - - - - *
John A. Manke - - - 10 4 12 - 16 42
Peter C. Hoag - - - 8 - - - - 8
Cecil W. Powell - - - - 3 3 - - 6
Michael V. Love - - - - - - - 12 12
Einar K. Enevoldson - - - - - - - 2 2
Francis Scobee - - - - - - - 2 2
Thomas C. McMurtry - - - - - - - 2 2
TOTAL 77 16 1 36 27 28 1 36 222

Notes et référencesModifier

BibliographieModifier

  • (en) R. Dale Reed et Darlene Lister, Wingless Flight: The Lifting Body Story. NASA History Series SP-4220, NASA, (ISBN 0-1 6-0493900-, lire en ligne)
    Histoire des corps portants de la NASA de 1963 à 1975)
  • (en) Roger D. Launius et Dennis R. Jenkins, Coming Home: Reentry and Recovery from Space (NASA SP-2011-593, NASA, (ISBN 978-016-091064-7, lire en ligne)
    Historique des méthodes étudiées et développées pour faire atterrir un engin spatial sur Terre (centré autour des réalisations américaines)

Voir aussiModifier

Articles connexesModifier

Liens externesModifier