Urcare cu zoom

În aeronautică, o „  urcare cu zoom  ” este o manevră care utilizează o anumită tehnică de pilotare, care conferă unui avion o rată de urcare mai mare decât rata teoretică maximă de urcare oferită de producătorul său. Aceasta din urmă este de fapt legată în esență de puterea sau de forța produsă de motoarele aeronavei și, prin urmare, este limitată la o anumită valoare continuă, pe care în mod normal este imposibil să o depășească în condiții de zbor standard.

Nu există o traducere exactă a acestui termen vorbitor de limbă engleză, traducerea sa literală fiind „zoom ascendent”, dar un termen francez care poate fi mai aproape de el și care descrie cel mai bine acest tip de manevră ar putea fi „în creștere” sau „  urcare. Rapid  ” .

Principiul tehnic

Înainte de a efectua o urcare cu zoom , avionul accelerează cu o viteză mare la o altitudine la care poate zbura la nivel. Pilotul trage apoi puternic pe coloana de control pentru a plasa aeronava într-un unghi puternic în sus, transformând astfel energia cinetică a zborului orizontal de mare viteză într-o rată ridicată de urcare și, prin urmare, la altitudine mare. În timpul acestor manevre, motorul aeronavei este la putere maximă. Planul câștigă energie potențială (altitudine) cu prețul energiei cinetice (viteza orizontală).

Asemănându-se aproximativ cu ceea ce s-ar putea numi „un impuls”, manevra diferă de ascensiunea clasică susținută, în timpul căreia creșterea energiei potențiale este obținută prin munca mecanică a motorului (motoarelor ) ( forța ), mai degrabă decât prin energia cinetică. a avionului.

Cu toate acestea, manevra are dezavantajele sale, deoarece aeronava se găsește în general în afara anvelopei de zbor pentru care a fost proiectată inițial de producătorul său. În plus, avantajele oferite de aceste manevre au doar o durată limitată, deoarece avionul ajunge inevitabil să piardă viteza și să fie nevoit să „cadă” la altitudini mai potrivite pentru zborul normal susținut. Avioanele care efectuează aceste manevre urmează, așadar, în general așa-numitele traiectorii „balistice”, iar avionul cade din nou în cădere liberă sau alunecare după ce a atins o altitudine maximă pentru o perioadă scurtă de timp datorită impulsului oferit de zoom - ul .

Exploatarea operațională

Domeniul militar

În timpul celui de-al doilea război mondial , piloții de luptă sovietici MiG-3 au folosit ascensiuni zoom și faze ulterioare de coborâre pentru a menține un avantaj de viteză față de luptătorii germani .

Acest profil de zbor este utilizat pentru interceptări la altitudini foarte mari. De exemplu, un Mirage IIIC al Forțelor Aeriene Franceze pilotat de Roger Pessidous echipat cu un motor rachetă SEPR interceptat înIunie 1967un Lockheed U-2 într-o misiune de spionaj peste Franța, atingând o altitudine de 67.000 de picioare sau 20.400  m .

Într - o demonstrație a performanței lor în timpul unui exercițiu NATO în 1984 , a Royal Air Force English Electric Lightning interceptorii a folosit urcare zoom pentru a urca la 28.600  m , deasupra unui Lockheed U-2 (zboară 20600  m ) (o altitudine de funcționare mult mai mare decât plafon al Lightning ), înainte de scufundare pe ea de sus. ÎnAprilie 1985, experiența s-a repetat cu un Concorde .

Experimente

De ascensiuni zoom au fost , de asemenea , folosite pentru a testa echipamente noi și fac cercetări în diferite zone de zbor. În timpul fazei de testare a McDonnell Douglas F-4 Phantom II ,6 decembrie 1959, o primă versiune prototip a aeronavei, XF4H-1 , mărită la un record mondial de altitudine la 30.040  m , în timpul operațiunii  Top Flight  . Recordul anterior, la 28.852  m , a fost stabilit de un prototip Sukhoï T-43-1 (prototipul Su-9). Comandantul Lawrence E. Flint Jr. și-a accelerat avionul la o viteză de Mach 2,5 la o altitudine de 14.330  m , apoi a urcat la 27.430  m la un unghi de 45 ° . Apoi și-a oprit motoarele și a continuat să plutească pe impulsul său până la altitudinea maximă de 30.040  m . Când aeronava a căzut la o altitudine de 21.300  m , Flint și-a repornit motoarele și avionul a revenit în condiții normale de zbor.

Cercetări și înregistrări de zbor cu atmosferă ridicată

De la Lockheed NF-104A , o versiune modificată a F-104 Starfighter cu un motor rachetă Adițional a fost, de asemenea, frecvent utilizată în zoom-urile ca parte a cercetării pentru viitorul sistem de zbor spațial american (viitoarea navă spațială ). 7 mai 1958, Aeronava a ajuns la o altitudine de 27810  m , după zoom în la Edwards Air Force Base , stabilind un nou record de altitudine. Misiunile Mach 2 efectuate de aceste avioane le-au dus la altitudini atât de mari încât turboreactoarele F-104 standard și -au depășit limitele de temperatură și au trebuit să fie oprite în timpul acestei faze de zbor. Uneori, motorul se oprea singur din cauza lipsei de aer disponibil la altitudini mari. Apoi, pilotul a manevrat avionul ca o navă spațială care se întorcea din spațiu la o altitudine mai mică, la care a trebuit să repornească motorul principal. Faza de coborâre după vârful altitudinii a oferit pilotului o cădere fără greutate de aproximativ 90 de secunde.

În timpul unuia dintre aceste zboruri de testare, pilotul de testare Chuck Yeager aproape că și-a pierdut viața,10 decembrie 1963, când avionul său a intrat într-o rotire violentă la o altitudine de 33.131  m în timpul fazei de coborâre după urcarea zoom - ului .

25 iulie 1973, pilotul de test sovietic Alexander Fedotov  (ru) a atins altitudinea de 35.230  m cu 1000  kg de sarcină utilă la bordul unui MiG-25 modificat, E-266M , apoi altitudinea de 37.650  m fără sarcină utilă pe31 august 1977. Acest ultim record este un record absolut pentru un avion cu turboreactor și este valabil și astăzi. În atmosfera rarificată, motoarele au fost întrerupte, iar aeronava a trebuit să-și continue ascensiunea pe o traiectorie balistică, pe inerția sa unică. La înălțimea zborului, viteza scăzuse la doar 75  km / h .

Fără un motor pornit, cabina de pilotaj nu ar putea menține suficientă presiune internă în timpul acestor zboruri de mare altitudine. Prin urmare, pentru a proteja pilotul de depresurizare , pilotul purta un costum presurizat, destul de asemănător cu cel purtat de astronauți . Echipat cu un costum uscat și cască, pilotul primea oxigen în proporțiile corecte și nu era victima efectelor altitudinii mari.

Note și referințe

  1. Roger Pessidous , „  MIRAGE vs U2  ” , despre Istoria aviatorilor ,22 februarie 2018(accesat la 30 decembrie 2018 ) .
  2. (în) Charles Ross, „  Octombrie 2004 Archive Story vs. Lightning Concorde  ” , site-ul Electric Lightning,octombrie 2004(accesat 1 st iulie 2017 ) .
  3. (în) „  Zoom Climb  ” , Revista Forțelor Aeriene , nr .  88Februarie 2005( citește online ).
  4. (în) „  Yeager și NC-104  ” , Check-Six.com,22 noiembrie 2014(accesat 1 st iulie 2017 ) .
  5. (în) Belyakov și Marmain 1994 , p.  392.
  6. (în) "  ISP - uri Înregistrare  " (accesat la 1 st iulie 2017 ) .

Vezi și tu

Articole similare