Le Northrop F-89 "Scorpion".

- décembre 14, 2018

"" The first to shoot an atomic air-to-air rocket ""

Maquette Revell au 1/72. Référence : 04848-0240C.

Historique : Les deux premiers paragraphes page 24, du Fanatique de l'Aviation n°65 d'avril 1975.

Avions de Combat d'aujourd'hui par Corrado Barbieri aux éditions Continalux Verlag.

La revue Aviation Magazine n°63 de décembre 1952, description de l'appareil par Jacques GAMBU.

Réalisation de la maquette par M. Axel THEIS du club allemand PMC Saar.

Les photos sont de l'exposition d'Amnéville (57) France en 2015.

Historique : Si dans la majorité des cas les constructeurs aéronautiques travaillent sur des spécifications officielles et soumettent leurs modèles à une compétition, d'où sort le vainqueur, il arrive parfois que ce soient les services officiels qui entérinent une proposition privée. Tel fut le cas du Northrop "Scorpion". En effet, le bureau d'études de la firme Northrop Aircraft Inc. d'Hawthorne (Californie) avait présenté un projet d'avion de combat capable de découvrir et de détruire un ennemi aérien sans aucune visibilité, que ce soit de nuit ou par mauvais temps. On sait que la même firme s'était penchée sur ce type de mission au cours de la deuxième guerre mondiale et s'était taillé une assez belle réputation dans ce domaine avec son modèle P-61 "Black Widow". Avec l'apparition de la propulsion à réaction, à la fin de la guerre, les données techniques avaient beaucoup changé et la plupart des constructeurs aéronautiques étudiaient ou produisaient déjà des chasseurs diurnes à réaction, sans qu'aucun d'eux se penchât vraiment sur l'interception nocturne ou par mauvais temps.

Forte de son expérience, la firme Northrop se mit à l'ouvrage et chercha à combler cette lacune. C'est ainsi qu'en décembre 1945, la firme d'Hawthorne proposait aux services officiels son modèle N.24, le premier chasseur de nuit à réaction américain. Malgré la récession économique et la réduction massive des budgets militaires, inévitables après chaque guerre, les services du matériel de l'U.S.A.F. furent très intéressés et, après une période d'études et de discussions, décidèrent d'accepter, le 3 mars 1946, la proposition du constructeur californien et de commander, en décembre de la même année, deux prototypes d'évaluation sous l'indicatif XP-89.

Un F-89D-70 NO serial 53-674 au repos sur un parking quelque part aux Etat-Unis.

Source: Diapositive de ma collection personnelle. (Merci à un ami).

Le biréacteur biplace F-89 fut l'un des premiers avions de l'U.S.A.F .à capacité tous temps et il fut projeté sur proposition de la Northrop à partir de la fin de l'année 1945. La construction commença officiellement en mai 1946 et en décembre de la même année deux prototypes furent commandés, dont le premier décolla de la base de Edwards et vola le 16 août 1948, piloté par Fred Bretcher.
L'avion avait une ligne conventionnelle, aile haute et droite, empennages hauts et était poussé par deux turboréacteurs Allison J35-A-9 de 1 816 kg de poussée, qui étaient montés dans les flancs de la partie inférieure du fuselage, des entrées d'air placées à peu près à la hauteur du cockpit et des tuyères d'éjection qui dépassaient légèrement le bord de fuite des ailes. Aux extrémités de ces dernières, étaient situés deux réservoirs de carburant, amovibles dans le prototype, mais fixes par la suite. Le nez contenait le radar et pouvait recevoir quatre petits canons de 20 mm. Les deux membres de l'équipage étaient assis en tandem.
Durant les premiers vols, on conserva les ailerons conventionnels, mais par la suite on fit plusieurs tests avec des ailerons définis "decelerons", consistant en surfaces opérant en une seule pièce comme des ailerons qui pouvaient être ouverts et agir comme freins aérodynamiques. Cette caractéristiques devait devenir standard dans les avions de série.
Le 22 février 1950 le premier XF-89 se perdit au cours de son 102 ème vol. Les vols contituèrent avec le deuxième prototype qui avait entre temps subi quelques modifications et fut dénommé XF-89A.
Les modifications apportées par rapport au premier exemplaire étaient la longueur du fuselage, qui était plus long, le nez plus pointu et la couleur qui resta argentée au lieu d'être noire. Les moteurs étaient deux J35-A-1 ayant une poussée de 2 360 kg avec postcombustion.

Le premier prototype Northrop XF-89 "Scorpion" montre parfaitement les formes générales à la fois fines et massives de cet appareil paradoxal. On notera la présence du tube de prélèvements et de mesures, prolongeant le nez, et les réservoir marginaux.

Source: La revue le Fanatique de l'Aviation n°65 d'avril 1975.

L'Allison J-35, fabriqué par l'une des divisions de la General Motors, équipe, sous différentes versions, un grand nombre d'avions américains, dont le Republic "Thunderjet". Le A-23, dont la puissance n'a pas été précisée, mais qu'on croit voisine de 4 540 kg, est une version entièrement nouvelle qui doit équiper entre autres le bombardier Boeing B-47 "Stratojet".

Source: La revue Science et Vie spécial Aviation année 1951.

Les premiers exemplaires de série F-89A furent livrés en juillet 1950. Dans leurs lignes générales, ils étaient semblables au prototype, poussés par deux turboréacteurs J35-A-21 et armés de six petits canons T-31 (M-24) de 200 coups chacun, ainsi que deux bombes de 726 kg suspendues aux deux mâts d'ailes et 16 roquettes placées toujours aux points d'attaque des ailes. Il y eut par la suite un changement de moteur et on installa deux J33-A-21A ayant 2 315 kg de poussée et environ 3 100 kg avec postcombustion. En outre, on procéda à une modification pour éliminer un phénomène de turbulence qui se produisait derrière les tuyères, à grande vitesse.

Au total, on livra 18 F-89A, après quoi le F-89B entra en production. Celui-ci différait du modèle précédent par quelques variantes dans l'équipement interne, en particulier le pilote automatique Lear F-5 et le système ILS. Les moteurs furent les mêmes que ceux du F-89A.

Intercepteur tout temps, le F-89A "Scorpion" effectua son premier vol le 15 août 1948 et entra en service dans les unités de l'Air Defence Command de l'USAF en 1951 (photo Aviation Photographs International).

Source: L'Encyclopédie de l'Aviation volume 7 aux éditions Atlas 1981.

Ce Northrop F-89B NO "Scorpion" serial (49-2463) fut converti en prototype YF-89D avec de nouveaux bidons marginaux contenant désormais tout l'armement offensif. La partie avant du fuselage était, de ce fait, redessinée et était dotée d'une perche expérimentale de prélèvement.

Source: Le revue le Fanatique de l'Aviation n°66 de mai 1975.

La troisième version de série fut le F-89C, dont la queue et l'équipement subirent des modifications.

L'une de ces modifications consista en un carénage externe sous le moteur droit, tandis que l'autre fut l'introduction d'un réservoir d'alcool dans l'aile gauche pour la décongélation des entrées d'air des moteurs. En outre on ajouta aux réservoirs supplémentaires situés aux extrémités des ailes, deux ailettes, qu'on appliqua par la suite aux versions précédentes du chasseur.

La production de F-89C totalisa 164 exemplaires : les 34 premiers avec des moteurs J-35-A-21, 30 avec des moteurs J35-A-21A, 45 avec des moteurs J21-A-33 ayant 2 450 kg de poussée et 3 360 kg de poussée avec postcombustion et enfin 55 avec des moteurs J35-A-33A avec2 500 kg de poussée. L'armement et le radar furent les mêmes que pour les modèles précédents, tandis que l'on procéda à la mise au point de pods pour les extrémités alaires, qui devaient comprendre, outre les réservoirs supplémentaires, une lance-roquettes FFAR de 70 mm à 52 roquettes. Ces pods furent installés pour la première fois en 1951 sur un exemplaire de F-89B modifié et dénommé YF-89B, et constituèrent une des caractéristiques des 682 exemplaires de la quatrième version de série : le F-89D.
Elle présentait aussi d'autres variantes, en particulier un réservoir ultérieur placé dans le nez, l'élimination des petits canons et l'utilisation des points d'attache des ailes pour des réservoirs qui devaient porter la capacité totale de carburant à 3 260 litres. Les 27 premiers F-89D étaient munis de turboréacteurs J35-A-33A, tandis que les 130 exemplaires suivants eurent des J35-A-41 et les autres des J35-A-35.
L'installation, dans un but expérimental, de deux Allison J71-A-3 sur un F-89C donna lieu au YF-89E et la production prévue en série d'un modèle muni de ce moteur, ainsi que l'armement du F-89D aurait dû donner naissance au F-89F. Toutefois la réalisation de cette version fut annulée ainsi que celle du F-89G qui prévoyait un armement modifié et un système de contrôle du tir.

Northrop F-89C-35-NO "Scorpion", serial 51-5831, du 449e Fighter Interceptor Squadron à Galena AFB en 1954 (R. Picciani).

Source:Décoration des avions de l'U.S. Air Force 1945-1960 aux éditions Ouest-France 1982.

Photo de mauvaise qualité, mais celle-ci est en couleur, elle nous montre le prototype YF-89D effectuant, de nuit, un tir massif de fusées offensives FFAR de 70 mm, au-dessus d'un champ de tir de la Californie.

Source: La revue Aviation Magazine n°63 de décembre 1952.

Un F-89D largue ses roquettes FFAR.
Source: Avions de combat d'aujourd'hui par Corrado Barbieri aux éditions Continalux Verlag.

Survolant les solitudes enneigées de l'Alaska, ce trio de F-89D-25 NO "Scorpion" montre les larges zones peintes en rouge anti-collision. Cette décoration voyante était destinée à faciliter le repérage d'un avion posé sur la neige par accident.

Source: La revue le Fanatique de l'Aviation n°66 de mai 1975.

Une des dernières version importante du "Scorpion" fut le F-89H, dont les pods aux extrémités alaires furent redessinés pour transporter trois missiles air-air Hughes GAT-1 (-2 ou -3 ou bien -4) Falcon et 21 roquettes FFAR. Six autres FFAR pouvaient être transportées sous les ailes.

Au total, 156 exemplaires de F-89H furent construits avec des moteurs J35-A-35, ajoutés au trois F-89D convertis pour expérimenter les modifications apportées.

En 1956 le "Scorpion" fut en mesure de transporter un missile Douglas MB-1 Genie non guidé sous chaque aile. En outre, avec des mâts d'ailes différents, quatre missiles air-air GAR-2A on pu être transportés.

Avec cet armement, les avions prirent la dénomination de F-89J et furent équipés de turboréacteurs J35-A-35 ou 35A et un système de contrôle du tir Hughes MG-12; on en réalisa 350 grâce à la conversion du même nombre F-89D.

La vie opérationnelle du "Scorpion" commença vers la moitié de l'année 1951 à la suite de la livraison aux squadrons de l'ADC des F-89A et B, qui furent suivis par les F-89D en 1953 et les F-89H en 1956.

En 1954, des exemplaires de F-89D et H furent envoyés en Alaska en furent remplacés en 1957 par de nouveaux intercepteurs F-102. Plus tard, des exemplaires de F-89D furent assignés à l'Air Training Command, tandis que les F-89D, H et J commencèrent à faire partie des forces aériennes de la Réserve et de la Garde Nationale.

Quelques avions des deux premières versions modifiés en drones furent désignés sous les sigles DF-89A et DF-89B.

Northrop F-89H-5-NO, serial 54-333, du 76e Figther Interceptor Squadron, à Langley en mai 1959 (R. Picciani).

Source: Décoration des avions de l'U.S. Air Force 1945-1960 aux éditions Ouest-France 1982.

Northrop F-89J du 445th FIS, basé à Wurtsmith AFBN (A.J. Miller Warren E. Thompson).
Source: La revue Avions et Pilotes n°117 aux éditions Atlas 1992.

"" Description du F-89 ""Scorpion ""

Le Northrop F-89 "Scorpion" est un monoplan à aile mi-haute cantilever, biplace et train d'atterrissage tricycle escamotable.
La voilure : Affecte une forme en plan trapézoïdale à grande profondeur, l'allongement étant de 4,5 seulement. Les extrémités sont coiffées par des corps fuselés de grande longueur dont la partie avant contient une batterie de rockets et la partie arrière un réservoir auxiliaire de combustible. Le dièdre est nul selon l'extrados.
Le bord d'attaque présente une flèche de l'ordre de 5 degrés et est dégivré par circulation d'air chaud. Le bord de fuite est occupé à l'intérieur par des volets d'atterrissage à haute efficacité consistant en des volets de courbure à double fente, le volet principal étant soufflé par un déflecteur fixe. Une telle disposition autorise un braquage du volet principal atteignant 80 degrés. A l'extérieur se trouvent les fameux volets-freins dont nous avons déjà parlé. La surface des ailerons est de 4,18 mètres alors que les flaps offrent 5,85 m² aux filets d'air.
Le profil est un laminaire à faible traînée de 8,5 d'épaisseur relative à l'emplanture et de 7,5 aux extrémités.
La structure est multilongerons, à caisson interlongerons; cette formule a été retenue en raison de la faible épaisseur relative, de l'allongement très faible et de l'altération provoquée par le train d'atterrissage principal.
Le revêtement à forte épaisseur est rivé sur un grand nombre de nervures reliées par les trois longerons et quelques lisses de raidissement local. Le bord d'attaque et un petit caisson de faible profondeur à double revêtement à l'intérieur duquel circule l'air chaud de dégivrage. A l'arrière du caisson, des élements de bord de fuite donnent leur forme à la fente des volets doubles d'atterrissage et au logement des ailerons.
Ailerons et volets ont une structure métallique, revêtement compris. Naturellement, on ne trouve aucune tôle sur aucune des quatre parties des ailerons crocodiles.

Northrop F-89A "Scorpion" (Photo Northrop Aircraft, Inc, Hawthorne, California.

Source: Jets of the wold by Maj. C.B. Colby aux éditions Murray Printing 1952.

Northrop F-89A "Scorpion" serial 49-2457 à Caldwell ID 07-78. (Collection personnelle).

Le fuselage : Présente un dessin assez tourmenté, quoique à génératrices droites. La partie avant est de section circulaire, puis évolue vers l'ovale à la pointe arrière. On enregistre les décrochements provoqués par le pare-brise et le canopy, puis ceux causés par les deux turboréacteurs plaqués contre le fuselage, au-dessous et au droit de l'aile.

Les deux tuyères d'éjection débouchent à l'arrière à l'aplomb du bord de fuite de l'aile, les flancs arrière du fuselage étant encore protégés sur une certaine longueur par deux gouttières en acier poli, puis le décrochement inférieur arrière dégage des jets la pointe arrière et les empennages qu'elle supporte.

L'aménagement du fuselage comprend, de l'avant à l'arrière, les équipements radar, sur lesquels on ne sait rien, l'armement fixe sur les modèles F-89A, B et C, puis au dessus, le poste de pilotage biplace en tandem à sièges éjectables et, en dessous, les deux turboréacteurs et le logement du diabolo avant du train d'atterrissage. Le cockpit est protégé par une verrière largable qui coulisse vers l'arrière pour l’accessibilité.

Le fuselage est construit en deux demi-coquilles raccordées selon le plan de symétrie de l'avion. Ce système de fabrication n'intéresse cependant pas le cône avant, qui s'étend du radôme à l'avant du pare-brise.

Chaque demi-coquille est complètement équipée avant le montage final. Une telle préfabrication permet de répartir le travail entre de nombreux ateliers et d'obtenir une grande cadence de sortie tout en s’affranchissant d'une chaîne de montage final d'une longueur démesurée.

Les avions servant en Alaska et en Islande portaient des marques orange de grandes dimensions sur les empennages et les ailes. Ce "Scorpion" appartenait au 57th, basé à Keflavik.

Le Captain Peter Karalus et son opérateur radar, le Captain Julius Guiterrez, chaudement vêtus, s'apprêtent à partir en mission aux commandes de leur F-89D.

Le F-89H pouvait être armé de missiles AIM-4 "Falcon", en plus de vingt-et-une roquettes. Ces dernières étaient placées dans des nacelles d'extrémités de voilure.

Le F-89D emportait 52 roquettes dans chacune de ses nacelles d'extrémités de voilure. Trois cent cinquante F-89D furent transformés en vue de recevoir la roquette Douglas Genie.

Source des quatre photos: Avions et Pilotes n°117 aux éditions Atlas 1992.

Les empennages : Cantilever, comprend une dérive axiale continuant le dessin du fuselage et d'une surface totale de 3,53 m², gouverne comprise. L'empennage horizontal sans dièdre, d'une envergure de 3,50 m, présente une surface de 10,22 m² dans laquelle la profondeur entre pour 2,32 m². Le stabilisateur est fixé à mi-hauteur de la dérive et parfaitement dégagé de tout sillage, de toute turbulence. Par contre, cette disposition entraîne un tronçonnage des gouvernes de direction et de profondeur.

La dérive est construite en bi-longeron à caisson inter-longerons et vient s'implanter sur le dos du fuselage. Le stabilisateur, lui, est un caisson pur avec revêtement métallique tenu par un réseau serré de lisses.

Gros plan sur les empennages d'un F-89. Diapositive de ma collection personnelle.

Le train d'atterrissage : Tricycle à relevage hydraulique, présente une voie supérieure à son empattement. Les roues principales de grand diamètre sont très minces, afin de permettre leur logement dans l'épaisseur de l'aile. Il résulte de cela qu'elles sont munies de pneus à haute pression. Elles se relèvent latéralement vers l'intérieur. Leur logement est obturé par un panneau porté par la jambe élastique elle-même et par un second panneau articulé sur la voilure et qui se referme quand le train est baissé.

Le diabolo avant se replie vers l'arrière entre les deux ouïes d'entrée d'air des turboréacteurs.

"" Caractéristiques du F-89D ""

Type : Intercepteur biplace tout temps (Etats-Unis).

Moteurs : 2 turboréacteurs Allison J35-A-35 ou 47 de 3 265 kgp.

Performances : Vitesse maximale à 3 230 m, 1 025 km/h; plafond pratique, 14 995 m; distance franchissable, 4 185 km.

Poids : A vide, 11 250 kg; maximal au décollage, 19 160 kg.

Dimensions : Envergure, 19,97 m; longueur, 16,41 m; hauteur, 5,36 m; surface alaire, 52,21 m².

Armement : 104 roquettes de 70 mm ou 27 roquettes plus 3 missiles Falcon.