L'histoire du Dassault-Breguet "Rafale".
"" "Rafale"... ou le testament magnifique ""
Maquette Revell au 1/48 pour le"Rafale" M. Référence : 04517.
Maquette Revell au 1/48 pour le "Rafale" B. Référence : 04610.
Historique : La revue Aviation Magazine International n°928 de septembre 1986.
par Jacques Marmain, Pierre Sparaco, Jean-Claude Trichet, Jean-Jacques Valignat et Joël Mesnard.
Réalisation des maquettes par mon ami belge René-Philippe LIEUTENANT.
Les photos sont de René-Philippe et de moi-même lors de l'exposition d'Amnéville en 2017.
Avant-propos : Dès ses premiers envols, "Rafale" caracole...
Mach 1.3 à son premier coup d'aile le 4 juillet 1986, Mach 1.8 treize jours à peine plus tard. Jamais on n'aura été aussi loin, aussi vite avec un avion nouveau-né tout juste sorti des ateliers.
Ainsi se perpétue la Saga Dassault dont "Rafale" est bien, décidément, le magnifique testament !
Commandes en main, Mitaux comme Mach-Maurouard comme Maîtrise "prend son pied"... Et tous au sol - de Serge Imperator au derniers des mécanos, de Revellin... à Falcoz - vibrent à l'unisson. Cela se sent, cela se vit dans le bref et superbe film consacré au premier vol : un réel chef-d'oeuvre d'émotion vraie et de bonheur partagé en de belles images nimbées de lumière pour une belle histoire à son commencement. Mais au-delà de ces emballements, rien ne nous ôtera de l'idée que là haut - tout là haut ! - en ces Champs Elysées célestes où il disserte inlassablement depuis quatre mois maintenant, avec un certain Icare, des vertus du plus lourd que l'air... Rien ne nous ôtera de l'idée que le vieil homme en son éternité, contemple avec attendrissement son 92e enfant qui, rebondissant joyeusement de nuage en nuage, lui rend un ultime hommage !
Commandes en main, Mitaux comme Mach-Maurouard comme Maîtrise "prend son pied"... Et tous au sol - de Serge Imperator au derniers des mécanos, de Revellin... à Falcoz - vibrent à l'unisson. Cela se sent, cela se vit dans le bref et superbe film consacré au premier vol : un réel chef-d'oeuvre d'émotion vraie et de bonheur partagé en de belles images nimbées de lumière pour une belle histoire à son commencement. Mais au-delà de ces emballements, rien ne nous ôtera de l'idée que là haut - tout là haut ! - en ces Champs Elysées célestes où il disserte inlassablement depuis quatre mois maintenant, avec un certain Icare, des vertus du plus lourd que l'air... Rien ne nous ôtera de l'idée que le vieil homme en son éternité, contemple avec attendrissement son 92e enfant qui, rebondissant joyeusement de nuage en nuage, lui rend un ultime hommage !
"" Un peu d'histoire ""
Les études préliminaires du programme "Rafale" ont été lancés dès 1979 pour pouvoir répondre aux impératifs opérationnels de notre armée de l'Air et de notre Aéronavale à l'horizon 1995.
Dans un tel enjeu la difficulté est double : pour les responsables de nos forces aériennes, cibler avec toute la précision possible les missions que devra accomplir ce nouvel avion, compte tenu de l'évolution technologique prévisible des matériels ennemis, pour le constructeur, le motoriste et les équimentiers, réussir le bond technologique nécessaire. C'est bien pourquoi il fut décidé de construire d'abord un démonstrateur, le "Rafale" A, destiné aux études de faisabilité et à la mise au point de tous les nouveaux systèmes nécessaires à l'avion de série qui devra être un dérivé direct du démonstrateur et qui a reçu, pour l'instant, la désignation de "Rafale" B.
C'est en mars 1983 que les AMD-BA lancent l'étude d'un avion qui s'appelle encore l'ACX et c'est en juin 19836 que le ministre de la Défense de l'époque, M. Charles Hernu, notifie la décision de lancement officiel du démonstrateur, avec pour objectif, un premier vol se situant avant le 31 décembre 1986. C'est en mars 1984 que la construction du prototype commence à l'usine de Saint-Cloud; on remarquera donc que c'est seulement en 27 mois que le "Rafale" A a été étudié, construit et a effectué son premier vol avec six mois d'avance par rapport à l'objectif initial. Un record qui n'étonne plus chez Dassault mais qu'il faut néanmoins saluer quand on verra, dans la description qui suit, toutes les difficultés que le bureau d'études a eu à surmonter.
La finalité du programme "Rafale" est donc d'extrapoler du démonstrateur deux versions très proches l'une de l'autre : - l'ACT (Avion de Combat Tactique) associant autour d'une cellule très proche du "Rafale" A, deux réacteurs Snecma M88, un radar Thomson-CSF RDX multimodes, multifonctions et le missile d'interception et de combat Matra "Mica" -l'ACM (Avion de Combat Marine), version embarquée du précédent et qui se distingue essentiellement par un atterrisseur modifié, avec des renforts structuraux correspondants, autorisant des vitesses verticales plus élevées et permettant le catapultage par le train avant, et par l'installation d'une crosse d'arrêt dans les brins.
Des études furent également menées sur un projet ACE (Avion de Combat Européen) mais ceci est une autre histoire dont les rebondissements successifs sont détaillés par ailleurs.
Et l'avenir à court et moyen terme ? Si tout se déroule selon les plans prévus, le lancement du développement du "Rafale" B devrait intervenir à la fin du 1er trimestre de 1987, avec le premier vol prévu à la fin 1989. Pour que le programme d'essais permette le lancement de la série à la fin 1994, il serait souhaitable de construire sis prototypes, dont deux pour la version ACM et un biplace. Il ne reste plus qu'à souhaiter que le ministère de la Défense dégage à temps les crédits nécessaires.
Dans un tel enjeu la difficulté est double : pour les responsables de nos forces aériennes, cibler avec toute la précision possible les missions que devra accomplir ce nouvel avion, compte tenu de l'évolution technologique prévisible des matériels ennemis, pour le constructeur, le motoriste et les équimentiers, réussir le bond technologique nécessaire. C'est bien pourquoi il fut décidé de construire d'abord un démonstrateur, le "Rafale" A, destiné aux études de faisabilité et à la mise au point de tous les nouveaux systèmes nécessaires à l'avion de série qui devra être un dérivé direct du démonstrateur et qui a reçu, pour l'instant, la désignation de "Rafale" B.
C'est en mars 1983 que les AMD-BA lancent l'étude d'un avion qui s'appelle encore l'ACX et c'est en juin 19836 que le ministre de la Défense de l'époque, M. Charles Hernu, notifie la décision de lancement officiel du démonstrateur, avec pour objectif, un premier vol se situant avant le 31 décembre 1986. C'est en mars 1984 que la construction du prototype commence à l'usine de Saint-Cloud; on remarquera donc que c'est seulement en 27 mois que le "Rafale" A a été étudié, construit et a effectué son premier vol avec six mois d'avance par rapport à l'objectif initial. Un record qui n'étonne plus chez Dassault mais qu'il faut néanmoins saluer quand on verra, dans la description qui suit, toutes les difficultés que le bureau d'études a eu à surmonter.
La finalité du programme "Rafale" est donc d'extrapoler du démonstrateur deux versions très proches l'une de l'autre : - l'ACT (Avion de Combat Tactique) associant autour d'une cellule très proche du "Rafale" A, deux réacteurs Snecma M88, un radar Thomson-CSF RDX multimodes, multifonctions et le missile d'interception et de combat Matra "Mica" -l'ACM (Avion de Combat Marine), version embarquée du précédent et qui se distingue essentiellement par un atterrisseur modifié, avec des renforts structuraux correspondants, autorisant des vitesses verticales plus élevées et permettant le catapultage par le train avant, et par l'installation d'une crosse d'arrêt dans les brins.
Des études furent également menées sur un projet ACE (Avion de Combat Européen) mais ceci est une autre histoire dont les rebondissements successifs sont détaillés par ailleurs.
Et l'avenir à court et moyen terme ? Si tout se déroule selon les plans prévus, le lancement du développement du "Rafale" B devrait intervenir à la fin du 1er trimestre de 1987, avec le premier vol prévu à la fin 1989. Pour que le programme d'essais permette le lancement de la série à la fin 1994, il serait souhaitable de construire sis prototypes, dont deux pour la version ACM et un biplace. Il ne reste plus qu'à souhaiter que le ministère de la Défense dégage à temps les crédits nécessaires.
Le démonstrateur Dassault-Breguet "Rafale". Le constructeur poursuit des contacts avec des partenaires éventuels.
Source: Larevue Aviation Magazine International n°932 de janvier 1987.
M88 - "La poussée en a été fixée sur base de l'avion nécessaire de l'Armée de l'Air et à l'Aéronautique navale, sept tonnes et demie (...) mais le M88 correspond à une famille pouvant couvrir de 7 à 10,5 tonnes, avec toutes les adaptations voulues".
Source: La revue Aviation Magazine International n°959 d'avril 1988.
Coupe du turbofan à faible taux de délution SNECMA M88 qui équipe le "Rafale". Poussée de 5,5 t à sec, 7,5 t avec PC. Taux de dilution : 0,5. Rapport de pression 24/1.TET :1.850° K. Consommation spécifiques : 0,79 à sec, 1,8 avec post-combustion maximale.
Cette vue du démonstrateur "Rafale" en vol montre clairement la manière dont les missiles air-air Matra MICA sont noyés dans le fuselage.
Source des deux photos: Carnets de Vol n°75 de décembre 1990.
"" Les choix technologiques ""
Lorsqu'un avionneur est en possession des spécifications de la fiche-programme d'un avion telles qu'elles ont été élaborées par le ou les utilisateurs, il a à faire un certain nombre de choix technologiques qui permettront de répondre à ces normes.
"" La formule aérodynamique ""
Le choix d'AMD-BA s'est immédiatement porté sur la formule suivante :
-- aile delta à double flèche et grand allongement.
-- empennage canard actif à grande surface.
-- configuration bimoteur.
-- entrées d'air de conception nouvelle en position semi-ventrale.
-- dérive unique.
Ce choix n'est pas un hasard. La formule delta-canard remonte en effet au "Milan" qui en 1969 avec ses "moustaches" escamotables fut la première tentative maison pour diminuer la vitesse d'approche relativement élevée des "Mirage" III (180kt). Puis, en 1979, ce fut le "Mirage" 4000 (sur le sujet voir le blog en date du 10/09/2014) et en 1982 le "Mirage" 3NG le premier étant équipé d'empennages canard actifs destinés à déstabiliser l'avion pour améliorer sa manœuvrabilité. Il est certain que le "Rafale" doit beaucoup au "Mirage" 4000, un biréacteur qui, bien que resté à l'état de prototype, a permis de défricher nombre de problème inhérents au "Rafale".
Il est intéressant de rappeler ici que Dassault, pour donner un successeur au "Mirage" III, avait été obligé d'abandonner la formule delta et d"adopter la formule aile en flèche pour, à performances égales, faire passer la vitesse d'approche de 180 à 140 kt. L'apparition des commandes de vol électriques, qui permettent de stabiliser artificiellement un avion intrinsèquement instable, permirent à Dassault de reprendre la formule delta pour le "Mirage" 2000 qui, (sur le sujet voir le blog en date du 02/08/2015) tout en offrant un gain de manœuvrabilité appréciable, reste dans la gamme des 140 kt en vitesse d'approche.
La configuration delta-canard offre de multiples avantages. Elle permet d'obtenir une grande efficacité de la voilure, notamment aux fortes incidences, grâce à la déflexion de l'aile par l'empennage frontal, ainsi qu'un contrôle étendu du centrage de l'avion, grâce à l'effet de foyer de la surface canard. C'est en effet la maîtrise de l'équilibre longitudinal qui garantit les manœuvrabilités élevées dans tous les domaines de vol.
Il est intéressant de rappeler ici que Dassault, pour donner un successeur au "Mirage" III, avait été obligé d'abandonner la formule delta et d"adopter la formule aile en flèche pour, à performances égales, faire passer la vitesse d'approche de 180 à 140 kt. L'apparition des commandes de vol électriques, qui permettent de stabiliser artificiellement un avion intrinsèquement instable, permirent à Dassault de reprendre la formule delta pour le "Mirage" 2000 qui, (sur le sujet voir le blog en date du 02/08/2015) tout en offrant un gain de manœuvrabilité appréciable, reste dans la gamme des 140 kt en vitesse d'approche.
La configuration delta-canard offre de multiples avantages. Elle permet d'obtenir une grande efficacité de la voilure, notamment aux fortes incidences, grâce à la déflexion de l'aile par l'empennage frontal, ainsi qu'un contrôle étendu du centrage de l'avion, grâce à l'effet de foyer de la surface canard. C'est en effet la maîtrise de l'équilibre longitudinal qui garantit les manœuvrabilités élevées dans tous les domaines de vol.
Le "Milan" gréé de deux engins "Sidewinder" et de huit bombes de 400 kg. On aperçoit, immédiatement sous les entrées d'air les bouches des deux canons de trente millimètres. Grâce à sa formule aérodynamique qui lui apporte une grande manœuvrabilité, à son rapport poussée-poids favorable, à sa vitesse de pointe élevée et à son système de navigation et de tir, cet appareil est aujourd'hui le meilleur représentant de la série des avions polyvalents.
Source: La revue Aviation Magazine International n°563 de juin 1971.
"" Les entrées d'air ""
Principe de base n°1 : l'entrée d'air idéale n'existe pas, surtout s'il s'agit d'un bimoteur, pour couvrir tous les domaines de vol. Pour ce faire il faudrait imaginer des entrées d'air qui se déplacent selon les configuration de vol ! On imagine facilement la complexité d'un tel système et la pénalité qu'elle entraînerait en poids.
Toutes les entrées d'air sont donc des compromis et celles du "Rafale" sont un modèle du genre résultant de choix techniques précis :
-- augmentation du rendement de manche en incidence, grâce à la protection assurée par le fuselage avant.
-- amélioration de la "qualité" de l'air fourni aux réacteurs, par diminution de l'hétérogénéité stationnaire et instationnaire de l'écoulement.
-- maintien de la capacité Mach 2 tout en recherchant une grande simplicité : pas de dispositifs mobiles ni de parois perméables.
-- séparation franche des deux entrées d'air afin qu'aucun défaut de fonctionnement d'un réacteur, extinction comprise, ne vienne perturber sous le fuselage une place suffisante pour accrocher un atterrisseur rentrant vers l'avant et dégageant ainsi un espace important pour emporter des charges ventrales longues.
Ainsi en déplaçant vers le bas les entrées d'air telles qu'on pouvait les trouver sur le "Mirage" III et en donnant une forme de V à la section inférieure du fuselage du "Rafale", les ingénieurs des AMD-BA ont réussi à garder l'efficacité exceptionnelle des entrées d'air latérales du "Mirage" en supersonique et à améliorer leurs performances aux hautes incidences. "Rafale" sera capable d'évoluer à des incidences plus élevées que celles atteintes par le "Mirage" 2000 (29° en vol stabilisé).
Le démonstrateur "Rafale" de Dassault-Breguet a été transféré au centre d'essais d'Istres où il subit d'ultimes vérifications. Il devrait effectuer son premier vol fin mai ou début juin 1986. On le voit ici à côté d'un "Mirage" 2000 C et du 4000. Ce dernier va revoler, pour un complément de données sur le comportement de la formule delta-canard.
Source: La revue Aviation Magazine International n°914 de mars 1986.
"" Des matériaux de technologie avancée ""
Pour augmenter le rapport poussée-masse, un des facteurs clés de la manœuvrabilité, il faut faire la chasse aux kilos superflus. C'est bien pourquoi "Rafale" comporte de loin la plus haute proportion de matériaux nouveaux de haute technologie jamais atteinte.
Matériaux composites : Ces matériaux sont fait de nombreuses couches de fibre de carbone, de bore, de Kevlar (ou mélange de ces deux matériaux) maintenues en place par une matrice de résine. Une fois passés en autoclave, ces matériaux ont une résistance égale à celle de l'acier pour une fraction de son poids. C'est ainsi que sur "Rafale", on a pu atteindre un allègement de plus de 25 % de la masse structurale. La voilure, la dérive, l'avant du fuselage, le baquet pilote, la soute des équipements opérationnels, un réservoir de fuselage, toutes les gouvernes (élevons, drapeaux, canards, aérofreins), le fuselage arrière dans toutes les zones situées sous les réacteurs, les trappes mobiles des atterrisseurs ainsi que de très nombreuses portes d(accès sont en fibre de carbone. Le radôme, le carénage de pied de dérive, le saumon de dérive, les karmans, une section sous l'arrière du fuselage sont en fibre aramide (Kevlar).
Les AMD-BA travaillent depuis longtemps sur les matériaux composite. Le "Falcon" 50 fut le premier avion civil au monde certifié FAA avec un élément vital (ailerons) en matériau composite. Autre première mondiale, le "Mirage" 4000 dont la dérive, équipée de raidisseurs intégrés en carbone sert également de réservoir intégral. Les "Mirage" F1 et 2000 sont équipés en série de surface de contrôle en fibre de carbone. La cellule du"Falcon" 900 fait très largement appel aux composites. En fin dans le cadre du programme V10F, un "Falcon" 10, doté d'une voilure entièrement construite en fibre de carbone, a fait son premier vol le 21 mai 1985.
Alliages nouveaux : Contribuant à l'allègement de la structure, les flancs de fuselage formant parois de réservoirs de carburant, les cadres principaux de dérive et les ferrures d'attache de voilure sont en "allithium", un alliage aluminium-lithium permettant une réduction de poids de 7 à 8 %. Le lithium est un métal de faible densité (0,53 g/cm3 contre 2,7 g/cm3 pour l'aluminium) Ajouté à l'aluminium, il diminue la densité de l'alliage obtenu en augmentant sa rigidité. Sa résistance mécanique est supérieure, son comportement en fatigue amélioré. Un alliage AI-Li typique comporte 2,5 % de son poids en lithium (10 % en volume).
Répartition des matériaux nouveaux dans la structure du "Rafale" (composites et alliages spéciaux).
Le "diplodocus", structure composite auto-raidie co-cuite du réservoir centrale de fuselage.
Panneau auto-raidi en matériau composite formant le flanc droit du baquet pilote.
Source des trois photos: La revue Aviation Magazine International n°923 de septembre 1986.
Maîtrise du formage des matériaux classiques : Pour certains éléments de structure, les matériaux classiques restent la meilleure solution et il est toujours possible d'améliorer leurs techniques de fabrication. C'est ainsi qu'à été mis au point pour le "Rafale" un procédé révolutionnaire dit formage superplastique/soudage par diffusion (FSP/SD) de pièces en titane. La superplasticité est la propriété de certains métaux de devenir extrêmement ductiles à hautes températures, donc d'épouser n'importe quelle forme par étirement. La plupart des alliages actuels peuvent être étirés d'environ 20 % avant d'atteindre le point de rupture. Avec le formage superplastique, le facteur d'étirement peut atteindre jusqu'à 1 000 %. Pour certaines nuances de titane on peut aller jusqu'à 800 %. Pour ce faire, on place d'abord des tôles de titane dans un moule et on les soude en des points bien précis. Elles sont ensuite soumises à une certaines pression qui leur donne la forme requise. On obtient ainsi des éléments de structure auto-raidis, tels les six becs mobiles du bord d'attaque de la voilure, en obtenant simultanément un gain de masse et une diminution du prix de revient.
Certaines autres pièces du "Rafale" sont en titane usiné classiquement, tels le pivot d'articulation des surfaces canard ainsi que les rails de sortie des becs de bords d'attaque et des élevons. Au total c'est 35 % de la masse structurale du "Rafale" qui est réalisée en matériaux nouveaux, ce qui constitue sans doute une première mondiale pour un avion de combat.
Essais statiques de la voilure au CEAT de Toulouse. Une seconde voilure de "Rafale" a été spécialement construite à cet effet (photo CEAT).
Source: La revue Aviation Magazine International n°923 de septembre 1986.
"" L'installation pilote ""
Le critère essentiel d'un intercepteur moderne n'est plus l'augmentation à tout prix de ses performances en vitesse (vitesse ascensionnelle exceptée) mais bien l'amélioration de sa manœuvrabilité dans tout le domaine de vol. Cette amélioration se traduit par une augmentation sensible des accélérations et surtout de leur durée. Autre critère important, l'extension des fonctions opérationnelles d'un système d'armes polyvalent. Il a donc fallu repenser complètement l'interface "homme-machine". C'est ainsi que les études ergonomiques entreprises ont amené à améliorer le confort du pilote à alléger considérablement sa charge de travail et à introduire un nouveau type de dialogue entre le pilote et le système d'armes. Les essais actuels du "Rafale" vont permettre d'expérimenter, pour assurer une meilleure résistance aux facteurs de charge, un siège pilote pouvant être incliné de 30 à 40°. Cette inclinaison n'est évidemment pas réglable en vol mais cette fourchette de 10° permettra de trouver le meilleur angle possible.
Le positionnement des commandes est du type Hotas (Hands On Throttle And Stick : mains sur la manette et le manche).
Le mini-manche se trouve à droite, la manette des gaz unique à gauche, les bras du pilote reposant sur des accoudoirs qui l'aideront à supporter les facteurs de charge élevés. Pour la même raison, les pédales du palonnier sont remontées si bien que, comparée à un intercepteur classique, la position du pilote est plus couchée. Pour économiser ses gestes, le manche et la manette assurent 21 autres fonctions touchant à l'ensemble des systèmes de l'avion. Enfin la combinaison anti-g est reliée au système de contrôle de vol de l'avion, si bien que son gonflage anticipe les accélérations.
L'augmentation du volume des informations disponibles pour le pilote et la diminution de l'espace disponible sur les planches de bord des avions évoluant sous facteur de charges élevées obligent à présenter les données de manière sélective et fonctionnelle. C'est pourquoi le "Rafale" dispose d'un viseur tête haute holographique à grand angle, d'un viseur tête moyenne focalisé sur l'infini et d'écrans multichromes multifonctions latérales. Toujours dans le but de soulager la charge de travail du pilote, un système de commandes et d'alertes vocales sera évalué en profondeur au cours du programme d'essais de l'avion. Sur le viseur tête haute, la conception redondante de l'avionique de bord permet d(afficher des paramètres essentiels tels que l'attitude, le vecteur vitesse, bien d'autres encore. Les informations concernant les principaux systèmes (carburant, moteurs, etc...) sont affichés sur les consoles multifonctions, y compris les alertes automatiques. Celles concernant le fonctionnement des équipements et des systèmes sont automatiquement enregistrées durant le vol. Une fois dépouillées, elles seront mises à la disposition des techniciens au sol.
Pour conclure ce chapitre, nous voudrions ici citer M. Bruno Revellin-Falcoz, DGT des AMD-BA : "Nous espérons ainsi démontrer que, grâce à ces progrès, il est possible d'améliorer encore le confort, et donc l'efficacité opérationnelle du pilote, et mettre de ce fait en défaut un certain courant de pensée qui prétend que l'homme constituerait maintenant une rupture dans le développement des avions d'armes modernes".
Vue en coupe de l'installation pilote.
Source: La revue Aviation Magazine International n°923 de septembre 1986.
"" Description du "Rafale" A ""
Voilure : Aile double delta médiane organisée autour d'un caisson multilongerons fixé au fuselage par trois doubles ferrures. L'apex présente une flèche de 58° au bord d'attaque, contre 46° pour la voilure proprement dite. Le saumon de voilure et le missile qu'il porte contribuent à l'efficacité aérodynamique globale de la voilure en augmentant artificiellement son envergure, donc son allongement. Profil évolutif en épaisseur relative. La plus grande partie du bord d'attaque est occupée par des becs mobiles en trois parties commandés chacune par une servo-commande électro-hydraulique. La totalité du bord de fuite est occupé par trois élevons également actionnés par des servo-commandes électro-hydraulique (deux d'entre elles sont chacune logées dans un carénage plaqué sous l'intrados, la troisième, celle de l'élevon interne se trouvant, couché sur le côté, dans le karman de voilure). Les becs sont actionnés automatiquement avec les élevons afin de modifier la cambrure de la voilure, ce qui a pour effet d'augmenter la portance. Les trois élevons de chaque demi-voilure peuvent être actionnés de manière symétrique ou différentielle. La conception générale de la voilure permet de réduire les distorsions aux hautes vitesses et sous facteurs de charge importants, d'évaluer les techniques de contrôle automatique généralisé (CAG) et de minimiser les effets d'une panne de servo-commande. Le système de commande de vol électrique (CDVE) comporte trois chaînes numériques plus une chaîne analogique doublée. Nous estimons l'allongement à 2,66 contre 2,03 pour le "Mirage" 2000. Quant à la charge alaire à la masse maximale au décollage (20 000 kg), elle est de 426 kg/m² contre 415 pour le "Mirage" 2000 (à 17 000 kg). chaque demi-voilure comporte 3 points d'emport. La partie postérieure des saumons à bout d'aile est destinée à recevoir des équipements ECM.
Surface Canard : Ces surfaces actives sont montées sur la partie la plus large des renflements si caractéristiques de la section avant du fuselage du "Rafale", au(dessus du plan de la voilure, en dehors d'une zone d'écoulement qui pourrait être perturbée par des entrées d'air et suffisamment à l'arrière de la verrière pour ne pas gêner en rien la visibilité extérieure du pilote. Leur incidence est piloté chacune par une servo-commande électro-hydraulique, l'axe de pivotement étant en titane. Elles permettent l'introduction d'un contrôle direct de la portance. Il sera par exemple possible sans changer l'assiette ou l'incidence de l'avion, d'augmenter ou de réduire la portance au gré du pilote en agissant à la fois sur les canards et sur les élevons. Nous estimons la surface de chaque canard à 0,915 m².
Le Dassault-Breguet "Rafale est une remarquable illustration du haut niveau technologique de notre industrie aéronautique. La France a mis tout son savoir-faire dans cette machine capable de rivaliser avec les meilleurs avions de combat en service à l'heure actuelle. Mettant en oeuvre les techniques les plus avancées, le "Rafale" est supérieur à n'importe quel chasseur dans des domaines aussi divers que la vitesse ascensionnelle et l'agilité.
Source: La revue Aviation Magazine International n°957 de mars 1988.
Dérive : Du type cantilever avec gouverne drapeau. La flèche au bord d'attaque est de 54°. Sa structure est constitué d'un caisson comportant deux longerons et fermé par deux nervures. Deux nervures intermédiaires viennent le renforcer. La dérive est fixée au fuselage par deux ferrures. Le drapeau est actionné par une servo-commande électro-hydraulique placée obliquement au pied du caisson. Le saumon qui coiffe ce dernier contient les antennes U/VHF. Au-dessous de celui-ci, on trouve les antennes VOR.
Fuselage : Section évolutive conformément à l'application de la loi des aires. De l'avant à l'arrière on trouve la pointe avant en fibre aramide destinée à recevoir le futur radar mais contenant actuellement une partie de l'instrumentation d'essais; le postage de pilotage équipé d'un siège éjectable zéro-zéro SEMMB MkF10X; le compartiment avionique qui contient les calculateurs carburant et conditionnement d'air, les centrales à inertie, les calculateurs des CDVE, les équipement VAV-COMM; le turbocompresseur, les séparateur d'eau et les échangeurs du système de conditionnement d'air; le réservoir central de fuselage en structure composite auto-raidie co-cuite dont la forme lui a valu le surnom de "diplodocus" chez Dassault : sous le poste de pilotage, le puits de train avant, les deux entrées d'air semi-ventrales (celle de gauche comportant dans son flanc le canon GIAT 30 M554 DEFA de 30 mm); les puis du train principal, en avant de chaque réacteur, le relais d'accessoires (démarreur, pompes hydrauliques, alternateur); au-dessus dans la crête, le turbo-générateur d'air; au pied de la dérive, la prise d'air d'échangeur thermiques avec, de part et d'autre, les aérofreins à palette actionnés chacun par une servo-commande électro-hydraulique; les deux réacteurs et leur tuyère convergente-divergente; au-dessus du culot du fuselage, le logement du parachute-frein; au-dessus, entre les réacteurs le logement de la crosse d'appontage qui ne seras utilisée, sur le A, que pour faire des essais d'accrochage de brins de piste.
4 juillet 1986. Le "Rafale" A vient de se poser après son premier vol. Roger Théron, chef mécanicien, est le premier à accueillir Guy Mitaux-Maurouard, chef pilote d'essais.
Le turbo-générateur d'air Micro-turbo TGA 15 et l'un des deux démarreurs qui équipent le "Rafale"A. Cet APU, qui équipera également le "Gripen" suédois est une petite turbine à gaz de 856 mm de long. Son débit d'air est de 1,5 kg/sec à 3,7 bars et 185°C ou 1,22 kg/sec à 4,02 bars et 200°C. Sa consommation est de 1,55 kg/h. Il peut travailler de 0 à 6 000 mètres dans une gamme de température allant de-40°C à + 70°C. Son poids est de 52 kg. Sur le "Rafale" B sont débit sera ramené de 1,5 kg/sec à 1 kg/sec.
Source de deux photos: La revue Aviation Magazine International n°923 de septembre 1986.
Train d'atterrissage : La conception du train d'atterrissage escamotable de "Rafale" a posé à Messier-Hispano-Bugatti un double problème : dessiner un train capable d'encaisser une vitesse verticale de 4 m/sec, (l'atterrissage se fait sans arrondi à la vitesse d'approche) et le doter d'une cinématique à pivotement en cours de relevage afin d'assurer un encombrement minimal train haut et d'obtenir une trajectoire de relevage compatible avec les charges extérieures accrochées sous l'avion.
L'atterrisseur avant : Est du type direct à amortisseur oléopneumatique incorporé (course : 400 mm) Il reçoit une roue MHB montée en fourche à l'extrémité de la tige coulissante. Le montage d'un frein a été prévu s'il était nécessaire. Ce train est équipé d'une commande d'orientation à asservissement électro-hydraulique (angle d'orientation : + ou - 78°). La rotation du tube est commandée par un système pignon-crémaillère qui remplit également la fonction anti-shimmy, l'ensemble d'asservissement est intégré à la jambe, assurant ainsi totalement la sécurité de la fonction anti-shimmy. Les parties structurales de l'atterrisseur sont réalisées en alliage d'aluminium et en acier à très haute résistance. L'accrochage de l'atterrisseur en position haute est réalisé par un boîtier d'accrochage à verrouillage mécanique et à déverrouillage hydraulique.
L'atterrisseur principal : Est également du type direct à amortisseur oléopneumatique incorporé (course : 400 mm). Il est équipé d'une roue en alliage d'aluminium et d'un frein carbone (matériau SEP) de conception MHB. La tige coulissante est guidée dans un tube capable de pivoter dans la partie inférieure du caisson sous l'effet d'un embiellage relié à un point fixe sur l'avion. Cette cinématique permet d'effectuer, pendant le relevage, un pivotement supplémentaire de la roue pour permettre son logement à plat dans l'avion. En position basse, le contreventement est assuré par une contrefiche briseuse maintenue alignée par une contrefiche secondaire. Son verrouillage train bas est obtenu par l'action d'un vérin hydraulique conjugué à l'effort de deux ressorts de traction. Par ailleurs le pivotement du tube tournant est interdit par l'arcboutement d'un système bielle-levier. Un vérin permet d'effectuer les manœuvres de relevage et de descente de l'atterrisseur. Les parties structurales de la jambe sont réalisées en acier à très haute résistance, celles de la contrefiche en acier. Le boîtier d'accrochage train haut est du même type que celui du train avant.
Les freins carbone, indépendamment du gain de masse et d'une endurance accrue, permettent, en association avec le système anti-skid, d'obtenir pour l'avion un taux de décélération compatible avec l'utilisation d'un terrain court. Ils disposent d'une réserve d'énergie supérieur de près de 50 %M à l'énergie de détresse spécifiée par Dassault. Cet avantage permettrait dans la définition actuelle de l'avion, de l'arrêter à sa masse maximale opérationnelle après avoir atteint la vitesse de décision. Le système anti-skid SPDM est réalisée autour d'un boîtier électronique entièrement numérique. Par ailleurs MHB a réalisé un bloc de commande train/trappe qui remplace à lui seul 9 équipements, ce qui permet un gain de masse, une grande facilité d'utilisation, une diminution du nombre des connexions hydrauliques et des sources de fuite. Les pneus sont des Michelin à carcasse radial, des 550 x 200 - R10 pour le train avant, des 810 x 275 - R15 pour le train principal.
Source des deux photos: La revue Aviation Magazine International n°923 de septembre 1986.
L'atterrisseur du "Rafale". Source: La revue Aviation Magazine International n°980 de mars 1989.
"" La motorisation ""
La finalisation du démonstrateur "Rafale" A est de pouvoir également mettre au point en vol les réacteurs Snecma M88-15 prévu pour la version de série, le "Rafale" B. Or le lancement du programme M88-15 n'est intervenu qu'en février 1986, ce qui veut dire que le premier moteur "bon de vol" ne sera prêt qu'à la mi-1989. Compte tenu du planning accéléré du "Rafale" A, avec un premier vol prévu à la mi-1986, il n'était évidemment pas question pour Dassault d'attendre aussi longtemps et, dès le début de l'étude de l'avion il fut prévu, faute d'un propulseur adéquat dans l'inventaire national, de motoriser le "Rafale" A avec le moteur considéré comme le plus fiable dans la fourchette de poussée nécessaire, le General Electric F404-GE-400. Notons au passage que c'est la première fois qu'un F404 équipe un appareil conçu et réalisé hors des USA. Malgré la différence non négligeable d'encombrement des deux réacteurs, surtout en longueur et en diamètre, la structure arrière du "Rafale" A a été conçu de telle sorte qu'elle puisse recevoir l'un et l'autre de ces réacteurs et il n'est pas interdit de penser qu'n pourra voir un jour le "Rafale" A voler avec un F404 et un M88. Les premiers essais du "Rafale" ont démontré l'excellente fiabilité de ce réacteur ainsi que sa grande souplesse d'utilisation dans tout le domaine de vol déjà défriché. L'avionneur peut donc se consacrer sans crainte aux essais de la cellule et des systèmes.
Le réacteur double-flux General Electric F404-GE-400.
Source: La revue Aviation Magazine International n°923 de septembre 1986.
Le "Rafale" C-01 était doté de deux Snecma M88-2 pour le vol de mai 1991.
Source: Chronique de l'Aviation aux éditions Chronique 1991.
"" Du "Rafale" A au "Rafale" B ""
Comme nous l'avons vu au début de cet article, le "Rafale" B, version de combat du démonstrateur, est un dérivé direct de celui-ci mais sa masse à vide équipé (sans pilote, sans carburant, sans armement externe) passera de 9 500 kg à 8 500 kg et sa surface alaire de 47 à 44 m². Le gain de masse d'une tonne sera la conséquence de la diminution du poids de structure inhérente à la réduction de son volume, de celle du poids des réacteurs (environ 280 kg), de la suppression de certains équipements (4 servo-commandes en moins)et sans doute à une augmentation du nombre des structures en matériaux composites.
Nous attirons l'attention de nos lecteurs sur le fait que le "Rafale" B dont nous publions le plan trois vues n'est pas encore figé (il ne le sera qu'au début de l'année 1987) et que les essais du "Rafale" A peuvent amener à y apporter certaine modifications. Il serait tout de même étonnant, si nos sources sont exactes, qu'il en soit très différent. Voyons donc en détail les différences qui séparent le "Rafale" B du démonstrateur.
Fuselage : Il est plus court d'environ 800 mm et l'ensemble cockpit/verrière est légèrement avancé, donnant ainsi au pilote une meilleure visibilité vers l'avant. Les surfaces canard, légèrement agrandies, sont également avancées, les grilles de sortie du système de conditionnement d'air ne se trouvent plus à l'arrière de la verrière. Les entrées d'air des réacteurs, quant à elles, ne changent pas de position. Le galbe en taille de guêpe dû à la loi des aires est légèrement modifié, la partie arrière du fuselage s'affinant du fait du moindre diamètre des réacteurs M88. L'implantation des aéro-freins communs aux deux avions est à la même distance de la pointe avant de l'avion, si bien qu'ils reculent par rapport au bord d'attaque de la dérive. Les tuyères d'éjection des réacteurs sont plus courtes. La capacité des réservoirs internes passe de 4 400 kg à 4 000 kg. Une perche de ravitaillement en vol (démontable) sera installée à l'avant droit du nez de l'avion.
Plan trois vues du "Rafale" B. Source: Aviation Magazine n°923 de septembre 1986.
Voilure : La surface alaire étant réduite de 3 m², l'envergure diminue d'environ 0 46 m, la corde à l'emplanture est moins profonde. Les modifications les plus importantes affectent les commandes de vol. C'est ainsi que le nombre de sections de bec de bord d'attaque passe à 2 (au lieu de 3), le nombre d'élevons aussi. Il n'y aura donc plus qu'un seul carénage de servo-commande d'élevon sous la voilure.
Dérive : Elle est légèrement moins haute et sa corde à l'emplanture est moins profonde. Se surface est donc inférieure à celle du démonstrateur. Le drapeau est également moins haut. Il n'y a plus prise d'échangeur thermique au pied de la dérive.
Train d'atterrissage : C'est le même que celui du démonstrateur mais il est déplacé vers l'avant et son empattement est légèrement réduit.
Le "Rafale" de Dassault est un véritable avion d'arme. D'une grande souplesse d'utilisation, il peut être armé pour des missions les plus variées.
Source: Chronique de l'Aviation aux éditions Chronique 1991.
"" Caractéristiques "Rafale" A et B ""
Les "Rafale" A et B sont munis de 11 ou 12 points d'emport. En mission de défense aérienne ils peuvent emporter 4 missiles moyenne portée "Mica" semi-encastrés sous le fuselage et sur ses flancs ainsi sue deux missiles de combat "Magic" 2 en bout d'aile. En mission air-sol ils peuvent emporter, comme le montre ce document, deux bidons de 2 000 litres, deux bombes BGL de 900 kg, deux missiles "Magic" 2, quatre missiles "Mica", un pod Atlis et un pod de contre-mesures. Les "Rafale" pourront également être équipés de missiles ASMP (Air Moyenne-Portée).
Source des deux photos: La revue Aviation Magazine International n°923 de septembre 1986.
"" Le Dassault "Rafale" M ""
Voilà une série de photos de la collection personnelle de mon ami Loloskymaster (surnom) du Maquette Club Thionvillois (57) France. Tous mes remerciements vont vers lui, nous avons là un article vraiment complet sur ce superbe avion qui est le "Rafale", merci à toi mon ami...
"Rafale" sur l'ancienne base américaine AFB Chambley (54).
BA-128 Metz Frescaty (57) en juin 2011, un "Rafale" C.
Présentation du "Rafale" au Salon du Bouget en 2005.
Salon du Bourget en 2005, le "Rafale" C n°102 du CEAM.
Le "Rafale" M vu à Cambrai en 2006.
"Rafale" C décoré pour les 30 000 heures sur "Rafale" à Luxeuil en 2011.
"Rafale" B vu à Luxeuil en 2011.
"Rafale" C décoré pour le Tiger Meet en 2015, vu à Luxeuil.
"Rafale" M vu à Luxeuil en 2015.
"Rafale" C Solo Display en 2018, vu à Nancy Ochey.
"Rafale" C décoré pour le Tiger Meet en 2014, vu à Nancy Ochey.
"Rafale" B vu à Reims en 2009.
"Rafale" B vu dans les hangars de St Dizier en 2017.
Le réacteur du "Rafale", le M88.
"" Les photos des maquettes des B et M ""
Commentaires
Enregistrer un commentaire