Northrop F-5 "Freedom Fighter".

- mars 14, 2023

"" A Remarkable Light Fighter-Bomber ""

Maquette Revell au 1/48. Référence : 04 556.

Historique : Les six paragraphes page 1812, volume 7, de l'Encyclopédie de l'Aviation Mach 1, aux éditions Atlas, Parie 1981.

L'Encyclopédie illustrée de l'Aviation n°52, aux éditions Atlas s.a., Paris 1983.

L'Encyclopédie illustrée de l'Aviation n°133, aux éditions Atlas s.a., Paris 1984, pour les versions et caractéristiques.

Certains appareils sont décrits dans le blog...

Réalisation maquette et photos par mon ami Alain Calvy.

Alain nous a réalisé un F-5S de la Republic of Singapore Air Force.

Historique : La recherche de solutions techniques et aérodynamiques avancées constitue depuis un demi-siècle une constante de la production aéronautique de la firme Northrop.

John Knudsen "Jack" Northrop fit son entrée sur la scène aéronautique à l'âge de vingt et un ans, quand il fut engagé par la Loughead (Lockheed) Aircraft Manufacturing Compagny en 1916. Après avoir dessiné la voilure de l'hydravion géant F-1, il dirigea la production des Curtiss construits sous licence, avant de concevoir, en 1919, le remarquable avion de sport S-1.

S'étant retrouvé au chômage au lendemain de la guerre, il entra ensuite chez Douglas "World Cuiser", qui fut le premier appareil à effectuer le tour du monde.

En 1927, il retourna chez Lockheed, pour qui il établit les plans du Vega, dont les performances dépassaient celles de tous les avions réalisés jusque-là.

Un an plus tard, Northrop fondait sa propre compagnie, l'Aviation Corporation. Impressionné par ses travaux sur les ailes multilongeron à revêtement travaillant (dont la durée de vie était beaucoup plus longue que celles des ailes monolongeron), William Boeing créa à son intention la Northrop Aircraft, intégrée dans United Aircraft et Transport Corporation.

A cette époque, voulant prouver qu'il était possible de faire tenir l'air à une aile à profil très épais, Northrop avait construit avec l'aide de Ken Jay, une aile volante (NX-261H), dotée d'un empennage monté sur deux poutres. Présentant une envergure de 9,29 m, elle fut essayée en 1929 et 1930, en configurations monoplace et biplace, et avec une hélice propulsive, puis avec une tractive.

La lignée des Northrop F-5 s'est, dès l'origine, opposée à la tendance qui voulait, que les chasseurs fussent de plus en plus lourds, complexes et coûteux. L'Amérique et ses alliés ont ainsi pu disposer d'avions de combat efficaces et relativement bon marché, tandis que le biplace d'entraînement avancé T-38 s'affirmait comme un appareil très sur. La famille F-5 vient de s'enrichir d'un nouveau membre, et sa continuité paraît assurée jusqu'à la fin du siècle.

A chaque nouvelle génération de chasseurs apparaît un avion conçu en réaction contre les tendances du moment et qui, faisant largement appel à des techniques nouvelles, constitue le point de départ de la génération suivante. Un exemple désormais classique d'innovation réussie se situe dans la lignée des chasseurs Northrop F-5 et des biplaces d'entraînement T-38. Alliant une aérodynamique fondée sur la loi des aires à l'emploi de turboréacteurs légers à postcombustion et de missiles "Sidewinder", le F-5 a permis de démontrer qu'il était possible de réduire dans des proportions considérables la taille comme le coût des chasseurs, sans renoncer pour autant au vol supersonique. Dans le domaine des avions d'entraînements avancé, le T-38 assure depuis vingt ans le perfectionnement des pilotes de l'US Air Force et de plusieurs autres forces aériennes.

Une paire de F-5E en camouflage bleu clair et deux gris similaire à celui affiché par les avions soviétiques est montrée en préparation d'un engagement à l'école de manœuvre de combat aérien de Top Gun. Les confrontations vont de 1 contre 1, 1 contre 2, 1 contre plusieurs, à 2 contre 1, 2 contre 2, 2 contre 4 et 2 contre plusieurs. Le Northrop F-5E est alimenté par une paire de G.E. J85-21 Turboréacteurs avec une poussée combinée de 10.000 kg. L'armement se compose de deux canons de nez de 20 mm et d'une paire de missiles "Sidewinder". Le F-5 est entré en production en 1964. (Lenny Bucko via Cloud 9)

Source : La revue Airpower volume 12, n°3 de mai 1982.

Figurant parmi les quelques avions d'entraînement supersoniques utilisés de par le monde, le Northrop T-38A "Talon" est une machine qui n'a connu pratiquement aucun problème technique en unités.

Source : La revue l'Encyclopédie de l'Aviation n°133, aux éditions Atlas 1984.

Les origines : Northrop avait acquis, dès les années quarante, une certaine notoriété par le choix de formules originales, et avant tout celle de l'aile volante, qui connut un bref succès, en 1950, avec le YRB-49A. Mais ce sont deux chasseurs de nuit bimoteurs, de dimensions imposantes, qui furent produit en série : d'abord, à la fin de la Seconde Guerre mondiale, le P-61 Black Widow, et plus tard le F-89 "Scorpion".

Le F-89, dont 1 435 exemplaires furent réalisés pour l'US Air Force, permit à la firme de maintenir en activité son potentiel industriel au cours des années d'après guerre, mais lorsque s'acheva le conflit de Corée, il apparut que la réduction des commandes miliaires allait entraîner une chute de ses plans de charge. Afin d'affermir sa position sut le marché des avions de chasse, Northrop étudia un appareil capable d'affronter les nouveaux MiG, dont on prévoyait l'apparition, et envoya ses agents commerciaux aux quatre coins de la planète avec la mission de définir le genre de chasseur dont les militaires souhaiteraient disposer au cours des années soixante.

Bien que les North American F-86 "Sabre" eussent surclassé les MiG-15 en Corée, il était évident que les ingénieurs soviétiques étaient capables de réserver encore bien des surprises aux Américains, et l'USAF se devait de mettre bientôt en service un chasseur qui marquât un progrès substantiel. Le vol supersonique imposait l'emploi de réacteurs à postcombustion, mais le choix était encore très restreint dans ce domaine, et Northrop envisagea tout d'abord l'utilisation du General Electric J79. Avec ce même propulseur Lockheed créa le F-104 "Starfighter", qui allait connaître un emploi limité au sein de l'USAF, pour être ensuite construit en très grande série pour les pays de l'OTAN sous forme du F-104G. Northrop avait élaboré un projet qu'elle tenta d'opposer à celui de Lockheed, le N-102 "Fang", appareil d'une conception plus hardie encore, avec une voilure haute en delta et un empennage bas, mais qui n'eut pas la faveur de l'USAF. Il fallut renoncer au N-102 en 1956.

Ayant essuyé un échec auprès de l'USAF, les dirigeants de Northrop se tournèrent vers l'US Navy, qui possédait encore nombre de porte-avions dont les dimensions ne permettaient d'embarquer aucun chasseur à réaction parmi les modèles alors en service ou en cours d'évaluation. La société entreprit l'étude d'un avion exceptionnellement léger, susceptible d'être lancé par une catapulte de faible puissance et freiné, à l'appontage, par un dispositif peu encombrant. Il était possible de concevoir un appareil de ce type, en utilisant deux réacteurs General Electric J85, engins très simples puisqu'ils avaient été créés pour équiper le missile Green Quail (et donc pour servir qu'une fois), qui offraient une puissance massique très intéressante.

La conception d'un chasseur léger ne peut être menée à bien qu'avec le plus grand soin de sa finesse aérodynamique,si l'on attache une grande importance aux performances. En effet, certains éléments tels que la verrière et les pylônes destinés à porter les charges extérieures sont proportionnellement plus gros que sur un autre avion, leur encombrement ne pouvant être réduit au-delà de certaines limites. Pour permettre à son nouvel appareil de voler à des vitesses supersoniques, Northrop dut à la fois recourir à l'emploi de réacteurs à postcombustion (qui fournissent, comme un statoréacteur, une poussée qui croît avec la vitesse) et réduire le plus possible la traînée. Fort heureusement, l'aérodynamicien Whitcomb venait de découvrir la loi des aires, selon laquelle la surface des sections de l'avion (mesurée perpendiculairement à la ligne de vol) doit évaluer très régulièrement, sans variations brusques, de l'avant à l'arrière de l'appareil, en s'écartant le moins possible d'une loi connue sous le nom de fonction de Sears-Haack. Les ingénieurs de Northrop dessinèrent donc un fuselage et des réservoirs d'extrémités d'aile présentant ce qu'on a coutume d'appeler une "taille de guêpe", c'est-à-dire une diminution locale de section, cette configuration étant destinée à compenser l'augmentation de maître-couple liée à la voilure.

Le choix des réacteurs comme celui des missiles constituaient, avec le respect de la loi des aires, des facteurs essentiels de la réussite du projet, mais il imposait en outre d'adopter une structure et des équipements aussi légers que possible. Ainsi, les techniciens obtinrent une économie substantielle de poids en utilisant les réservoirs d'extrémités d'aile ou bien les rails de lancement des missiles comme masse antiflutter.

La flamme de la postcombustion sur un General Electric J79 à pleine puissance au banc d'essai.

Source : L'Encyclopédie de l'Aviation aux éditions CIL 1980.

La maquette du N-102 "Fang" fut construite dans un coin d'atelier, à l'abri des regards indiscrets (Collection G. Balzer).

Source : La revue Aviation Design Magazine n°20 de janvier 2003.

Cinq membres de la fameuse famille General Electric. De gauche à droite, le CJ-805 civil, Le J85 civil et militaire, le J79 supersonique et le J-93 trisonique (XB-70). Au centre, le turbomoteur CT58 qui équipe de nombreux hélicoptères américains.

Source : La revue Aviation Magazine International n°514 de mai 1969.

Le missile GAM-72 "Quail", désigné par la suite ADM-20, ce missile, presque un petit avion sans pilote devait être largué par un B-52G pour servir de leurre et attirer les défenses anti-aériennes adverses. Malgré sa taille réduite, il volait à l'altitude et la vitesse des B-52 avec une signature-radar identique.

Source : B - comme bombardier aux éditions Larivière 1996.

L'avion vole : Le nouveau chasseur fut d'abord connu sous l'appellation de N-156F, le biplace d'entraînement que les techniciens projetaient déjà d'en tirer étant le N-156T. Les deux versions de l'appareil furent proposées à l'US Air Force au début de l'année 1956; c'était l'époque où l'Air Training Command recherchait un avion supersonique capable de remplacer les Lockheed T-33 employés pour l'entraînement avancé. Au milieu de l'année, Northrop reçut le feu vert pour la réalisation de deux prototypes du N-156T, qui fut rebaptisé TZ-156, puis finalement YT-38.

Le premier YT-38 prit l'air à Edwards AFB, le 12 juin 1959, entre les mains de Lew Nelson, pilote d'essai du constructeur. Les réacteurs étaient encore des J85-GE-1 sans postcombustion, qui fournissaient seulement 950 kgp chacun. Cette puissance motrice provisoirement limitée, n'empêcha pas le prototype d'atteindre une vitesse supersonique lors de son troisième vol. Tous les T-38 suivants reçurent deux J85-GE-5 à postcombustion, développant chacun 1 745 kgp, ce qui permit à l'avion d'atteindre Mach 1,3 à 11 000 m d'altitude.

Mille cent quatre-vingt-neuf T-38, dont le poids normal au décollage est de 5 260 kg, pour une surface alaire de 15,80 m², furent construits de mars 1961 à janvier 1972. La plupart de ces appareils ont été, et sont encore, employés à l'entraînement opérationnel des pilotes de l'USAF et de la Luftwaffe, mais au cours de ces dernières années, un certain nombre d'exemplaires ont été livrés à la Colombie, au Portugal et à la Turquie, où ils remplacent les T-33.

Trois biplaces Northrop T-38 "Talon" d'entraînement volant en formation. Outre l'entraînement des pilotes américains, les T-38 basés aux Etats-Unis assurèrent aussi celui des pilotes ouest-allemands (Photo : Northrop).

Source : L'Univers des Avions aux éditions Gründ 2007.

Le Northrop "Freedom Fighter" a été développé comme un chasseur léger et peu coûteux pour les nations amies. Sur fonds propres, Northrop a procédé à un avion de démonstration modèle N-156F (photo).

Le 30 juin 1959, avec le pilote d'essai de Northrop Lewis A, "Lew" Nelson aux commandes, il a effectué un premier vol réussi à Edwards AFB. Propulsé par deux turboréacteurs General Electric J85-GE-1 de 4 000 kgp de poussée à postcombustion, le petit chasseur a démontré des vitesses supersoniques en vol.

Du coup, Northrop avait produit un chasseur supersonique moins cher et moins compliqué qui faisait tourner les têtes, même les chefs de l'US Air Force, qui avaient d'abord rejeté catégoriquement l'offre de Northrop.

Le premier YF-5A, dans ses couleurs originales de modèle N-156F, est désormais suspendu au plafond du Musée de l'Aviation à Seattle (Photo Northrop).

Source: La revue anglaise Air Pictoral des années 1960.

Northrop prend un risque : N'étant pas parvenu à susciter l'intérêt de l'US Air Force, le constructeur choisit d'entreprendre l'étude complète du monoplace N-156F, dans la certitude que cet avion répondrait aux besoins des pays les moins fortunés, membre de l'OTAN ou de son équivalent en Asie du Sud-Est, l'OTASE. Le succès vint en 1958, lorsque le département américain de la Défense décida de financer la construction de trois prototypes. C'est à nouveau Lew Nelson qui effectua le premier vol, le 30 juillet 1959, un mois et demi après le début des essais du biplace.

Toutefois, l'USAF n'avait pas encore aucun programme prévoyant son rééquipement en chasseurs légers; l'US Army envisagea bien d'employer l'avion pour des missions d'appui rapproché, mais ce projet tourna court en raison d'une directive gouvernementale stipulant que tous les chasseurs à hautes performances basés à terre devaient être placés sous la responsabilité de l'Air Force.

C'est trois ans plus tard que la chance sourit à Northrop, quand en mai 1962, le département de la Défense annonça que l'avion avait été choisi pour équiper les forces de pays alliés ou amis de l'Amérique, au titre du programme d'assistance militaire (MAP). Le N-156F "Freedom Fighter" reçut alors la désignation de F-5A, sa variante biplace (qui conservait les missiles "Sidewinder", mais qui n'aurait pas les deux canons de 20 mm) devenant le F-5B de transformation opérationnelle.

L'un des prototypes N-156F, modifié en YF-5A, quitta le sol le 31 juillet 1963, à Edwards AFB, aux mains de Frank Chouteau, pilote du constructeur. Les principales améliorations consistaient en l'adoption de réacteurs J85-GE-13 de 1 850 kgp et de deux nouveaux points d'attache pour charges extérieures, ce qui portait leur nombre à sept et permettait à l'avion d'emporter 2 720 kg. Le poids total atteignant alors 9 t, il fallut adopter un train d'atterrissage plus résistant, muni de pneus à basse pression, permettant d'opérer à partir de pistes sommairement aménagées. Le bord d'attaque de l'aile fut doté d'un prolongement vers l'avant, destiné à tirer un meilleur profil de la loi des aires.

L'appareil fut réalisé à plus de mille cent exemplaires, qui équipèrent les forces aériennes de vingt pays. En effet, à ceux qui bénéficièrent de F-5 au titre MAP, il convient d'ajouter la Norvège, le Canada et l'Espagne. Ces deux derniers pays produisirent même l'avion sous licence, et le Canada le vendit aux Pays-Bas et au Venezuela. Diverses améliorations furent apportées à l'appareil au cours de la production, les F-5 norvégiens étant équipés pour décoller avec l'assistance de fusées JATO et munis de crosses de freinage ainsi que d'évents chasse-pluie et d'un système de dégivrage des entrées d'air; les Canadiens reçurent des réacteurs J85-CAN-15 qui développait 1 950 kgp, une jambe de train avant extensible, un viseur gyroscopique, un pare-brise à l'épreuve de l'impact des oiseaux, des entrées d'air additionnelles, une perche de ravitaillement en vol et un nouveau circuit de commande de direction. La version néerlandaise se caractérisait par ses volets améliorant la maniabilité et par ses réservoirs largables, le plus gros, contenant 1 040 litres de carburant.

Deux F-5A. Source des deux photos : La revue Scale Aircraft vol 6 n°4 de 1978.

Ce Northrop F-5A-15-NO en train de larguer ses bombes Mk.83 de 454 kg chacune illustre bien l'emploi qui a été fait de ce chasseur au Vietnam. On note, sur cette vue, la perche fixe de ravitaillement en vol et le gros réservoir ventral de 568 litres.

Décollant en formation, le troisième et le premier prototype YF-5A en expérimentation à la base d'Edwards. En version d'interception, ils sont équipés de deux missiles "Sidewinder" aux extrémités de l'aile.

Source des deux photos : La revue l'Album du fanatique de l'Aviation n°46 de juillet 1973.

Ces deux NF-5A de la force aérienne norvégienne ont été photographié sur la base de la Royal Air Force de Gütersloh, en Allemagne fédérale où ils effectuaient une visite.

Source : La revue Avions de Guerre n°27 de 1987.

Le F-5 en Asie du Sud-Est : Bien que le F-5A fût conçu pour l'exportation, quelques exemplaires furent employés au Viêt-nam par l'US Air Force dans le cadre du programme Skoshi Tiger (le mot japonais skoshi signifiant petit). Douze appareils furent pourvus de perches de ravitaillement en vol, de blindages, de pylônes largables qui permettaient de réduire la traînée et d'une peinture de camouflage qui faisant alors son apparition dans l'USAF. Ils firent l'objet d'une campagne dévaluation de leurs possibilités comme avion d'appui tactique, campagne qui dura plusieurs mois, de l'automne 1965 au début de 1966. Ils furent jugés de manière assez favorable, mais les pilotes déplorèrent la longueur de roulage au décollage, excessive avec des charges extérieures, et le rayon d'action insuffisant.

Les résultats de cette campagne d'expérimentation au Viêt-nam furent mis à profit par le constructeur, qui définit la deuxième version de l'appareil, le F-5E "Tiger" II, ainsi que sa variante biplace, le F-5F. Avec des réacteurs J85-GE-21 développant 2 270 kgp, des entrées d'air auxiliaires héritées des F-5A canadiens et néerlandais, et la jambe de train extensible des premiers, le nouvel avion fut tout d'abord dénommé F-5A-21. Il effectua ses premiers essais sous la forme d'un biplace modifié, le YF-5B-21, à partir du 28 mars 1969, aux mains du pilote John Fritz, de la société General Electric. En novembre de l'année suivante, l'avion sortit vainqueur d'une compétition, l'International Fighter Contest, qui visait à fournir un remplaçant au F-5A, et entre en production, doté d'entrées d'air agrandies et de nouveaux apex qui prolongeaient vers l'avant l'emplanture de l'aile. Une section supplémentaire avait été intercalée entre les deux demi-ailes, la surface alaire atteignant dès lors 17,30 m². Parmi d'autres modifications figuraient un allongement du fuselage, qui portait la capacité des réservoirs à 2 214 litres, et le montage de volets améliorant la maniabilité.

Le premier F-5E de série prit l'air le 11 août 1972, piloté par Frank Chouteau. Avec une charge offensive qui était maintenant de 3 175 kg, la masse maximale atteignait 11 195 kg, la vitesse maximale passant à Mach 1,64.

Les quelques mille trois cents F-5E et F-5F commandés constituent des chasseurs de combat remarquablement efficaces, équivalents, aux altitudes basses et moyennes, au MiG-21. Pour cette raison, et bien qu'il soit principalement utilisé par les pays alliés des Etats-Unis, les F-5E est employé par des squadrons d' "agresseurs" de l'USAF dans les exercices de combat; en effet, ses performances lui permettent de simuler des avions soviétiques afin de parfaire les techniques de combat aérien des pilotes d'autres types de chasseur, notamment des F-15 et de F-16; il est également en service, dans le même rôle, au sein d'unités de l'US Navy.

Quand il fit son apparition, le F-5E constituait un brillant succès sur le plan technique, puisqu'il présentait des possibilités très intéressantes pour un coût relativement peu élévé. Il est utilisé en tant que chasseur polyvalent par de nombreuses forces aériennes de par le monde.

Source : La revue L'Encyclopédie de l'Aviation N°52 de 1983.

Le "Tiger" II, dans sa version biplace F-5F, avec deux AIM-9F "Advanced Sidewinder" pour l'interception aérienne.

Source : La puissance militaire des U.S.A. aux éditions Bordas 1981.

Deus plans 3 vues sur le F-5E "Tiger" II et F-5F.

Source des deux photos : La revue Scale Aircraft vol 6, n°4 de 1978.

"" Les versions du Northrop F-5 ""

CF-5 et CF-5D : Versions construites par Canadair pour les Forces armées canadiennes.

NF-5A et NF-5B : Versions monoplaces et biplace construites par Canadair.

RF-5A : Version de reconnaissance du F-5A dotée de 4 caméras.

RF-5E "Tigereye" : Version de reconnaissance du F-5E dotée d'un avant de fuselage modifié en vue de recevoir des capteurs adaptés; la Malaysia est le seul client à avoir conclu des marchés avec Northrop à propos de cet appareil.

SR-5A et SR-5B : Versions monoplace et biplace construites par CASA pour le compte de la force aérienne espagnole.

SRF-5A : Version construite par CASA à partir du RF-5A.

"" Caractéristiques du Northrop F-5E ""

Type : Chasseur tactique (Etats-Unis).

Moteurs : 2 turboréacteurs General Electric J85-GE-21 de 2 268 kgp.

Performances : Vitesse maximale à 10 975 m, Mach 1,64 ou 1 745 km/h; plafond pratique, 15 790 m; distance franchissable avec des réservoirs auxiliaires largables, 2 845 km.

Poids : A vide, 4 410 kg; maximal au décollage, 11 215 kg.

Dimensions : Envergure, 8,13 m; longueur, 14,45 m; hauteur, 4,06 m; surface alaire, 17,28 m².

Armement : 2 canons M-39 de 20 mm dans le nez et 2 missiles air-air "Sidewinder" sur des poins d'accrochage d'extrémités de voilure; charges diverses sur des pylônes sous les ailes.

En plus du F-5E monoplace, Top Gun pilote également des F-5F biplaces, celui-ci dans une approximation proche du camouflage de l'armée de l'air libyenne (Peter Mancus - Cloud9).

Source : La revue Airpower volume 12 n°3 de mai 1982.