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Décrit par Northrop Grumman comme un bombardier de sixième génération, le nouveau B-21 Raider de l’US Air Force associe la technologie de furtivité et de ciblage la plus moderne à ce qui est en réalité un design de style rétro.
Il est similaire en apparence et en mission à son prédécesseur direct, le B-2 Spirit, et démontre l’ascendant de la conception des ailes volantes pour les bombardiers les plus sophistiqués. Mais malgré son apparence et ses capacités de l’ère spatiale, il est le produit des progrès de la technologie des commandes de vol basés sur une conception d’avion visionnaire datant de la Seconde Guerre mondiale.
Conçue à l’origine avant l’entrée des États-Unis dans la Seconde Guerre mondiale, l’aile volante YB-49 était destinée à être le premier bombardier intercontinental américain. Cependant, au cours de son développement, il s’est avéré curieusement à la fois trop avancé et trop désuet pour son époque.
Le premier vol du YB-49 eut lieu en octobre 1947.
Force aérienne américaine
L’aile volante
Le YB-49 était la dernière itération d’un concept de bombardier à ailes volantes créé par le légendaire concepteur d’avions Jack Northrop, fondateur de Northrop Corporation.
Le contexte derrière son développement était sombre. En 1941, craignant qu’une victoire pure et simple de l’Allemagne nazie en Europe n’élimine la capacité de faire voler des bombardiers depuis les bases aériennes alliées du continent, l’armée de l’air américaine voulait un bombardier capable de transporter environ 10 000 livres de munitions sur au moins 6 000 milles à la ronde. voyage, bombardements intercontinentaux en cas de guerre.
La plupart des bombardiers de l’époque avaient une portée d’environ 2 000 milles et des charges utiles allant de 4 000 à 5 000 livres. Par conséquent, les pratiques d’ingénierie de l’époque auraient probablement nécessité une conception jusqu’à trois fois plus grande que celle des bombardiers existants.
Mais Northrop y voyait une opportunité de mettre en service un nouveau type d’avion militaire ; celui qui utilisait la conception d’aile volante à forte portance et faible traînée.
L’aile volante est conçue pour éliminer autant de traînée que possible. Dans la conception conventionnelle des avions, les ailes sont nécessaires à la portance, mais la structure de la queue, le fuselage et même les moteurs font saillie vers l’extérieur et créent une traînée, réduisant ainsi le potentiel de portance et donc l’efficacité du moteur.
De plus, dans une conception conventionnelle comme le B-17, la majeure partie du poids est située au centre du fuselage, nécessitant ainsi des ailes plus lourdes pour supporter le poids. Une aile volante, en revanche, répartit le poids sur toute la longueur de l’avion, ce qui signifie qu’elle peut transporter de lourdes charges tout en pesant moins.
Le concept n’était pas orthodoxe. Cela avait été prouvé possible par les modèles britanniques Dunne D.4 et D.5 respectivement en 1908 et 1910, à l’aube de l’ère de l’aviation, et Northrop lui-même a construit une sorte de prototype appelé X-216H en 1929.
Un avion d’essai plus gros, le N-1M, fut testé en juillet 1940, prouvant le potentiel de la conception des ailes volantes. Northrop a fait valoir que, parce que les ailes volantes étaient moins lourdes et plus aérodynamiques, elles pouvaient transporter plus de bombes plus loin, plus rapidement et plus haut que les conceptions conventionnelles, et constituaient le meilleur moyen de construire un bombardier intercontinental.
Convaincue par ses prototypes, ses conceptions préliminaires et ses arguments, l’armée de l’air américaine a engagé Northrop pour développer un bombardier aussi lourd en 1941.
13 avions YB-49 ont été construits mais le programme était en proie à des problèmes.
Force aérienne américaine
Efficacité de la structure et de la conception
Le premier résultat des efforts de Northrop fut le XB-35 ; une aile volante de 172 pieds de large et 53 pieds de long. L’objectif central de l’avion était l’accent mis sur l’efficacité de la structure et de la conception.
L’équipage de neuf hommes du bombardier opérait dans une section scellée au centre de l’avion qui comprenait un cockpit, une baie d’équipement, une cabine d’équipage et une station d’observation. Huit soutes à bombes pouvaient transporter quelque 10 000 livres de bombes et la portée devait atteindre 7 500 milles.
Le XB-35 était propulsé par des moteurs à huit pistons entraînant des hélices contrarotatives logées à l’intérieur de l’aile. Il comportait également des élevons – puis un nouveau type de gouverne sur le bord de fuite de l’aile – pour contrôler le tangage et le roulis et des ailerons divisés sur les extrémités des ailes pour contrôler le lacet.
La petite zone frontale et le profil du bombardier offraient également l’avantage supplémentaire de rendre difficile la frappe des chasseurs ennemis de l’époque et la détection radar.
Mais le bombardier n’était pas destiné à servir dans la guerre pour laquelle il avait été conçu. Les retards causés par des difficultés techniques et les priorités de guerre de la Northrop Corporation ont ralenti le développement, et lorsque la Grande-Bretagne a tenu bon, le besoin d’un bombardier transcontinental est devenu moins urgent.
En mai 1944, le contrat de production complet fut annulé, mais l’USAAF autorisa la poursuite du développement des 13 XB-35 de pré-production en construction à des fins de tests. Deux ans plus tard, la Seconde Guerre mondiale étant terminée, le XB-35 effectuait son premier vol le 25 juin 1946.
Bien que 13 avions aient été construits, le programme était en proie à des problèmes. Les hélices contrarotatives se sont avérées si gênantes qu’elles ont finalement été remplacées par des moteurs à hélice unique. Mais ce changement a considérablement réduit les performances, à tel point qu’il a été décidé de supprimer entièrement les hélices au profit de la technologie émergente de propulsion à réaction.
Deux des XB-35 étaient équipés de huit moteurs à réaction et ont été renommés YB-49. Lancés pour la première fois le 21 octobre 1947, les moteurs à réaction ont amélioré leurs performances, mais ont eu un coût ; deux soutes à bombes ont dû être converties en réservoirs de carburant, et le poids supplémentaire a réduit la portée et la charge utile du bombardier de plus de moitié.
Le YB-49 s’est également avéré avoir des problèmes de lacet excessif, car les mouvements qui déplacent le nez de l’avion sur le côté sont connus, limitant sa capacité à larguer des bombes avec précision. Et même si les bombes nucléaires n’exigeaient pas un haut degré de précision, le YB-49, conçu avant que la connaissance de la bombe atomique ne soit répandue, était incapable de les transporter.
Le 5 juin 1948, un jour après la livraison du premier YB-49 à l’armée de l’air, un essai en vol se solda par un échec catastrophique lorsque le bombardier se brisa en vol et s’écrasa, tuant les cinq membres d’équipage. L’Air Force a imputé des défaillances structurelles et mécaniques, tandis que Northrop a affirmé que les pilotes avaient poussé l’avion au-delà de ses limites.
En septembre suivant, l’Air Force a changé le rôle du YB-49 en celui de reconnaissance, avec une nouvelle désignation prévue de YRB-49. Cependant, quatre mois plus tard, le projet a été annulé en raison de coupes budgétaires.
Northrop a été autorisé à continuer de tester le seul YB-49 restant, mais le 15 mars 1950, il a été détruit lorsque son train d’atterrissage s’est effondré lors d’un essai de roulage à grande vitesse.
16 janvier : Un B-2 Spirit décolle pour l’entraînement Red Flag-Nellis 24-1 à la base aérienne de Nellis.
William Lewis/US Air Force
L’Esprit et le Raider
Comme l’Air Force avait décidé de ne pas convertir les 11 cellules XB-35 restantes en novembre 1949, le concept d’aile volante était complètement mort. Avec l’avion initialement conçu en 1941 et prévu pour des hélices, la technologie n’existait tout simplement pas encore pour lui permettre de voler comme prévu.
Il était à la fois trop avancé et trop désuet pour son époque.
L’arrêt du programme a été particulièrement dur pour Jack Northrop, qui avait personnellement tant investi dans l’aile volante. En 1952, il vend ses parts dans son entreprise et prend sa retraite.
Des décennies plus tard, cependant, il serait justifié. En 1979, l’US Air Force a lancé le programme Advanced Technology Bomber (ATB), qui prévoyait un nouveau bombardier stratégique à longue portée doté de fonctionnalités furtives pour échapper aux défenses aériennes ennemies.
Se souvenant que le YB-49 s’est avéré difficile à détecter, Northrop Corporation s’est penchée sur l’aile volante. Les problèmes d’instabilité aérienne pouvaient désormais être résolus par des ordinateurs utilisant la technologie du vol électrique et la poussée différentielle, et c’est pourquoi une conception d’aile volante a été soumise.
En avril 1980, en hommage à son fondateur, l’entreprise a obtenu l’autorisation de l’Air Force pour montrer le nouveau design à Northrop, 85 ans. Northrop aurait fondu en larmes en voyant le dessin et aurait déclaré : « Maintenant, je sais pourquoi Dieu m’a gardé en vie pendant les 25 dernières années. »
En 1981, l’Air Force a sélectionné le modèle de Northrop comme lauréat du programme ATB. En 1997, le bombardier furtif a été officiellement mis en service sous le nom de B-2 Spirit.
Le B-2 a depuis mené des opérations de bombardement dans l’ex-Yougoslavie, en Irak, en Afghanistan et en Libye, et détient le record de la plus longue opération de bombardement de combat de l’histoire. Elles restent parmi les armes les plus puissantes de l’inventaire américain, et leurs déploiements visent presque toujours à transmettre la force et la détermination américaines.
Aussi avancés que soient les B-2, leur coût de production et d’entretien s’est avéré être un facteur limitant, à tel point que la commande initiale de 132 Spirit a été réduite à seulement 21. Afin de maintenir une puissante force de bombardiers et de Pour suivre l’innovation technologique, l’Air Force a lancé le programme Long Range Strike Bomber en 2011.
Le résultat est le B-21. Développé par Northrop Grumman, il s’agit d’un avion entièrement mis à jour destiné à faire face aux défenses aériennes contemporaines et modernes. Sa conception repose également sur un concept d’architecture de système ouvert, ce qui signifie qu’il peut être plus facilement armé et mis à niveau avec des armes et des systèmes qui n’ont pas encore été inventés.
Lors du dévoilement du B-21 en 2022, le secrétaire à la Défense Lloyd Austin a déclaré que « l’avantage du B-21 durera pendant des décennies ».
L’Air Force prévoit de déployer au moins 100 B-21, le premier entrant en service au milieu des années 2020 via le contrat de production initial à faible cadence. Ils devraient remplacer les bombardiers B-1 et B-2 d’ici le milieu des années 2030.