Bell X-5


Bell X-5
Pix.gif Bell X-5 Silhouette d’un avion militaire.
Bell-X5-Multiple.jpg
Le Bell X-5 est le premier appareil capable de faire varier l'angle de flèche de ses ailes en vol.

Constructeur Drapeau : États-Unis Bell Aircraft Corporation
Rôle Avion expérimental
Statut Retiré du service
Premier vol 20 juin 1951
Date de retrait Décembre 1958
Nombre construits 2
Équipage
1
Motorisation
Moteur Allison J35-A-17
Nombre 1
Type Turboréacteur
Poussée unitaire 21,8 kN
Dimensions
Bell X-5 afg-041110-046.svg
Envergure Ailes déployées : 10,2 m
Flèche de 60° : 6,5 m m
Longueur 10,1 m
Hauteur 3,6 m
Surface alaire 16,26 m2
Masses
À vide 2 880 kg
Maximale 9 980 kg
Performances
Vitesse maximale 1 150 km/h
Plafond 15 200 m
Rayon d’action 1 207 km
Rapport poussée/poids 0,5

Le Bell X-5 est le premier aéronef doté d'une voilure à géométrie variable, c'est-à-dire dont l'angle de flèche peut être modifié en vol. Il est inspiré du Messerschmitt P.1101 développé par l'Allemagne à la fin de la Seconde Guerre mondiale. Le développement du P.1101 est stoppé par la victoire alliée avant même que le prototype n'effectue son premier vol. Alors que sur le prototype allemand l'angle de flèche de la voilure ne pouvait être changée qu'au sol, le X-5 est équipé d'un moteur électrique permettant de modifier cet angle en cours de vol.

Sommaire

Conception

En 1945 des soldats américains investissent le complexe expérimental de Oberammergau et découvrent le prototype du Messerschmitt P.1101 alors en cours de fabrication, l'avion est ramené aux États-Unis pour y être étudié. L'appareil est endommagé durant le transport mais finalement livré à l'usine Bell de Buffalo dans l'état de New York et étudié de près par les ingénieurs de la compagnie. En s'inspirant des formes du prototype allemand, l'ingénieur en chef Robert J. Wood dessine les plans d'un appareil doté d'une voilure à géométrie variable et soumet le projet aux autorités[1].

Bien qu'en apparence très similaire au P.1101, le X-5 est beaucoup plus complexe que ce dernier car doté d'un système permettant de faire varier en vol l'angle de flèche de la voilure. Un « vérin à vis » entraîné par un moteur électrique[N 1] fait pivoter les charnières des ailes qui sont guidées par des rails fixés sur le fuselage. Les ailes peuvent être bloquées dans trois positions (angle de flèche de 20°, 40° et 60°) par des freins à disque, la séquence complète permettant de passer de la flèche maximale à la flèche minimale dure moins de 30 secondes. Les changements de position des centres de gravité et de poussée dû au déplacement des ailes sont contrebalancé par le déplacement de masse engendré par les mouvements des charnières et du vérin à vis.

Du fait d'un mauvais positionnement du plan horizontal et de la trop faible surface de la dérive le X-5 a une forte tendance à partir en vrille. Lorsque la voilure est placée en flèche maximale il est même impossible de reprendre le contrôle de l'appareil. En 1953 ces problèmes de stabilité finissent par causer la perte du second appareil et la mort du pilote d'essai qui est au commandes ce jour là[2].

L'instabilité difficilement corrigible de l'avion mène aussi à l'abandon d'un projet de l'USAF visant à modifier le X-5 et à en faire un chasseur tactique à bas coût qui, produit en grande quantité, aurait pu équiper les forces de l'OTAN et les pays alliés des États-Unis[3].

Historique

Deux X-5 sont construits. La fabrication du premier appareil (serial 50-1838) est achevée le 15 février 1951, le premier vol ayant lieu le 20 juin 1951 depuis la base Edwards. Le deuxième X-5 ((serial 50-1839) rejoint le programme d'essai le 10 décembre 1951. Au total 200 vols sont effectués durant lesquels les appareils atteindront la vitesse de Mach 0,9 et l'altitude de 40 000 ft (12 200 m). Le 14 octobre 1953, le 50-1839 s'écrase à la suite d'une vrille survenue alors que la voilure est placée en flèche maximale. Le Capitaine Ray Popson, pilote d'essai dans l'USAF décède dans l'accident. Le 50-1838 poursuit le programme d'essai jusqu'en 1955 et est ensuite utilisé comme avion suiveur jusqu'en 1958.

Le X-5 a démontré les avantages de l'aile à géométrie variable qui permet d'optimiser l'angle de flèche et d'obtenir une voilure efficace à plusieurs régimes de vol. Le concept est repris sur les F-111, F-14 Tomcat, MiG-23, Panavia Tornado et B-1 Lancer.

Postérité

Le seul X-5 ayant survécu au programme d'essai est cédé au National Museum of the United States Air Force sur la base aérienne de Wright-Patterson en mars 1958. Il y est depuis exposé dans le hall consacré à la Recherche et au développement.

Le programme X-5 en quelques dates

Notes et références

Notes

  1. Le principe de fonctionnement est similaire à celui des crics à vis équipant la majeure partie des automobiles : la rotation d'une tige filetée rapproche ou éloigne les articulations de deux compas articulés l'un à l'autre, l'un étant doté d'une bague taraudée, transformant ainsi un mouvement de rotation en mouvement de translation tout en décuplant la puissance du système.

Références

  1. (en)Winchester 2005, p. 37.
  2. (en) Hallion 1984, p. 52.
  3. (en) Hallion 1984, p. 47.

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article en anglais intitulé « Bell X-5 » (voir la liste des auteurs)

Voir aussi

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Appareils similaires

Articles connexes

Bibliographie

  • (en) Hallion, Richard P. On The Frontier: Flight Research At Dryden 1946-1981 (NASA SP4303). Washington, DC: National Aeronautics and Space Administration, 1984 (revised 2003 in Smithsonian edition). ISBN 1-58834-134-8.
  • (en) Winchester, Jim. "Bell X-5." Concept Aircraft: Prototypes, X-Planes and Experimental Aircraft. Thunder Bay Press, 2005, ISBN 1-59223-480-1.

Liens externes


Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Bell X-5 de Wikipédia en français (auteurs)

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