Aviation : Moins de bruit et de CO2 grâce au LNAS

Un airbus A320 ATRA (Advanced Technology Research Aircraft) déployé par le Centre aérospatial allemand (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), soit une plate-forme d’essais en vol moderne et flexible, effectue actuellement des essais d’un nouveau système d’approche sur l’aéroport de Zurich. L’objectif de ces tests est la validation de nouvelles pentes d’approche qui contribueront à diminuer les nuisances sonores et d’émissions de CO2.

Déjà testé en Allemagne 

L’A320 ATRA est doté d’un nouveau système de guidage le LNAS (LNAS (Low noise Augmentation System) qui permet aux pilotes de gérer de manière optimale les phases d’approche et d’atterrissage. Pendant l’atterrissage, le temps de travail est complexe. Il est souvent difficile pour les pilotes de choisir les meilleurs moments pour sortir les volets et abaisser le train d’atterrissage.

Le nouveau système va les aider en leur permettant une approche d’atterrisssage dans le calme et un maximum de silence ainsi que des conditions d’économie de carburant avec les moteurs au ralenti.

La compagnie Lufthansa a testé ce système en 2017 sur l’aéroport de Francfort, en collaboration avec  le centre aérospatial allemand DLR. Le système d’assistance LNAS utilise l’affichage Electronic Flight Bag (EFB) à l’intérieur du cockpit pour indiquer aux pilotes quels sont les meilleurs endroits où ils doivent effectuer certaines actions pour créer la descente idéale à faible bruit, conformément aux instructions du contrôleur d’approche aéroportuaire. Si un pilote manque un élément de la phase d’atterrissage, le système recalcule les prochaines étapes et ajuste le profil d’approche et  en conséquence.

DLR et Lufthansa ont constaté lors des premiers essais une réduction significative du bruit d’un tiers au sol dans la trajectoire d’approche de l’avion et à une réduction de la consommation de carburant. Etant donné que le système aide les pilotes à éviter d’utiliser les freins pneumatiques, il devient inutile d’augmenter la poussée du moteur lors de l’atterrissage, réduisant ainsi la consommation de carburant et le bruit.

Dans le cadre de la phase d’essais à grande échelle, Lufthansa a débuté l’installlation du nouveau système sur 86 A320. Les tests vont s’appuyer sur des appareils de mesure du bruit déjà en place autour de l’aéroport de Francfort. Cette seconde phase doit permettre la validation définitive du système.

En Suisse 

L’avion d’essais A320 ATRA est maintenant en Suisse pour une série de tests en collaboration avec l’Aéroport de Zürich, Skyguide, Swiss Airlines, l’EMPA, le DLR allemand et les Forces aériennes suisses. Pour la configuration des essais, l’avion effectue une dizaine d’approches avant de venir se poser sur l’aérodrome militaire de Dübendorf (ZH). Là, les équipes d’ingénieurs collectent les données afin de calculer les nouvelles approches qui sont moins bruyantes et moins consommatrices en carburant. Ce projet va permettre dans un second temps de réaliser un essai opérationnel avec le LNAS sur des avions de Swiss et de mesurer le bruit sur trois mois. A terme, il s’agit d’équiper tous les avions de la compagnie avec le LNAS.

 

Photo : 1 A320 ATRA 2 L’Ecran du LNAS @ DLR

 

Aviation : Un nouvel outil pour traquer les fissures et produits illicites

Si les pannes sont rares sur les avions de ligne, il n’en demeure pas moins que certains incidents plus ou moins graves auraient pu être évités grâce un nouvel outil disponible aujourd’hui sur le marché de la maintenance et de la sécurité aérienne.

De la simple panne aux problèmes graves

Entre le bug d’un logiciel, la panne d’une radio de bord, d’un élément de navigation, l’équipage d’un avion peut compter sur la redondance des systèmes de bord qui sont doublés. Mais il arrive également que des pièces fissurées,  par conséquent non identifiées au préalable, provoquent un grave incident.

Dernièrement, un A220 de la compagnie Swiss International reliant Genève à Londres a eu une panne sévère sur le moteur gauche, ce qui a obligé l’équipage à dérouter l’avion vers l’aéroport Paris Charles-de-Gaulle (France). Les causes de cet incident sont la perte de certaines pièces du compresseur basse pression. En 2017, une partie d’un des réacteurs d’un A380-800 d’Air France assurant une liaison entre Paris et Los Angeles s’était décrochée en plein vol, au-dessus du Groenland. Une pièce d’environ 150 kg provenant de ce moteur a récemment été retrouvée sous 4 mètres de neige et de glace, au milieu d’une crevasse.

En novembre 2010, l’Airbus A380 du vol Qantas 32 (QF 32) se retrouve avec une turbine intermédiaire d’un des quatre moteurs Rolls-Royce qui a explosé en plein vol.

Ces trois incidents graves ont pour point commun une défaillance structurelle sur une ou plusieurs pièces qui composent la motorisation. Mais d’autres pannes, dues à l’usure de pièces, ou l’oubli d’un outil qui finit par coincer un élément mobile, ont par le passé provoqué des atterrissages d’urgences ou même des crashs.

La détection de panne

Les avions commerciaux modernes transmettent (VHF et satellite) un certain nombre de paramètres sur l’état de l’avion en temps réel via le système ACARS (Aircraft Communication Addressing and Reporting System). Les informations du moteur sont envoyées via l’ACARS. Ce sont en quelque sorte  des captures d’écran de l’état du moteur ; vitesses, débit du carburant, température, quantité restante de kérosène, niveau de pression, vibrations. Ces données sont envoyées soit directement aux motoristes, soit par l’intermédiaire des compagnies aériennes. Elles peuvent également être reçues par les avionneurs. Ce système de transmission n’est pas conçu pour fournir des informations en cas d’accident et sur la sécurité des vols, comme c’est le cas pour les boîtes noires. Il est dédié à l’état technique des moteurs et aide à leur maintenance dans la mesure où il permet de détecter des anomalies de fonctionnement.

Avec le nombre d’avions qui volent au quotidien, ces données sont traitées de manière automatique à l’aide d’algorithmes dans un système automatisé. La détection d’une anomalie permet de faire des recommandations de maintenance préventive. Cependant, les données des moteurs ne sont pas transmises en permanence par l’avion, mais en général lors du décollage, de la montée, de la croisière, de la descente, puis de l’arrivée. Pour autant, ce système n’a pas permis d’anticiper les problèmes moteurs cités ici.

Le scanner pour avion une solution multi-usages

Le système de scannage d’avion offert par Tudor Tech offre un complément inégalé en terme de maintenance et permet de combler un vide existant en matière de prévention de l’usure des matériaux ou la détection d’une pièce défectueuse. Cette innovation concerne aussi bien les avions plus anciens non dotés d’un système ACARS que des modèles plus récents où l’envoi de données n’a pas permis d’agir en terme de prévention. Le système offre une polyvalence d’emploi, d’une part pour la recherche de panne pour la maintenance et d’autre part pour traquer les produits illicites comme les explosifs, les armes et les drogues qui ont pu être cachés dans un avion. Cette solution en fait un outil incontournable pour la sécurité d’un aéroport.

Détecté l’invisible :

La société Tudor Tech basée à St-Imier produit une gamme complète de scanners. Inventé et développé par son propriétaire Mircéa Tudor, le scanner pour avion permet de détecter en quelques minutes seulement des microfissures, fuites hydrauliques et autres défectuosités pouvant se trouver dans des recoins que l’œil humain ne peut déceler. Lors des nombreux vols effectués par une avion de ligne, nombreux sont les points qui peuvent être affaiblis (voir schéma).

Le système est le seul qui permet de contrôler qu’aucun outil n’aie été oublié par un mécanicien dans un endroit critique de l’avion. Des accidents ont eu lieu justement parce qu’un marteau ou un tournevis oublié s’est coincé dans une pièce mobile rendant le pilotage de l’avion impossible. Le processus de numérisation est effectué à distance dans les locaux de l’aéroport avec un impact minimal pour les opérations de routine, sans aucune exposition humaine aux rayonnements ionisants. La méthode classique d’inspection de sécurité physique implique de longs retards dans la rationalisation des aéroports. Il est optimisé pour le contrôle d’avions complets, offrant une radiographie à double vue claire du fuselage et des ailes, générant une image à haute résolution avec des détails sans précédent, offrant aux utilisateurs finaux un outil essentiel pour l’application de sécurité.

Ce scanner peut également être utile pour l’inspection en vue d’une recherche d’explosifs ou de produits illicites. Peu importe la taille de l’avion, le système de scanner s’adapte à la surface de l’aéronef concerné.

Le scanner mobile de Tudor Tech est monté sur un bras de grue mobile, des plaques réfléchissantes sont disposées au sol et des récepteurs sur les côtés. Ce système ne remplacera pas les différentes maintenances traditionnelles dont  « la grande maintenance » qui consiste au démontage complet d’un aéronef. Le scanner permet par contre d’aller voir ce qui ne l’est pas, lorsqu’un doute subsiste notamment lors d’une suspicion de pièce défectueuse. A tout moment, le scanner permet en quelques minutes de vérifier en profondeur l’état d’un aéronef.

Il est évident que l’on ne pourra pas scanner en permanence chaque avion, mais l’ajout d’un tel scanner dans les aéroports deviendra rapidement un garant d’une sécurité encore améliorée tant du point de vue de la maintenance qu’en ce qui concerne les attentats potentiels et fournira également une aide performante pour les services des douanes.

Photos : 1 Scanner mobile Tudor Tech @ Tudor Tech  2Points de faiblesse sur un avion@ Airbus3 Fonctionnment du scaner 4 Vue du scannage d’un avion, pièces visible, munitions, trombones, clef, outils @ Tudor Tech

 

 

 

 

Police aérienne, les heures de bureaux appartiennent au passé !

Ce mercredi les Forces aériennes ont fait le point sur la mise en place de la police aérienne, lors d’une conférence de presse sur la base aérienne de Payerne, suivi d’une démonstration de décollage de deux appareils armés. Le bilan est positif et l’extension des interventions depuis le début de cette année tous les jours de 06h00 à 22h00 fonctionne bien. D’ici fin 2020, deux avions armés seront complètement disponibles sept jours sur sept, 24 heures sur 24

06H00 à 22H00 :

Actuellement, la police aérienne est disponible de 6h à 22h et ceci 365 jours par an. Le développement du service de police aérienne se poursuivra jusqu’à fin 2020 pour atteindre la pleine capacité avec deux avions armés opérationnels 24 heures sur 24, 365 jours par an (PA24/24).

Nous sommes maintenant entrés dans l’avant-dernière étape avant la disponibilité complète. Il faut cependant noter que ces deux dernières années des exercices ponctuels ont été réalisés pour tester la PA24 24/24 avec des mises en piquet ininterrompus de deux avions armés et ceci durant 36 heures. Avec cette mesure, les Forces aériennes poursuivent deux objectifs : il s’agit, d’une part, de pouvoir ordonner de temps à autre une augmentation aléatoire de la disponibilité afin de rester imprévisible en cassant la routine et, d’autre part, d’acquérir des connaissances utiles pour la mise en œuvre des phases ultérieures, où la disponibilité est plus élevée.

Surveillance  radar 24/24 depuis 2005 : 

La surveillance active de l’espace aérien est déjà une réalité depuis 2005. Sa grande utilité  a été démontrée à plusieurs reprises. On oublie souvent, que si nos avions n’ont pu décoller par le passé, ce sont bien les aiguilleurs du ciel de l’armée qui ont coordonné les interventions des Forces aériennes voisines. Coordination par exemple, lors du cas de l’avion d’Ethiopian Airlines détourné sur Genève a été escorté d’abord par les Italiens, puis par les français.  Le projet PA24 va permettre de réaliser la disponibilité opérationnelle permanente avec deux avions armés prêts à décoller en l’espace de 15 minutes au maximum QRA15 (Quick Reaction Alert). Cependant, selon l’exigence de la situation, ce temps peut être réduit à QRA8 pilote dans l’avion moteur éteint et QRA3 pilote dans l’avion, moteurs en fonction.

Pourquoi faut-il attendre 2020 ? 

Pour beaucoup de citoyennes et citoyens, il est incompréhensible que la mise en activité de notre police du ciel, soit aussi lente à mettre en œuvre. A cette question, le commandant de la base aérienne de Payerne, le Colonel EMG Benoît Studemann explique les raisons de la montée en puissance progressive qui a été mise ne place : la mise en activité du projet PA24 demande une réorganisation en ce qui concerne le personnel de la base. En effet, pour assurer le bon déroulement d’une patrouille de F/A-18 « Hornet » de jour comme de nuit et les week-ends, il était impératif d’augmenter le nombre du personnel au sol et ceci afin d’assurer un tournus de celui-ci. Mais ce personnel requiert une formation particulière, dont la moyenne est de trois ans. Par exemple, il faut 9 contrôleurs aériens supplémentaires, Skyguide ne peut former que deux nouvelles recrues par année et il faut trois années pour être qualifié.

Recrutement et formation additionnelles requis (3 années de formation) :

FA = 54 mécaniciens/électroniciens, 5 chefs d’équipe.

Base logistique de l’armée (BLA)= 20 mécaniciens/électriciens.

Base d’aide au commandement (BAC) = 1 électroniciens.

Skyguide : 9 contrôleurs aériens.

Il faut également noter qu’une partie du personnel au sol est également formé en tant que pompier avec un entraînement spécifique pour intervenir et neutraliser le feu sur un avion de combat armé de munitions réelles (missiles, obus). Le temps de réaction est très court, soit 90 secondes.

Le recrutement et la formation de ces personnes sont nécessaires pour renforcer les équipes déjà présentes pour assurer le tournus de la PA24, il faut pouvoir disposer de deux relèves de 11 personnes au sol sur la base et ceci en permanence. A cela s’ajoute 5 pilotes.

Le principe de police du ciel :

Les deux avions sont affectés principalement à des « Hot Missions » et à des « Live Missions ». Dans le premier cas, il s’agit d’engagements déclenchés par la présence d’aéronefs qui violent la souveraineté de l’espace aérien de la Suisse ou qui commettent de graves infractions aux règles du trafic aérien, sans oublier les aéronefs ayant un problème technique (panne radio, problèmes de motorisation et/ou des instruments de navigation). Les « Live Missions », quant à elles, sont des contrôles ponctuels d’avions officiels appartenant à des Etats étrangers qui, pour survoler la Suisse, ont besoin d’une autorisation de vol diplomatique (Diplomatic Clearance). Il peut arriver que l’avion annoncé ne soit pas celui qui traverse notre espace aérien.

Un espace aérien très fréquenté :

Notre pays se trouve au cœur des couloirs aériens européens, plus de 3’000 aéronefs de toutes tailles survolent au quotidien notre pays en moyenne. Les pannes, erreurs de pilotage et autres violations sont malheureusement choses fréquentes. Les avions de ligne, jets privés évoluent à haute altitude et souvent à grande vitesse. Les pilotes de « Hornet » doivent parfois, selon les cas, accélérer jusqu’au passage du mûrs du son, afin de rattraper l’avion sujet à un problème, causant malheureusement quelques désagréments en terme de bruit à la population. Cependant, il faut garder à l’esprit que ceux-ci ne sont rien face aux drames que de telles interventions ont probablement permis d’éviter. Pour l’année 2019, la PA24 enregistre déjà 11 « Hot Missions » et 166 « Live missions ».

La Police du ciel c’est :

Plus de sécurité afin d’éviter une catastrophe dans notre espace aérien.

Une amélioration de la collaboration avec les Forces aériennes voisines. La Suisse est un partenaire incontournable pour la sécurité au centre Europe.

L’application de notre souveraineté aérienne et politique.

La création de 100 emplois sur le site de Payerne avec aujourd’hui 364 emplois sur la base aérienne.

Un meilleur taux de disponibilité des avions. Les mécaniciens de piquets pour la PA24 sont occupés, lorsqu’ils ne sont pas à préparer un décollage en urgence, à la révision d’avions 24/24, ainsi que le week-end. Les cycles de révision G3 (300heures) et G6 (600heures) seront effectués dans les nouvelles halles (H4) actuellement en cours d’achèvement.

En parallèle à la PA24, de nouvelles infrastructures modernes (dortoirs, salles d’eau, bureaux) pour les pilotes et le personnel au sol sont actuellement en phase de finalisation. Une nouvelle centrale écologique de chauffage fonctionnant avec de pellet de bois sera bientôt mise en service, additionnée par des panneaux photovoltaïques sur les bâtiments.

Photos : 1 Hornet au roulage pour décoller 2 Dans le box  @P.Kümmerling

 

Air2030 : Essais du système sol-air Patriot

Nous voici entré dans la phase des essais concernant les deux systèmes sol-air en compétition. Si l’intérêt est moindre que dans le cas des avions de combat,  le nouveau système de missiles sol-air devra pouvoir fonctionner en réseau avec le futur avion de combat, les deux systèmes sont indissociables en vue d’une défense aérienne moderne.

Les essais 

Les essais se déroulant sur l’ancienne place d’exercice « Gubel » à Menzingen ZG comprennent dix missions aux tâches spécifiques. Les essais consisteront à effectuer des mesures au sol et à sonder l’espace aérien à la recherche d’avions des Forces aériennes. L’objectif des missions est de vérifier les capacités des détecteurs des systèmes radars, ainsi que les données des offres reçues. Aucun essais n’aura lieu les jours fériés ou le week-end. Les essais n’incluent pas non plus d’essais de tir.

Les détecteurs des deux systèmes candidats seront testés successivement aux dates suivantes :

  • Raytheon Patriot (US)  Du 19 au 30 août 2019.
  • Eurosam SAMP/T (FR/IT) Du 16 au 27 septembre 2019.

Pour ces tests, 10 missions de vols sont prévues avec différents aéronefs (avions, hélicoptères, drones) afin de vérifier l’efficacité des radars proposés et des centrales d’engagement des deux systèmes. Tout comme les avions, les essais sont compartimentés, afin que les données restent. Rappelons que la première soumission d’offres a eu lieu en mars dernier.

Exigences de base

  • La défense sol-air de grande portée doit être en mesure, seule ou en combinaison avec les avions de combat, de protéger des secteurs et, ce faisant, de combattre en premier lieu des objectifs dans l’espace aérien moyen ou supérieur. La surface à couvrir doit être de 15 000 km2 au moins. Le système doit disposer d’une grande portée, c’est-à-dire atteindre une altitude d’engagement de plus de 12’000 m (verticalement) et une portée supérieure à 50 km (horizontalement).
  • Les capteurs de la défense sol-air contribuent à l’établissement de la situation aérienne générale.
  • Données servant de base pour le dimensionnement des paquets logistiques :

 

 engagement continu pour autant que les flux transfrontaliers de matériel soient garantis ;

 capacité à tenir au moins six mois si les flux transfrontaliers de matériel ne sont pas garantis.

Le Raytheon Patriot MIM-104 PAC-3+ 

Le Raytheon Patriot assure le rôle de plateforme anti-missile balistique (ABM, anti-ballistic missile) dans l’armée des États-Unis, ce qui est aujourd’hui sa mission principale. Le système SAM et le radar du Patriot ont été développés par l’armée des États-Unis à l’arsenal de Redstone à Huntsville, Alabama. La version la plus moderne qui est proposée à notre pays, le Patriot PAC-3+ est considéré comme très performant. Le système dispose d’une architecture ouverte qui permet une mise à jour et une modernisation facilitée.

Composition du système Patriot PAC-3+ :

Missile GEM-T GaN

Le missile GEM-T (Guidance Enhanced Missile) de Raytheon est l’un des piliers du système de défense antimissile Patriot de l’armée américaine, utilisé contre les avions et les missiles balistiques et de croisière tactiques. Le missile GEM-T offre une capacité améliorée pour vaincre les missiles balistiques tactiques, également appelés TBM, avions ou missiles de croisière. Il est maintenant devenu le premier missile contenant un émetteur GaN (Nitrure de Gallium). Celui n’a jamais besoin d’être recertifié au cours des 45 années de vie du missile. Les émetteurs connectent le missile au système terrestre, lui permettant de contrôler l’arme pendant le vol. La version GaN du GEM-T utilise l’état solide à la place du tube à ondes progressives conventionnel, qui nécessite un approvisionnement en pièces et une recertification correspondant à la durée de vie du missile. Avec le GaN cette action est devenue inutile. Le nouvel émetteur a la même forme, le même ajustement et le même fonctionnement que l’ancien. Il est également plus robuste, ne nécessite pas de refroidissement supplémentaire et est prêt à fonctionner en quelques secondes après sa mise sous tension. Cela signifie que le GEM-T avec le nouvel émetteur GaN continuera à fonctionner dans les conditions les plus difficiles. Le missile est propulsé par le plus grand moteur mono-étage à propergol solide de sa catégorie.

Le radar Raytheon AN/MPQ-53 Next Generation 

Le radar proposé à notre pays et le Raytheon AN/MPQ-53 soit le radar de base du Patriot, mais dans un standard très amélioré « Next Generation ». Ce radar multi-fonctions multi-éléments en bande C/G/H est chargé de la recherche, de la détection, du suivi et de l’identification des menaces potentielles, ainsi que du guidage des missiles Patriot. Il est équipé des fonctions de contre-mesure électroniques (ECM), d’identification ami/ennemi via l’IFF. Le système est couplé à un interrogateur AN/TPX-46(V)7 qui diffère des autres versions, car son celui-ci régi par l’ordinateur de bord suit une seule cible et utilise l’antenne de son radar principal pour la fonction IFF.L’AN/MPQ-53 amélioré est contrôlé à distance par la station de contrôle MSQ-104, via une liaison par câble. Il est capable de suivre plus de 100 cibles potentielles et d’engager jusqu’à 9 d’entre elles simultanément. Le système radar a une portée supérieure à 170 kilomètres (la portée réelle est confidentielle). Le radar MPQ-53 NG ne compte que peut de pièces mobiles, ce qui limite les pannes et permet de concentrer le rayonnement. Le radar dispose d’une grande antenne que l’ont dirige dans l’axe ou la menace et la considérée la plus probable. Le radar peut cependant tourner sur 360° pour des corrections de suivi ou changements d’axe de surveillance. Le secteur de recherche est de 90° et la capacité de piste de 120°. La version améliorée offerte à notre pays permet de faire face aux menaces émergentes, telles que les missiles balistiques manoeuvrables, les missiles et les avions, drones de croisière furtifs.

Lanceurs :

Le Patriot PAC-3+ est établi autour de 2 camions lanceurs portant chacun huit « tubes » hermétiques M901 contenant les missiles, qui n’exigent aucun entretien extérieur. Le chargement s’effectue à l’aide d’une grue. Le système peut emporter jusqu’à 16 missiles. Chaque lanceur PAC-3+ comprend le système électronique amélioré du lanceur (ELES), une boîte de jonction contenant l’unité de diagnostic de la station de lancement (LSDU), une nouvelle interface et des câbles de lancement du PAC-3+. Le système ELES sert d’interface électrique entre le lanceur et les missiles et l’ECS situé à une distance maximale de 1’000 mètres, en les connectant à l’unité de gestion à l’aide de câbles à fibres optiques ou d’ondes radioélectriques dans la plage VHF (SINCGARS). L’ELES comprend un panneau de commande de démarrage, un panneau de commande de moteur de lanceur, un panneau de commande d’alimentation, un panneau d’interface de connecteur de lanceur et un boîtier de contrôle.

Stations de commande (BMC4I)

Afin de contrôler l’ensemble du système, le Patriot PAC-3+ dispose d’une station de commande de tir AN/MSQ-104 (ECS), montée sur un camion de 5 tonnes et une station de contrôle d’engagement (ICC), un groupe de mâts d’antenne pour les communications et le brouillage antiradar d’une hauteur de 31 mètres, monté sur un camion de 5 tonnes. Des groupes électrogènes alimentent l’ensemble du système. Le système est doté d’une liaison de données LInk16.

Formation 

Raytheon offre plusieurs solutions en vue de la formation :

Hardware 

  • Dispositif d’entraînement reconfigurable.
  • Simulation hardware du radar, l’ECS et lanceur.
  • Simulation virtuelle du radar et des équipements de tests.

Formation basée sur la réalité augmentée (CAVE) :

– Simulation hardware de la communication

Software 

  • Simulation virtuelle 3D du radar, ECS, lanceurs.
  • Scénarios de formation Hi-Fi.
  • Simulateur de l’opérateur.
  • Leçons interactives sur ordinateurs portables ou tablette.

Annexe technique 

Le système Patriot dispose de deux fournisseurs, soit Raytheon ou Lockheed Martin.

Pour le standard PAC3 

 Raytheon : Radar AN/MPQ/53NG & missile GEM-T GaN (choix Suisse).

Lockheed Martin : Radar AN/MPQ-65 & missile PAC-3 ERINT.

Les deux versions de radars proposées dans le standard le plus récent sont équivalentes en terme de modernité et d’efficacité.

 

Photos : radar Raytheon AN/MPQ-53 Next Generation @P.Kümmerling

 

Climat, les compagnies aériennes doivent aller de l’avant !

Nous l’avons vu dans les articles précédents, la lutte pour des économies de carburant et donc une limitation toujours plus drastique des émissions de CO2 est en soi une priorité depuis longtemps au sein de l’industrie de l’aviation.

L’aviation commerciale sous-pression

Des aéroports en sous-capacité, un ciel embouteillé, des pilotes et des contrôleurs aériens en nombre insuffisant, une menace terroriste accrue, des protectionnismes qui montent en puissance.  Les obstacles à la croissance du transport aérien sont nombreux. Mais c’est bien la réduction significative de son empreinte carbone pour espérer arriver un jour à une aviation totalement « verte», qui constitue le plus grand défi de l’aviation pour les prochaines années et décennies.

Pour Alexandre de Juniac, directeur général de l’Association internationale du transport aérien (IATA), la pression sociale s’accentue chaque jour davantage sur ce secteur, accusé de ne pas prendre sa part dans la lutte contre le réchauffement climatique. Notamment en Europe, où ce sentiment ne cesse de se développer, comme l’a montré la progression des partis écologistes aux dernières élections européennes. Les appels à la taxation du kérosène et au remplacement de l’avion par le train sur les trajets les plus courts, se multiplient, quand ils ne poussent pas à ne plus voyager en avion.

Salon du Bourget, des solutions pour les transporteurs aériens

La dernière édition du Salon du Bourget à Paris a été très interessante en ce qui concerne le prise de conscience face aux attentes en faveur du climat. Des opportunités s’offrent plus que jamais aux transporteurs qui vont devoir affronter des attaques en continu sur le sujet.

De nombreuses solutions ont été présentées au Bourget (dont certaines évoquées ici dans des articles antérieurs), notamment l’arrivée de biokérosènes à base de compost ou celui développé chez nous en Suisse par l’EPFZ, le carburant solaire. Les nouvelles directives d’approches, la suppression des plastiques jetables en cabine sont autant d’actions qui vont être bénéfiques pour le secteur.

Un nouvel élément tend à crisper les compagnies aériennes, en la menace de la taxe kérosène. Nous l’avons vu, cette taxe bien utilisée pourrait avoir un effet positif au final sur l’avenir de l’aviation commerciale. Mais pourrions-nous l’éviter ? Telle était une question posée au bourget cette année.

L’opportunité manquée des compagnies aériennes

Sous pression, les compagnies aériennes sont aujourd’hui sur la défensive. Pourtant, elles avaient  une occasion en or de prendre « l’avion en vol » en optant une stratégie d’avant-garde. En effet, il suffisait de se lancer dans la compensation intégrale des émissions de CO2. Avec une telle action, qui serait encore possible, les transporteurs aériens verraient leur image actuelle se changer en acteurs actifs et responsables de la lutte contre le changement climatique. Evidemment, cela ne serait pas suffisant et il y aurait encore beaucoup à faire. Pourtant, en matière d’image, il sufit parfois de peu pour changer la perception extérieure.

Les actions urgentes à prendre

Les compagnies aériennes font de leur mieux pour remplacer les flottes d’avions anciens par de nouveaux modèles plus économiques en carburant, certifiés pour les biokérosènes, adaptation des approches rapides sur les aéroports. Il est maintenant devenu urgent d’agir avec les nouveaux outils qui se profilent :

  • Compensation des émissions de CO2 avec l’introduction d’une taxe sur le billet d’avion qui se monterait à 5 ou 6 francs suisses pour un vol européen en classe économique et de 220 francs suisses pour la classe affaires.

 

  • Demande accrue pour le biokérosène dans les aéroports.

 

  • Supression des plastiques jetables et utiilsation de produits réutilisables ou biodégradables.

 

En agissant ainsi, les transporteurs effectueront plus en faveur du climat et contribueront ainsi à une amélioration de l’image actuelle. L’occasion pour les compagnies de changer également l’approche marketing vis-à-vis du client et donc valoriser plus seulement le prix du billet mais l’ensemble qualitatif et renouvelable de l’offre.

L’action passager

Dès aujourd’hui, le passager peut faire également changer les choses. Opter pour le billet à hauteur de votre bourse est en soi normal, mais pouvoir églement choisir son transporteur en fonction de sa flotte d’avions. Privilégier un avion de dernière génération sera plus responsable et écologique que de voler avec des aéronefs plus anciens. Dans un avenir proche, il sera également possible de consulter la liste des vols utilisant du biokérosène. Le voyageur va pouvoir jouer de plus en plus de son pouvoir en valorisant ses choix en faveur d’un « Greenflight ».

Comparatif des transporteurs les plus propres

En 2028, Atmosfair Airline Index a comparé les émissions de gaz à effet de serre des 190 plus grandes lignes aériennes du monde dans le but d’établir un bilan carbone. Pour réaliser ce comparatif et établir un classement, plusieurs facteurs ont été retenus : le type d’avion, la motorisation, l’utilisation de « winglet » au bout des ailes, le nombre de places assises, la capacité de fret et le taux de remplissage par vol.

L’étude démontre que les compagnies aériennes dotées de flottes récentes et modernisées se taillent la part du lion du classement. Les appareils les plus récents, comme le Boeing B787-9, l’Airbus A350-900 et l’A320neo, sont parmi les plus économes en carburant de l’industrie aéronautique.

Le classement des compagnies aériennes les plus performantes pour les vols long-courriers: 

1.Tui Airways
2. Air Canada
3. KLM
4. Avianca
5. Xiamen Airlines
6. LATAM Brasil
7. Air  China
8. Delta Airlines
9. Aeroflot
10. Chinese Southern Airlines

Compagnies ayant réussi à maintenir leurs émissions de CO2 constantes  en 2018:

  1. Thaï Airways
  2. Finnair
  3. American Airlines
  4. All Nippon Airways

Plus forte baisse d’émissions de CO2 en 2018 :

  1. Lufthansa
  2. Swiss
  3. Emirates
  4. Etihad Airlines
  5. Japan Airlines

 

(Sources Atmosfair Airline Index)

 

 

 

Premier vol du biplace électrique Bristell Energic

H55, un spin-off de Solar Impulse, a réalisé avec succès le premier vol d’un nouvel avion électrique : Le Bristell Energic, fabriqué par BRM Aero et équipé d’un système de propulsion électrique conçu par H55. Cet avion est destiné aux écoles d’aviation pour la formation des pilotes. Ce projet est un tremplin pour le développement de systèmes de propulsion électrique destinés aux VTOL et taxis volants du futur.

H55 produit des systèmes de propulsion électrique certifiés pour faciliter la prochaine révolution
de l’aviation. L’entreprise se concentre sur l’ensemble de la chaîne de propulsion : moteurs électriques, batteries, systèmes de gestion et de contrôle, interfaces avec le pilote. Grâce à sa collaboration étroite et de longue date avec les autorités aéronautiques, et en particulier avec l’office fédéral de l’aviation civile suisse, H55 voit dans les exigences de la certification, tels que les normes CS-23, une opportunité pour créer des solutions innovantes.

Cet avion d’entraînement électrique suscite un intérêt considérable de la part des écoles d’aviation, des associations de riverains et des autorités aéronautiques. Bristell Energic offre une solution zéro émission, silencieuse et économique. L’avion a une endurance d’une heure et demie, pour des vols de 45-60 minutes avec suffisamment de réserve, correspondant au programme d’entraînement des écoles de vol.

H55 déjà à l’origine de l’Hamilton aero Twister

H55 n’en n’est pas à son premier avion électrique, la société a Développé en partenariat avec Swatch Hamilton, Siemens, Renata Batteries, Silence Aircraft, Insysta, Tonic et CimArk, le Hamilton AeroTwister un avion léger de voltige doté d’un moteur entièrement électrique.

L’avion a effectué son premier vol d’essai le 21 septembre  2016 à Rarogne en Valais. Ce premier vol a été réalisé par le célèbre pilote de voltige Nicolas Ivanoff membre du Red Bull Air Race. Doté d’un moteur électrique Siemens alimenté par 160 kg de batteries, le Silence Twister est capable d’atteindre les 300 km/h sans consommer une goutte d’essence. Son autonomie en vol est de vingt minutes en mode voltige et de près d’une heure en utilisation normale.

Avec un poid de 310 kg à vide et plus silencieux qu’un appareil de voltige classique, l’avion électrique suisse promet un coût de fonctionnement inférieur de 80% à celui d’un avion de voltige traditionnel.

Pour créer l’Hamilton aeroTwister, il a fallu sélectionner les meilleurs composants disponibles sur le marché, à commencer par l’avion Twister Silence, l’un des avions les plus efficaces de vol aujourd’hui, Siemens moteur électrique, un très performant moteur électrique, les connaissances et la technologie de Hamilton International – une société du Swatch Group et les compétences de gestion de projet de Hangar 55 (une société fondée par Air Zermatt pilote Thomas Pfammatter et champion de parapente acrobatique Dominique Steffen) pour assembler cet avion innovant en un temps record.

L’Hamilton aeroTwister est capable d’effectuer des acrobaties avec une capacité d’encaisser entre +6 et -4 G. La cellule de fibre de verre est rigidifiée et renforcée par des éléments de carbone, alors que le moteur fournit jusqu’à une puissance de 100 KW. Le rapport puissance / poids est 4,2 kg par KW, en fournissant les performances requises nécessaires à la voltige.

L’avion peut être utilisé pour des démonstrations de voltige mais également pour les débutants et la formation de ceux-ci. Le moteur Siemens a prouvé sa capacité et est très fiable. Chaque cellule de la batterie a son propre processeur pour contrôler et surveiller la situation: en cas de surchauffe, jusqu’à 10% des cellules peut être désactivées indépendamment, ce qui permet au pilote de voler de revenir se poser en toute sécurité.

Un autre aspect important est la durabilité et l’écologie. Le plan définit une nouvelle façon de voler en étant neutre en CO2 et en émettant un profil très faible de bruit. Le coût est également plus faible que sur un avion classique de voltige. Pour l’équipe de Swatch Hamilton, il est temps de repenser complètement la voltige avec ce premier appareil électrique.

H55 :

Fondée à Sion en Suisse par André Borschberg, Sébastien Demont et Gregory Blatt, qui font tous partie de l’ancienne direction de Solar Impulse, H55 veut renforcer sa position dans le monde
de l’aviation propre et silencieuse. En plus du soutien de la Confédération suisse, le canton du Valais par le biais de la fondation Ark et de la ville de Sion, la société a également bénéficié de financements de Nanodimension, un fonds d’investissement basé en Suisse et dans la Silicon Valley, apportant à H55 un vaste réseau de contacts et d’expertise.

 

Photos : 1 Bristell Energic 2 au sol 3 Hamilton aero Twister @H55

Air2030 : Essais du F-35A

Quatrième appareil en course pour le programme du futur avion de combat des Forces aériennes suisses, le Lockheed Martin F-35A « Lightning II » a débuté sa série de tests dans notre pays.

Le Lockheed Martin F-35A « Lightning II » : 

Et ce n’est pas moins de quatre F-35A qui ont fait le déplacement. Les appareils appartenant au 34ème escadron « Rude  Rams » sont arrivés en provenance de la base aérienne de Hills dans l’Utah sur la base aérienne de Payerne. Précédé d’un avion de transport Boeing C-17A “Globemaster III” du 437Th AW/315Th  “Charleston” de l’AMC “Air Mobility Command”. Ce dernier s’est posé le mercredi 29 mai pour amener la logistique nécessaire aux essais.

Le F-35A/F3 est un avion de combat de la 5ème génération doté de capacités furtives. Avion monoplace ne nécessitant pas l’obligation d’une version biplace pour la transition, le F-35 a été conçu spécifiquement autour d’une architecture informatique très puissante pour permettre une totale fusion de l’ensemble des capteurs multispectraux. Il est le premier avion entièrement conçu pour fonctionner dans ce que l’on appelle la guerre en réseau (Network Centric Warfare). Le F-35A peut ainsi effectuer des missions de renseignement, de surveillance et de reconnaissance et menés directement des opérations de guerre électronique, ainsi que la supériorité aérienne sans oublier l’attaque au sol. Doté d’un cockpit de nouvelle génération avec un écran géant central tactile couleurs qui ne nécessite plus le besoin de boutons de sélection. A noter que le traditionnel viseur tête haute (HUD) est supprimé, l’ensemble des informations sont ainsi partagées entre l’écran et le viseur de casque Rockwell Collins ESA Vision Systems LLC, « Helmet Mounted Display System ». Le pilote dispose de la liaison de données TADIL-J (Tactical Digital Information Link) soit une version améliorée de la Link16 de l’Otan. Le TADIL-J a été conçu comme une liaison de données améliorée utilisée pour échanger des informations en temps quasi-réel (NRT). Il s’agit d’un système de communication, de navigation et d’identification qui facilite l’échange d’informations entre les systèmes de commandement, de contrôle, de communication, d’informatique et de renseignement (C4I) tactiques. Le composant d’émission et de réception radio de TADIL-J est le système commun de distribution d’informations tactiques (JTIDS). L’avion est également le premier à disposer d’un système de mise à jour et de logistique en ligne qui répond au nom d’ALIS (Autonomic Logistics Information System). Le système intègre les fonctionnalités suivantes : la maintenance, les pronostics de pannes, la chaîne d’approvisionnement, les services d’assistance aux clients. Actionneurs électro-hydrostatique, le F-35 dispose pour la première fois des actionneurs électro-hydrostatiques (EHA) agissant en tant que commandes de vol principale, ce qui inclut le gouvernail, les empennages horizontaux et la surface de contrôle du flaperon. Les actionneurs des commandes de vol, bien qu’ils possèdent des systèmes hydrauliques internes à boucle fermée, sont contrôlés et alimentés par électricité et non de manière hydraulique, ce qui permet une capacité de survie accrue et un risque réduit.

Les systèmes du F-35/F3 testés en Suisse :

Radar AESA : 

Le F-35A est équipé du radar à balayage électronique AESA conçu AN/APG-81conçu par Northrop-Grumman. Le système dispose des modes air-air et air-sol, suivi de terrain, cartographie à haute résolution, détection de véhicules terrestres, de l’écoute passive et des capacités de brouillage.

L’EOTS : 

Le système de ciblage électro-optique de poursuite infrarouge (EOTS) AN/AAQ-40 produit par Lockheed Martin est un système de localisation et désignation de cible air-air et air-sol comprenant un FLIR, une caméra TV à haute définition et un système laser (télémétrie, désignation de cible). Le système est composé d’une fenêtre en saphir durable et est relié à l’ordinateur central intégré de l’avion via une interface à fibre optique à haute vitesse. Le système EOTS améliore la connaissance de la situation des pilotes de F-35 et permet aux équipages d’aéronefs d’identifier les zones d’intérêt, d’effectuer des reconnaissances et de livrer avec précision des armes à guidage laser et GPS.

AN/ASQ-239 Barracuda :

Le système AN / ASQ-239 conçu par BAe Systems protège le F-35 grâce à une technologie avancée afin de contrer les menaces actuelles et émergentes. La suite offre une alerte radar entièrement intégrée, une aide au ciblage et une autoprotection, pour détecter et contrer les menaces aériennes et terrestres.

Le système fournit au pilote une connaissance maximale de la situation, aidant à identifier, surveiller, analyser et répondre aux menaces potentielles. Une avionique et des capteurs avancés fournissent une vue en temps réel et à 360 degrés de l’espace de combat, aidant à maximiser les distances de détection et offrant au pilote des options pour échapper, engager, contrer ou bloquer les menaces.

AN/AAQ-37 (DAS) :

Le système d’alerte missile de Northrop Grumman Electronic System DAS (Distributed Aperture System) AN/AAQ-37 comprend 6 détecteurs  infrarouges répartis en différents points de façon à fournir une vision à 360° autour de l’avion. Le système est combiné à un brouilleur Sanders/ITT ALQ-214.

Radios & IFF :  

Le F-35A est doté système de navigation et de combat Northrop Grumman AN/ASQ-242, qui inclut :le système de communication Harris Corporation Multifunction Advanced Data link (MADL)  avec une radio SINCGARS, une radio cryptée HAVE QUICK et un interrogateur/ transpondeur IFF Mode5.

Données techniques & armement du F-35A/F3 :

Un moteur Pratt & Whitney F135 de 125kN et 178kN avec postcombustion. Masse à vide 13’170kg, maximale 25’600kg. Vitesse Mach 1,6. Plafond pratique 18’500m. Vitesse ascensionnelle plus de 180 m/s. Rayon d’action 1’080km.

Armement : 

10 point d’emport : 4 internes et 6 externes. 1 canon General Dynamics GAU-22 de 25mm. Air-air : AIM-9X Sidewinder, IRIS-T, ASRAAM, AIM-120 AMRAAM, METEOR. Air-sol : AGM-((AARGM, AGM-158 JASSM Brimstone, AGM-169 JCM. Antinavire : JSM, LRASM. Bombes : Mark 82, Mark 84, Small Diameter Bombe, JDAM, AGM-154 JSOW.

La version disponible en 2025 : 

Le F-35A/F4 : 

Si notre pays devait opter pour le F-35A, nous recevrions en 2025 le standard F4. Ce standard devrait prendre en compte un certains nombres d’améliorations en ce qui concerne le viseur de casque, l’optronique, les capacités d’engagement ainsi que le règlement de certains nombre de problèmes de l’avion. Les coûts d’achat et d’heures de vol devraient également continuer de baisser.

Photos :F-35A à Payerne @ P.Kümmerling

 

 

Un nouveau projet pour une aviation plus durable

Dans ce nouveau volet consacré à l’aviation et à l’écologie, nous allons voir que l’industrie aéronautique continue d’avancer dans des projets qui visent à diminuer davantage la consommation de carburant. Il s’agit de poursuivre l’objectif d’une aviation toujours plus propre. Nous avons vu dans les articles précédents que les efforts entrepris jusqu’ici ont permis de réduire de 70% la consommation de kérosène et ceci en à peine 40 ans. L’arrivée progressive de biokérozène permet d’augmenter la réduction de CO2. Pour autant, il va être possible dans les années avenir d’accélérer encore l’évolution des aéronefs pour rendre ainsi l’aviation plus durable. Voici le dernier projet qui vient d’être lancé.

Des vols durables longue distances 

Le transporteur KLM et la faculté d’ingénierie aérospatiale de l’université de technologie de Delft (TU Delft) ont unis leurs forces afin de réaliser un prototype d’avion de ligne plus propre. Le président et directeur général de KLM, Pieter Elbers, et le doyen de la faculté d’ingénierie aérospatiale de l’université de technologie de Delft, le professeur Henri Werij, ont signé un accord de coopération visant à rendre l’aviation plus durable lors de l’assemblée générale annuelle de l’IATA à Séoul. KLM contribuera aux travaux de recherche de TU Delft sur un concept de vol innovant appelé «Flying-V», qui adopte une approche totalement différente de la conception des aéronefs, en prévision et en soutien du futur vol durable sur de longues distances.

Henri Werij, professeur à la TU Delft, doyen de la faculté d’ingénierie aérospatiale, a déclaré: «Nous sommes extrêmement heureux de pouvoir coopérer avec notre partenaire de confiance, KLM, dans le cadre de notre mission commune visant à rendre l’aviation plus durable. Les conceptions d’avions radicalement nouvelles et à haut rendement énergétique telles que le Flying-V sont importantes à cet égard, tout comme les nouvelles formes de propulsion. Notre objectif ultime est un vol sans émission. Notre coopération avec KLM offre une formidable opportunité d’apporter un réel changement. ”

Une aile volante 

La conception du futur avion est en fait une aile volante en forme de « V » qui intégrera la cabine passagers, la soute et les réservoirs de carburant dans les ailes. Grâce à sa forme aérodynamique améliorée et à un poids réduit, les études montrent que ce Design devrait utiliser 20% de carburant en moins que l’Airbus A350, soit l’un des avions les plus perfectionné au monde et économe en carburant.

Bien que l’avion ne soit pas aussi long que l’A350, il a la même envergure. Cela permettra au Flying-V d’utiliser sans difficulté les infrastructures existantes dans les aéroports, tels que les portes et les pistes. L’avion s’intégrera également dans le même hangar que l’A350. De plus, le Flying-V transportera le même nombre de passagers, soit 314 en configuration standard et le même volume de fret, soit  160 m3. Le Flying-V sera plus petit que l’A350, ce qui lui donnera moins de résistance aérodynamique.

Expérience passagers améliorée

Le Flying-V offrira également aux chercheurs une occasion unique d’améliorer l’expérience des passagers dans les avions, de la disposition des sièges dans les ailes à la conception des sièges et des salles de bains. Tout doit être aussi léger que possible afin de maximiser l’efficacité de la nouvelle forme d’avion. Le confort des passagers est également pris en compte.

Propulsion carburant versus propulsion électrique

Le Flying-V sera propulsé par les moteurs à double flux les plus économiques en carburant existants. Dans sa conception actuelle, il volera avec du kérosène et du biokérosène, mais il pourra facilement être adapté pour tirer parti des innovations du système de propulsion, en utilisant par exemple des turboréacteurs à commande électrique.

Les chercheurs espèrent faire voler un modèle réduit en septembre, tandis qu’une maquette de la nouvelle conception de la cabine sera ouverte au public à l’aéroport d’Amsterdam-Schiphol en octobre, dans le cadre des célébrations du 100e anniversaire de KLM. L’avion achevé devrait entrer en service entre 2040 et 2050. (Source KLM-TU Delft).

Le principe de l’aile volante 

Le concept de l’aile volante n’est pas récente et remonte à 1875, lorsque Alphonse Penaud fait breveter le concept d’un aéroplane amphibie possédant toutes les caractéristiques d’une aile volante. Cependant, il faut attendre la fin de la Première Guerre mondiale et le début de l’aviation commerciale pour que le concept soit appliqué.

C’est à cette époque que l’on considère que l’aile volante est la solution la mieux adaptée aux vols transatlantiques du fait de sa grande capacité d’emport en passagers et en carburant. Hugo Junker avait même pour projet de construire une aile volante pouvant transporter 1’000 passagers. Cela aboutit en 1931 au Junker G38, avion de transport civil pouvant transporter 34 passagers placés en partie dans les ailes.

La Seconde Guerre mondiale n’arrêta pas le développement des ailes volantes. En effet, à l’époque les avions à réaction souffraient d’un grave problème d’autonomie et l’aile volante à faible traînée aérodynamique était une réponse à ce problème. Ainsi est né le Horten 229 qui vola pour la première fois en 1944. Cet avion était non seulement une aile volante mais également un biréacteur. Un avion révolutionnaire pour l’époque mais qui ne fut jamais fabriqué en série.

Après la guerre, les expériences sur les ailes volantes continuèrent dans le domaine des bombardiers (portant des charges nucléaires) à grand rayon d’action. Le concept culmine avec les prototypes de Northrop YB-35 et YB-49. Mais ceux-ci ne furent jamais produits en série. L’avionneur américain Boeing étudie le concept également avec en 2010 une série de vols avec une maquette, le X48B. Les ingénieurs de Boeing travaillent aujourd’hui également à un tel concept pour l’avion de demain.

 

 

 

Air2030 : Essais du Rafale !

Troisième appareil en compétition, le Rafale de Dassault Aviation et ses partenaires Thales et Safran a débuté ses essais dans notre pays.

Le RAFALE F-3R :

Les deux avions biplaces sont arrivés jeudi à 11H00 sur la base aérienne de Payerne. Ces avions appartiennent aux Forces françaises. L’un d’eux provient de la base d’Istres et l’autre appartient à l’Escadron de Transformation Rafale 2/92 Aquitaine (ETR2/92) basé à Saint-Dizier.

Le RAFALE est un avion de combat de nouvelle génération doté d’une avionique numérique avec système HOTAS. Il est entré en service au sein de l’Armée de l’Air française en 2006. Depuis cette date, le RAFALE a constamment évolué et a atteint une pleine maturité.

Le RAFALE a été le premier avion conçu dès le début  de sa conception pour effectuer tous les types de mission pendant un même vol.  C’est sa capacité OMNIROLE. Cela est possible grâce à sa capacité d’emport (il peut emporter son propre poids à vide en charges utiles) et à la conception de son système d’armes qui assiste le pilote dans la gestion simultanée des différentes missions : Police aérienne, supériorité aérienne, reconnaissance, interdiction aérienne, suppression de la défense aérienne ennemie (SEAD), soutien aérien rapproché (CAS) et, en configuration embarquée, attaque maritime.

L’avionique comprend trois écrans couleurs principaux, un viseur tête haute (HUD) ainsi qu’un viseur de casque. Les deux écrans latéraux sont tactiles et sont utilisés dans les phases préparatoires du vol  (préparation du système d’arme, gestion des capteurs et des données). L’écran central est celui qui présente au pilote les éléments d’information fusionnées des différents capteurs et sources extérieures pour l’élaboration de sa  situation tactique; air-air, air-sol, reconnaissance ainsi que l’environnement. Chaque RAFALE peut lui-même partager toutes ses données avec l’ensemble de la chaine de commandement et avec ses équipiers (Network centric warfare).

L’avion est équipé d’un système de suivi de terrain extrêmement evolué permettant un vol securisé quelque-soient le relief et les conditions météorologiques, tout en utilisant son radar pour la surveillance de l’espace aérien. En outre l’avion est doté d’un système automatique pour éviter les collisions avec le sol (AGCAS, Automatic Ground Collision Avoidance System) ainsi que d’un « panic button » qui permet un rétablissement automatique en cas de perte d’orientation du pilote.

La nouvelle version du RAFALE F3-R, qui est testée en Suisse, dispose du viseur de casque TARGO II de l’Israélien Elbit Systems et de la capacité METEOR pour la défense air-air à très grande distance. L’avion est équipé d’une liaison de données Link16 Otan de dernière génération (MIDS). Ce nouveau standard du RAFALE est entré en service au début de cette année et prend en compte les retours d’expérience opérationnels.

Les systèmes du RAFALEF-3R testés en Suisse :

Radar AESA : 

Le Rafale est équipé d’un radar « RBE2 » à balayage électronique actif « AESA » conçu par Thales. Le système permet de traiter 40 cibles simultanément et d’en engager 8. Le radar RBE2 peut être couplé au système de suivi de terrain en fournissant une cartographie du terrain devant l’avion.

OSF :

Le système OSF (optronique secteur frontal) de Thalès du RAFALE, () est un système de détection et de poursuite passif composé d’une voie infrarouge bi-bande (3-5 µm et 8-12 µm), capable de détecter et de poursuivre les cibles à plus de 100 km, et d’une voie télévision capable d’identifier une cible, d’en détecter l’armement à plus de 50 km. Le capteur TV est couplé à un télémètre laser. Ce système présente le grand avantage de permettre une identification visuelle à 50 kilomètres ; idéale pour des missions de la police aérienne. Il permet aussi d’engager des cibles en toute discrétion (radar sur veille)

SPECTRA :

Le système de guerre électronique développé par Thales « Spectra » (Système de protection et d’évitement des conduites de tir pour Rafale) est le système électromagnétique de détection, d’autoprotection et d’engagement en mode passif du RAFALE. Le RAFALE possède trois détecteurs radar de 120° (deux antennes devant les plans-canard, une antenne en haut de dérive), trois détecteurs d’alerte laser (DAL) de 120° (deux antennes sur le fuselage en bas du pare-brise, une antenne logée dans un barillet sur la dérive) et deux détecteurs de départ missile (DDM) infrarouge (deux antennes logées dans un barillet sur la dérive).

Le système assure une veille dans tous les spectres sur 360° en détectant une source avec une précision de moins de 1° (suffisante pour les attaquer ou les brouiller individuellement), en l’identifiant par comparaison des signaux à une banque de données, en hiérarchisant et en localisant les menaces en mode interférométrique, en les fusionnant avec les pistes détectées par d’autres capteurs (radar, OSF), en les présentant au pilote et en lui proposant des contre-mesures. Le Rafale possède 3 brouilleurs (2 antennes à balayage électronique actives situés devant les entrées d’air et un à la base de la dérive), 4 lance-leurres modulaires à éjection vers le haut (placés à la jonction de l’aile et du fuselage) et 4 lance-paillettes

L’avion dispose également du système SAASM (Selective availability anti-spoofing module). Ce dernier permet d’éviter le brouillage électronique du GPS par l’adversaire

Nacelles  :

TALIOS :

La nouvelle nacelle développée par Thales PDL-NG (Pod de Désignation Laser de Nouvelle Génération) permet de faire de la reconnaissance, de l’identification de cibles terrestres comme aériennes, et du ciblage laser au profit d’un armement guidé laser. Le TALIOS dispose de la dernière génération de capteurs à haute résolution et de haute précision de stabilisation ligne de mire. Une vision grand-angle. Le pod TALIOS est conçu comme un système «plug & lutte» pour l’intégration de tous les combattants actuels et futurs.

SNIPER :

A l’exportation le Rafale F3-R offre églement la nacelle AN/AAQ-33 « Sniper » de Lockheed Martin qui assure la désignation de cible pour des bombes à guidage laser, la nacelle Sniper peut aussi servir de nacelle de reconnaissance tout temps grâce à son FLIR et un caméra CCD embarquée.

AEROS :

La nacelle de reconnaissance de dernière génération, la nacelle AEROS : (Airborne Reconnaissance Electro Optical System) est 100% numérique, A l’avant, le bloc optique du capteur HA/MA (haute altitude/moyenne altitude) permet la prise de vue photographique à moyenne portée ou bien à longue portée et distance de sécurité. L’AREOS Reco NG a des portées d’identification de plusieurs dizaines de kilomètres. A l’arrière de l’AREOS Reco NG, le capteur basse altitude permet de photographier d’horizon à horizon à seulement 60 mètres du sol et à des vitesses très élevées. Qu’elle travaille en mode «ponctuel », «couverture de zone» ou encore «suivi d’itinéraire », la nacelle fonctionne automatiquement et connaît en permanence sa position précise dans l’espace, ce qui lui permet de gérer, en roulis et en tangage, le pointage des optiques.

Radios & IFF :

Le Rafale dispose de postes radio utilisables en clair comme en mode évasion de fréquence lui permettant d’être complètement interopérable avec les systèmes de communication de l’Otan, ainsi que d’un nouvel IFF mode 5/S.

Données techniques & armement du Rafale F-3R :

Deux moteurs SAFRAN M88 de 50kN et 75kN avec postcombustion. Masse à vide 10t maximale 24’500kg. Vitesse Mach1,8. Mode SuperCroisière Mach 1,4. Plafond pratique 15’240m. Vitesse ascensionnelle supérieure à 280m/s. Rayon d’action 1’759km.

Armement

14 points d’emport : 1 canon Nexter DEFA 791B de 30mm. Air-air : missiles MICA (EM et IR), METEOR. Air-sol : missile SCALP-EG. Anti-navire : missile AM39 Exocet BlockII. Bombes : AASM « HAMMER », GBU-12, GBU-16, GBU-24, MK-82, BLU-111/B

La version disponible en 2025 : 

Le Rafale F-4 :

Si notre pays devait opter pour cet avion, le standard livré en 2025 serait le F-4. Le standard F4 comprendra entre autres un nouveau système de Pronostic et d’Aide au Diagnostic introduisant des capacités de maintenance prédictive. D’autres optimisations de la maintenance sont égalementprogrammées, avec notamment des solutions basées sur le Big Data et l’intelligence artificielle. L’avion sera également doté de la nouvelle génération du missile «MICA» (MICA-NG). Développés en deux versions avec autodirecteur infrarouge (IR) et électromagnétique (EM). Cette évolution de l’avion doit permettre d’amener celui-ci pleinement dans le combat en réseau avec de nouvelles liaisons satellite et intra-patrouille, serveur de communication, radio logicielle. De nouvelles fonctions seront également développées pour améliorer les capacités de l’avion comme l’évolution des capteurs et du radar, de l’optronique secteur frontal (OSF), capacités du viseur de casque.

L’architecture ouverte du système d’arme RAFALE permettra d’intégrer progressivement ces nouvelles capacités à partir de 2020. On notera également une nouvelle architecture du cockpit avec vraissemblablement un grand écran.

 

Photos :  Rafale à Payerne @ P.Kümmerling

 

 

 

EBACE, la demande s’accentue pour le Pilatus PC-24

Salon EBACE de Genève, Pilatus annonce avoir déjà livré plus de 30 PC-24 depuis la première livraison à la clientèle en février 2018. Le PC-24 numéro de série 101 appartenant à PlaneSense, a déjà volé plus de 1’100 heures ses 15 premiers mois de fonctionnement. La flotte de 24 PC dans son ensemble a cadencé jusqu’à plus de 5’000 heures de temps de vol entoute sécurité.  Un résultat impressionnant pour le jet d’affaires qui vient d’être lancé par l’avionneur suisse Pilatus.

Le PC-24 Super Jet  Polyvalent décolle 

Dans l’ensemble, 30 PC-24 sont actuellement en service dans le monde, dont trois PC-24 utilisés comme appareils d’évacuation sanitaire pour le Royal Flying Doctor Service de l’Australie. Pilatus prévoit sur la livraison d’environ 40 PC-24 en 2019, et augment leur production pour 50 avions l’année suivante.

Oscar J. Schwenk, président du Pilatus, se réjouit du succès du PC-24: « La demande pour le PC-24 est phénoménale. Dès le premier jour, il y a eu un vif intérêt de divers segments de clientèle partout dans le monde. Les commentaires des 30 premiers opérateurs PC-24 est extrêmement positif, avec une mention spéciale pour la polyvalence de l’avion, sa cabine spacieuse, calme et l’incroyable performance du PC-24. Ces remarques plus le degré élevé d’attention que l’avion toutes les commandes de confirmer notre stratégie choisie PC-24 » .

Certifié pour les pistes non pavées et approches à forte pente

L’Agence européenne de la sécurité aérienne (AESA) et la Federal Aviation Administration (FAA) ont déjà certifié le PC-24 pour une utilisation sur des pistes non pavées. Travailler pour obtenir post-certification pour d’autres surfaces, y compris l’herbe, est en cours. Le PC-24 a également été certifié pour les approches raides, au besoin, par exemple pour l’approche à London City Airport. Le premier PC-24 du Royal Flying Doctor Service de l’Australie (DRf Opérations centrales) avec le numéro de série 118 est arrivé en Australie le 29 Avril 2019. Quelques jours plus tard, les premiers atterrissages sur des bandes non pavées se sont déroulées dans Kingoonya, un petit presque colonie agricole totalement abandonnée dans l’arrière-pays central de l’État australien de l’Australie du Sud.

Le carnet de commandes à nouveau ouvert 

En 2014, Pilatus a vendu 84 PC-24 dans l’espace d’un an. Le carnet de commandes a ensuite été fermé jusqu’à la réception des commentaires des premiers opérateurs de PC-24.

Pilatus et ses centres agréés prennent maintenant des commandes pour le nouveau PC-24, avec des positions de livraison programmées pour la fin 2020 et 2021. Le prix de base du PC-24 est de 10,7 millions de dollars des États-Unis.

Face à la concurrence 

Le Jet de Pilatus, le PC-24 un avion de de taille moyenne avec une section transversale légèrement plus grande qu’un Cessna Citation XLS +. Certes, il a 7 pouces moins de marge au centre de la cabine, mais, c’est parce qu’il a un plancher plat continu plutôt qu’un 8-in, soit une allée perdue. La zone d’assise principale est plus longue de 2,7 pieds que sur la Citation XLS +, ce qui permet de loger confortablement six personnes dans un intérieur exécutif standard. Avec 500 cu, la taille de l’habitacle à lui seul place le PC-24 dans une catégorie de biréacteurs de taille moyenne peu peuplée, alors que le Gulfstream G150, le Hawker 900XP et la plupart des citations de taille moyenne ne sont plus en production. Le PC-24 occupe donc une place de choix.

Le PC-24, tout comme le PC-12 dispose de plusieurs qualités exclusives qui le font évoluer dans une classe à part. L’une des caractéristiques concerne les 17 pieds carrés de la porte de soute arrière qui pivote vers le haut pour donner accès à un espace de 90 pieds cubes. Compartiment de chargement à l’arrière et pressurisé. L’intégration de la grande porte dès la conception de l’avion n’était pas une mince affaire, compte tenu du système de pressurisation de 8,8 psi de l’avion et du budget strict de poids à vide. La proximité du bord de fuite des ailes et des entrées d’air du moteur montées à l’arrière de la porte de chargement a posé de nombreux défis aux ingénieurs de Pilatus.

Aménagement facile 

L’intérieur permet un aménagement rapide est un des nombreux autres atouts du PC-24 qui lui permet de se distinguer. En quelques minutes, une partie ou la totalité des fauteuils et des meubles peuvent être retirés ou repositionnés, ce qui permet de reconfigurer l’avion en tant que passager à quatre places sur plus 200 pieds cubes. En mode « Combi de fret » ou en mode avec une cabine de double-club pour huit personnes ou de 10 sièges. Touts les fauteuils peuvent facilement être enlevées pour permettre une conversion en missions de fret aérien ou d’ambulance aérienne (MEDEVAC).

Des prix adaptés 

En se qui concerne la gamme de prix on débute à 9 millions de dollars. Il faut noter que même avec un intérieur « Luxe » le PC-24 est le seul avion d’affaires dont le prix est inférieur à 23 millions de dollars. De plus, il est le seuil appareil qui offre quelque soit le choix d’aménagement une unité de référence inertielle au laser, un élément clé d’un système de navigation compatible RNP 0,1. Le cockpit est construit autour d’une suite avionique développée sur un concept de Pilatus baptisé « Advanced Cockpit Environnement » (ACE), avec quatre écrans de 12 pouces et un système de vision synthétique. Pilatus vise une certification Single Pilot (un seul pilote) IFR (vol aux instruments).

Motorisation et une révolution sur l’APU 

Le contrôle strict du poids a permis à Pilatus d’équiper le PC-24 de deux moteurs à réaction légers Williams FJ44-4A-QPM, ce qui a permis d’économiser plus de 400 lb par rapport aux turbofans traditionnels des avions intermédiaires. Le fait de pouvoir utiliser des moteurs plus légers a eu un effet d’entraînement sur le poids global de la cellule, des structures de support, des ailes et du train d’atterrissage.

Les APU sont pratiquement incontournables dans les avions de taille moyenne, mais Pilatus ne pouvait pas se permettre les 300 livres de poids du troisième moteur. Ainsi, il a travaillé avec Williams pour développer un nouveau mode de puissance silencieuse (QPM) pour que le moteur droit qui réduit le régime au ralenti au sol permette de continuer de fournir une alimentation électrique suffisante pour le climatiseur ou les chaufferettes électriques lorsque l’avion est stationné.

Le moteur droit, fonctionnant avec le QPM, semble également faire moins de bruit qu’un APU typique, soit une bonne nouvelle pour les voisins de l’aéroport.

Un cycle de vie étendu 

Le résultat final de la campagne d’économie de poids a permis d’amélioré la vie de la structure de avec un gain de près de près de 1000 lb selon les dernières estimations de Pilatus. Un PC-24 typiquement équipé pèse toujours environ 1 000 lb de moins qu’un Citation XLS +. De plus, le PC-24 dispose d’un potentiel de 30 000 heures de vol et Pilatus propose déjà des programmes d’extension de durée de vie qui permettront au PC-24 de voler bien au-delà des 30 000 heures, soit des possibilités supérieures à son concurrent brésilien l’Embraer Phenom 300.

Quelques chiffres 

A ce jour, le PC-24 a déjà accumulé plus de 80 ventes, soit les trois premières années de production de l’avion. Cela comprend une version exécutive pour Jetfly et le gouvernement suisse, et une version EVASAN pour le Royal Flying Doctor Service de l’Australie. Avec une distance de décollage de 820m et une distance d’atterrissage de 770 m, le PC-24 est destiné à être utilisé également sur des pistes non revêtues (neige, herbe, sable). Le jet offre un rayon d’action de 3’610 km avec quatre passagers (3’300 avec six passagers) et une vitesse de croisière maximale de 787 km/h. Il peut emporter jusqu’à 10 passagers en cabine pressurisée.