Des avions qui ont marqué l’histoire, deuxième partie
General Dynamics F-16 Fighting Falcon
Le General Dynamics F-16 Fighting Falcon est un avion de chasse multirôle développé à l’origine par General Dynamics pour la United States Air Force (USAF). Conçu comme un chasseur léger de jour, il est devenu un avion multirôle tout temps à succès. Plus de 4 400 appareils ont été construits depuis l’approbation de la production en 1976. Bien que n’étant plus achetés par l’US Air Force, des versions améliorées sont toujours en cours de construction pour les clients à l’exportation. En 1993, General Dynamics a vendu ses activités de fabrication d’avions à la Lockheed Corporation, qui à son tour est devenue une partie de Lockheed Martin après une fusion en 1995 avec Martin Marietta.
Le Fighting Falcon est un chasseur de chiens doté de nombreuses innovations, notamment un auvent à bulles sans cadre pour une meilleure visibilité, un bâton de commande latéral pour faciliter le contrôle lors des manœuvres, un siège incliné de 30 degrés pour réduire l’effet des forces G sur le pilote et la première utilisation d’un système de contrôle de vol de stabilité statique / fly-by-wire détendu qui en fait un avion très agile. Le F-16 possède un canon Vulcan M61 interne et dispose de 11 points durs pour le montage d’armes et d’autres équipements de mission. Bien que le nom officiel du F-16 soit «Fighting Falcon», il est connu de ses pilotes sous le nom de «Viper», car il ressemble à un serpent vipère et à celui du batteur Starlighter Battlestar Galactica Colonial Viper.
En plus des unités actives, de réserve et de la Garde nationale aérienne de l’USAF, l’avion est utilisé par l’équipe de démonstration aérienne de l’USAF, l’US Air Force Thunderbirds, et comme avion adversaire / agresseur par la marine des États-Unis. Le F-16 a également été acheté pour servir dans les forces aériennes de 25 autres nations.
L’expérience de la guerre du Vietnam a révélé le besoin de chasseurs de supériorité aérienne et d’une meilleure formation air-air pour les pilotes de chasse. Sur la base de ses expériences dans la guerre de Corée et en tant qu’instructeur de tactique de chasse au début des années 1960, le colonel John Boyd avec le mathématicien Thomas Christie a développé la théorie de la maniabilité énergétique pour modéliser les performances d’un avion de chasse au combat. Le travail de Boyd nécessitait un petit avion léger avec un rapport poussée / poids accru. À la fin des années 1960, Boyd a réuni un groupe d’innovateurs partageant les mêmes idées qui sont devenus connus sous le nom de Fighter Mafia et en 1969, ils ont obtenu un financement du DoD pour General Dynamics et Northrop pour étudier des concepts de conception basés sur la théorie.
Les partisans des F-X de l’Air Force sont restés hostiles au concept parce qu’ils le percevaient comme une menace pour le programme des F-15. Cependant, le concept Advanced Day Fighter, renommé F-XX, a obtenu un soutien politique civil sous la direction du secrétaire adjoint à la réforme, David Packard, qui a favorisé l’idée d’un prototypage compétitif. En conséquence, en mai 1971, le groupe d’étude sur les prototypes de l’Air Force a été créé, Boyd étant un membre clé, et deux de ses six propositions seraient financées, l’une étant le Lightweight Fighter (LWF). L’appel à propositions lancé le 6 janvier 1972 prévoyait un chasseur de jour de classe air-air de 20 000 livres (9 100 kg) avec un bon taux de virage, une accélération et une autonomie optimisés pour le combat à des vitesses de Mach 0,6-1,6 et à des altitudes de 30 000 à 40 000 pieds (9 100 à 12 000 m). C’est la région où les études de l’USAF ont prédit que la plupart des futurs combats aériens auraient lieu. Le coût escompté moyen escompté d’une version de production était de 3 millions de dollars. Ce plan de production, cependant, n’était que théorique, car l’USAF n’avait aucun plan ferme pour se procurer le gagnant.
Cinq compagnies ont répondu et en 1972, le personnel de l’Air a sélectionné le modèle 401 de General Dynamics et le P-600 de Northrop pour la phase de développement et de test du prototype. GD et Northrop ont obtenu des contrats d’une valeur de 37,9 millions de dollars et 39,8 millions de dollars pour produire respectivement le YF-16 et le YF-17, les premiers vols des deux prototypes étant prévus pour le début de 1974. Pour surmonter la résistance dans la hiérarchie de l’Air Force, la mafia de chasse et d’autres Les partisans de la FLM ont défendu avec succès l’idée de combattants complémentaires dans un mélange de forces à coût élevé / à faible coût. Le «mélange haut / bas» permettrait à l’USAF d’être en mesure de se procurer suffisamment de chasseurs pour ses besoins globaux en structure de force de chasse. Le mélange a gagné une large acceptation au moment du décollage entre les prototypes, et définirait la relation entre la LWF et le F-15.
Le premier YF-16 a été déployé le 13 décembre 1973 et son vol inaugural de 90 minutes a été effectué au Air Force Flight Test Center (AFFTC) à Edwards AFB, en Californie, le 2 février 1974. Son premier vol réel s’est produit accidentellement pendant un essai de taxi à grande vitesse le 20 janvier 1974. Pendant la montée en vitesse, une oscillation du contrôle de roulis a provoqué une dérive du missile monté sur l’aile bâbord, puis le stabilisateur tribord pour racler le sol, et l’avion a alors commencé à virer la piste. Le pilote d’essai de GD, Phil Oestricher, a décidé de décoller pour éviter de faire écraser la machine et l’a atterri en toute sécurité six minutes plus tard. Le léger dommage a été rapidement réparé et le premier vol officiel a eu lieu à temps. Le premier vol supersonique du YF-16 a été accompli le 5 février 1974, et le deuxième prototype YF-16 a volé pour la première fois le 9 mai 1974. Il a été suivi par les premiers vols des prototypes YF-17 du Northrop les 9 juin et 21 août 1974, respectivement. Pendant le décollage, les YF-16 ont effectué 330 sorties pour un total de 417 heures de vol; les YF-17 ont effectué 288 sorties, couvrant 345 heures.
Un intérêt accru ferait de la FLM un programme d’acquisition sérieux. Les alliés de l’Organisation du Traité de l’Atlantique Nord (OTAN), la Belgique, le Danemark, les Pays-Bas et la Norvège cherchaient à remplacer leurs chasseurs-bombardiers F-104G. Au début de 1974, ils ont conclu un accord avec les États-Unis selon lequel si l’USAF commandait le vainqueur de la FLM, ils envisageraient de le commander également. L’USAF devait également remplacer ses chasseurs-bombardiers F-105 et F-4. Le Congrès américain a recherché une plus grande similitude dans les achats de chasseurs par l’Air Force et la Marine et, en août 1974, a redirigé les fonds de la Marine vers un nouveau programme de combat aérien de la Marine (NACF) qui serait une variante de chasseur-bombardier navalisé de la LWF. Les quatre alliés de l’OTAN avaient formé le Groupe de programme de chasse multinationale (MFPG) et réclamé une décision américaine en décembre 1974. L’US Air Force a ensuite avancé ses plans pour annoncer le vainqueur de la FLM de mai 1975 au début de l’année, et a accéléré essai.
Pour refléter cette intention plus sérieuse de se procurer un nouveau modèle de chasseur-bombardier, le programme de la FLM a été intégré dans une nouvelle compétition de chasseurs de combat aérien (ACF) dans une annonce faite par le secrétaire américain à la Défense James R. Schlesinger en avril 1974. Schlesinger l’a également fait. clair que tout ordre ACF serait pour les avions en plus du F-15, qui a éteint l’opposition à la LWF. ACF a également augmenté les enjeux pour GD et Northrop car elle a attiré de nouveaux concurrents déterminés à obtenir l’ordre lucratif qui était présenté à l’époque comme l’accord sur les armes du siècle ». Il s’agissait du Mirage F1M-53 de Dassault-Breguet, de la SEPECAT Jaguar et d’un dérivé proposé de la Saab 37 Viggen nommé Saab 37E Eurofighter ». Northrop a offert le P-530 Cobra, qui était très similaire à son YF-17. La Jaguar et la Cobra ont été abandonnées tôt par le MFPG, laissant deux candidats européens et deux américains. Le 11 septembre 1974, l’US Air Force a confirmé son intention de passer une commande pour la conception ACF gagnante suffisante pour équiper cinq ailes de chasseurs tactiques. Le 13 janvier 1975, le secrétaire de l’Air Force, John L. McLucas, annonce que le YF-16 a été sélectionné comme vainqueur de la compétition ACF.
Les principales raisons invoquées par le Secrétaire pour cette décision étaient les coûts d’exploitation inférieurs du YF-16, une plus grande autonomie et des performances de manœuvre nettement meilleures »que celles du YF-17, en particulier à des vitesses quasi supersoniques et supersoniques. Un autre avantage était le fait que le YF-16 – contrairement au YF-17 – employait le turboréacteur Pratt & Whitney F100, qui était le même groupe motopropulseur utilisé par le F-15; une telle similitude abaisserait les coûts unitaires des moteurs pour les deux programmes.
Peu de temps après la sélection du YF-16, le secrétaire McLucas a révélé que l’USAF prévoyait d’en commander au moins 650 et jusqu’à 1 400 de la version de production du F-16. Dans la compétition Navy Air Combat Fighter (NACF), la Navy annonce le 2 mai 1975 qu’elle choisit le YF-17 comme base pour ce qui deviendra le McDonnell Douglas F / A-18 Hornet.
L’US Air Force a initialement commandé 15 avions «Full-Scale Development» (FSD) (11 modèles monoplaces et quatre modèles biplace) pour son programme d’essais en vol, mais ce nombre a été réduit à huit (six monoplaces F-16A et deux F-16B biplace). La conception du YF-16 a été modifiée pour la production du F-16. Le fuselage a été allongé de 10,6 pouces (0,269 m), un radôme avant plus grand a été installé pour abriter le radar AN / APG-66, la surface des ailes a été augmentée de 280 pieds carrés (26 m2) à 300 pieds carrés (28 m2), le la hauteur du nageoire arrière a été légèrement diminuée, les nageoires ventrales ont été agrandies, deux autres stations de stockage ont été ajoutées, et une seule porte à roue latérale à charnière latérale a remplacé les doubles portes d’origine. Ces modifications ont augmenté le poids du F-16 d’environ 25% par rapport à celui des prototypes YF-16.
La fabrication des FSD F-16 a commencé à l’usine de General Dynamics à Fort Worth, au Texas, à la fin de 1975, avec le premier exemple, un F-16A, lancé le 20 octobre 1976, suivi de son premier vol le 8 décembre. Le premier modèle biplace a effectué son premier vol le 8 août 1977. Le F-16A standard de production a volé pour la première fois le 7 août 1978 et sa livraison a été acceptée par l’USAF le 6 janvier 1979. Le F-16 était étant donné son surnom officiel de Fighting Falcon »le 21 juillet 1980, entrant dans le service opérationnel de l’USAF avec la 388th Tactical Fighter Wing à Hill AFB le 1er octobre 1980.
Le 7 juin 1975, les quatre partenaires européens, désormais connus sous le nom de Groupe de participation européenne, se sont inscrits pour 348 avions au Salon du Bourget. Ce pourcentage était réparti entre les Forces aériennes européennes de participation (EPAF): 116 pour la Belgique, 58 pour le Danemark, 102 pour les Pays-Bas et 72 pour la Norvège. Celles-ci seraient produites sur deux lignes de production européennes, l’une aux Pays-Bas dans l’usine de Fokker à Schiphol-Oost et l’autre dans l’usine de SABCA à Gossellies en Belgique; la production serait divisée entre eux en 184 et 164 unités, respectivement. Le Norvégien Kongsberg Vaapenfabrikk et le Danemark Terma A / S ont également fabriqué des pièces et des sous-ensembles pour les avions EPAF. La coproduction européenne est officiellement lancée le 1er juillet 1977 à l’usine Fokker. À partir de la mi-novembre 1977, les composants produits par Fokker ont été expédiés à Fort Worth pour l’assemblage de fuselages, qui ont été à leur tour renvoyés en Europe (initialement à Gossellies à partir de janvier 1978); l’assemblage final des aéronefs à destination de l’EPAF a commencé dans l’usine belge le 15 février 1978, avec des livraisons à l’armée de l’air belge à partir de janvier 1979. La ligne néerlandaise a démarré en avril 1978 et a livré son premier avion à la Royal Netherlands Air Force en juin 1979. En 1980, les premiers avions sont livrés à la Royal Norwegian Air Force par SABCA et à la Royal Danish Air Force par Fokker.
Depuis lors, une nouvelle ligne de production a été établie à Ankara, en Turquie, où Turkish Aerospace Industries (TAI) a produit 232 Block 30/40/50 F-16 sous licence pour la Turkish Air Force à la fin des années 1980 et 1990, et a 30 Block 50 Advanced en cours de livraison à partir de 2010; TAI a également construit 46 blocs 40 pour l’Égypte au milieu des années 90. Korean Aerospace Industries a ouvert une autre ligne de production pour le programme KF-16, produisant 140 blocs 52 du milieu des années 1990 au milieu des années 2000. Si l’Inde choisit le F-16IN pour ses achats d’avions de combat polyvalents moyens, une sixième ligne de production de F-16 sera établie dans ce pays pour produire au moins 108 chasseurs.
Un changement apporté pendant la production a été la nécessité d’un contrôle accru du tangage pour éviter des conditions de décrochage profond à des angles d’attaque élevés, ce problème était connu en cours de développement mais avait été initialement ignoré. Des essais sur modèle du YF-16 effectués par le Langley Research Center ont révélé un problème potentiel, mais aucun autre laboratoire n’a pu le reproduire. Les tests en vol du YF-16 n’étaient pas suffisants pour exposer le problème, il a fallu des tests en vol ultérieurs sur l’avion FSD pour démontrer qu’il y avait une réelle préoccupation. En réponse, les surfaces du stabilisateur horizontal ont été augmentées de 25%; cette soi-disant « grosse queue » a été introduite sur l’avion Block 15 en 1981 et mise à niveau plus tard sur les avions de production précédents. En plus de réduire considérablement (mais pas d’éliminer) le risque de décrochage profond, les queues horizontales plus grandes ont également amélioré la stabilité et permis une rotation de décollage plus rapide.
Le F-16 est un avion tactique monomoteur, supersonique et polyvalent. Le F-16 a été conçu pour être un «cheval de bataille» rentable qui peut effectuer différents types de missions et maintenir sa disponibilité 24h / 24. Il est beaucoup plus petit et plus léger que ses prédécesseurs, mais utilise l’aérodynamique et l’avionique avancées, y compris la première utilisation d’un système de commande de vol à stabilité statique / vol à fil (RSS / FBW) détendu, pour améliorer les performances de manœuvre. Très agile, le F-16 peut tirer des manœuvres de 9 g et peut atteindre une vitesse maximale supérieure à Mach 2.
Le Fighting Falcon comprend des innovations telles qu’un auvent à bulles sans cadre pour une meilleure visibilité, un manche de commande latéral pour faciliter le contrôle pendant les manœuvres de combat et un siège inclinable pour réduire l’effet des forces G sur le pilote. Le F-16 possède un canon Vulcan M61 interne dans la racine de l’aile gauche et dispose de 11 points durs pour le montage de divers missiles, bombes et pods. Il s’agissait également du premier avion de chasse conçu pour supporter des virages de 9 g. Il a un rapport poussée / poids supérieur à un, fournissant la puissance pour grimper et accélérer verticalement.
Les premiers modèles pouvaient également être équipés de six missiles air-air à courte portée AIM-9 Sidewinder (AAM), y compris un seul missile monté sur un lanceur de rail dédié à chaque extrémité d’aile. Certaines variantes peuvent également utiliser l’AAM AIM-7 Sparrow de moyenne portée à guidage radar, et les versions plus récentes peuvent être équipées de l’AIM-120 AMRAAM. Il peut également transporter d’autres AAM; une grande variété de missiles air-sol, de roquettes ou de bombes; contre-mesures électroniques (ECM), navigation, ciblage ou pods d’armes; et des réservoirs de carburant sur onze points durs – six sous les ailes, deux sur les ailes et trois sous le fuselage.
La conception du F-16 emploie une forme de plan delta recadrée incorporant un mélange aile-fuselage et des virures de contrôle du vortex du corps avant; une entrée d’air sous-suspendue à géométrie fixe fournissant un flux d’air au turboréacteur à double flux; une disposition classique d’empennage à trois plans avec des empennages stabilisateurs horizontaux mobiles; une paire d’ailettes ventrales sous le fuselage à l’arrière du bord de fuite de l’aile; un auvent monobloc en forme de bulle à l’épreuve des oiseaux; et une configuration de train d’atterrissage de tricycle avec le train avant orientable et rétractable se déployant sur une courte distance derrière la lèvre d’entrée. Il y a un réceptacle de ravitaillement aérien de type flèche situé à une courte distance derrière l’arrière de la verrière. Les aérofreins à volets fendus sont situés à l’extrémité arrière du carénage du corps d’aile et un crochet d’arrêt est monté sous le fuselage arrière. Un autre carénage est situé à la base de la queue verticale, sous le bas du gouvernail, et est utilisé pour abriter divers équipements tels que les engins ECM ou les glissières. Plusieurs modèles F-16 ultérieurs, comme la variante F-16I de l’avion Block 50, ont également un long renflement de carénage dorsal «qui longe la colonne vertébrale» du fuselage de l’arrière du cockpit au carénage de queue; ces carénages peuvent être utilisés pour abriter des équipements supplémentaires ou du carburant.
L’entrée d’air a été conçue pour être « assez loin vers l’avant pour permettre un virage progressif dans le conduit d’air jusqu’à la face du moteur afin de minimiser les pertes de débit et suffisamment loin vers l’arrière pour ne pas peser trop, ni être trop glissant ou déstabilisant ».
Le F-16 a été conçu pour être relativement peu coûteux à construire et beaucoup plus simple à entretenir que les chasseurs de la génération précédente. La cellule est construite avec environ 80% d’alliages d’aluminium de qualité aéronautique, 8% d’acier, 3% de composites et 1,5% de titane. Les surfaces de contrôle telles que les volets de bord d’attaque, les tailerons et les ailettes ventrales font un usage intensif d’éléments structurels en nid d’abeilles en aluminium collé et de peaux stratifiées en graphite époxy. Le F-16A avait 228 panneaux d’accès sur l’ensemble de l’avion, dont environ 80% sont accessibles sans poste de travail. Le nombre de points de lubrification, de connexions de conduite de carburant et de modules remplaçables a été considérablement réduit par rapport à ses prédécesseurs.
Bien que le programme LWF de l’USAF ait prévu une durée de vie structurelle de l’avion de seulement 4000 heures de vol, et capable d’atteindre 7,33 g avec 80% de carburant interne, les ingénieurs de GD ont décidé dès le départ de concevoir la durée de vie de la cellule du F-16 pour durer jusqu’à 8000 heures et pour les manœuvres de 9 g avec plein de carburant interne. Cela s’est avéré avantageux lorsque la mission de l’avion est passée d’un combat air-air uniquement à des opérations multi-rôles. L’évolution dans le temps de l’utilisation opérationnelle réelle par rapport à l’utilisation prévue et la croissance continue du poids due à l’ajout d’autres systèmes ont nécessité plusieurs programmes de renforcement structurel.
Des études aérodynamiques du début des années 1960 ont démontré que le phénomène connu sous le nom de portance à vortex »pouvait être exploité de manière avantageuse par l’adoption de configurations d’ailes très balayées pour atteindre des angles d’attaque plus élevés grâce à l’utilisation du fort flux de vortex du bord d’attaque d’une mince surface de levage. Comme le F-16 était optimisé pour une grande agilité en combat aérien, les concepteurs de GD ont choisi une aile mince delta recadrée avec un balayage du bord d’attaque de 40 ° et un bord de fuite droit. Pour améliorer sa capacité à exécuter dans un large éventail de manœuvres, une aile à carrossage variable avec un profil aérodynamique NACA 64A-204 a été sélectionnée. Le carrossage est ajusté grâce à l’utilisation de flaperons de bord d’attaque et de bord de fuite liés à un système de commande de vol numérique (FCS) qui les ajuste automatiquement dans toute l’enveloppe de vol. Le F-16 a une charge alaire modérée, qui est plus faible lorsque la portance du fuselage est envisagée.
Cet effet de portance du vortex peut être accru par l’ajout d’une extension du bord d’attaque de l’aile à sa racine, la jonction avec le fuselage, connue sous le nom de virure. Les virures agissent comme une sorte d’aile triangulaire mince supplémentaire, allongée et à courte portée allant de la racine de l’aile jusqu’à un point plus en avant sur le fuselage. Mélangé comme un filet dans le fuselage, y compris avec la racine de l’aile, la virure génère un vortex à grande vitesse qui reste attaché au sommet de l’aile à mesure que l’angle d’attaque augmente, générant ainsi une portance supplémentaire. Cela permet à l’avion d’atteindre des angles d’attaque au-delà du point où il décrocherait normalement. L’utilisation de virures permet également une aile plus petite et à faible rapport d’aspect, ce qui augmente les taux de roulis et la stabilité directionnelle, tout en diminuant le poids de l’avion. Les ailes plus profondes qui en résultent augmentent également la résistance et la rigidité structurelles, réduisent le poids structurel et augmentent le volume de carburant interne.
Le F-16 était le premier avion de chasse de production conçu intentionnellement pour être légèrement instable sur le plan aérodynamique. Cette technique, appelée «stabilité statique détendue» (RSS), a été intégrée pour améliorer encore les performances de manœuvre de l’avion. La plupart des avions sont conçus avec une stabilité statique positive, ce qui incite un avion à revenir à son attitude d’origine après une perturbation. Cela entrave la manœuvrabilité, car la tendance à rester dans son attitude actuelle s’oppose à l’effort de manœuvre du pilote; d’autre part, un aéronef avec une stabilité statique négative, en l’absence d’entrée de commande, s’écartera facilement du vol en palier et en vol contrôlé. Par conséquent, un avion avec une stabilité statique négative sera plus maniable qu’un avion qui est positivement stable. Lorsqu’il est supersonique, un avion à stabilité négative présente en fait une stabilité statique à tendance plus positive (et dans le cas du F-16, une nette nette) en raison des forces aérodynamiques se déplaçant à l’arrière entre le vol subsonique et le vol supersonique. À des vitesses subsoniques, le combattant est constamment sur le point de devenir incontrôlable.
Pour contrer cette tendance à s’écarter du vol contrôlé – et éviter la nécessité d’entrées de trim par minute constantes par le pilote, le F-16 est doté d’un système de commande de vol (FLC) quadruplex (quatre canaux) à commande par vol (FBW). Le calculateur de commande de vol (FLCC), qui est le composant clé du FLCS, accepte l’entrée du pilote à partir des commandes du manche et du gouvernail, et manipule les surfaces de commande de manière à produire le résultat souhaité sans induire une perte de contrôle. Le FLCC prend également des milliers de mesures par seconde de l’assiette de l’avion et effectue automatiquement des corrections pour contrer les écarts par rapport à la trajectoire de vol qui n’ont pas été saisis par le pilote; le virage coordonné est également obtenu de telle sorte qu’il se met à jour par des milliers d’instructions et produit la déviation de contrôle requise qui provient de la dynamique du F-16, permettant ainsi un vol stable. Cela a conduit à un aphorisme commun chez les pilotes de F-16: vous ne pilotez pas de F-16; il vous fait voler. »
Le FLCC incorpore en outre une série de limiteurs qui régissent le mouvement dans les trois axes principaux en fonction de l’assiette actuelle du jet, de la vitesse et de l’angle d’attaque, et empêchent le mouvement des gouvernes qui induirait une instabilité telle qu’un glissement ou un dérapage, ou un angle d’attaque élevé provoquant un décrochage. Les limiteurs agissent également pour empêcher les manœuvres qui placeraient plus d’une charge de 9 g sur le pilote ou la cellule.
Bien que les limiteurs du FLCC fonctionnent bien pour limiter chaque axe de mouvement, il a été découvert lors des premiers essais en vol de production que «l’assaut» de plusieurs limiteurs à des angles d’attaque élevés et à basse vitesse peut entraîner des angles d’attaque dépassant de loin le seuil de limitation à 25 degrés . Ceci est familièrement appelé simplement «départ». Selon l’attitude de l’avion, il peut s’installer dans un décrochage profond; une chute quasi-libre de 50 ° à 60 ° AOA, verticale ou inversée. Dans cette «poche» d’AOA très élevée, l’assiette de l’avion est stable, mais étant bien au-dessus de l’AOA de décrochage, les gouvernes ne fonctionnent pas efficacement. En outre, le limiteur de tangage du jet, détectant l’AOA élevé, « gèle » les stabilisateurs dans un cabrage ou un cabrage extrême dans le but de récupérer. Pour récupérer, une dérogation est fournie qui désactive la limitation de tangage, ce qui permet ensuite au pilote de « bercer » le nez de l’avion de haut en bas en utilisant la commande de tangage, finissant par dépasser le seuil de 50 ° et atteindre une assiette en piqué qui réduira l’AOA et permettre un retour en vol contrôlé.
Contrairement au YF-17 qui comportait un système FBW avec des commandes hydromécaniques traditionnelles servant de sauvegarde, les concepteurs du F-16 ont pris la mesure innovante d’éliminer les liens mécaniques entre les pédales de manche et de gouvernail et les surfaces de contrôle aérodynamiques. La seule dépendance du F-16 à l’électronique et aux fils pour relayer les commandes de vol, au lieu des câbles et des commandes de liaison mécanique habituels, a fait du F-16 le premier surnom du « jet électrique ». La conception quadruplex permet une dégradation gracieuse « dans la réponse des commandes de vol en ce que la perte d’un canal rend le FLCS un système triplex ». Le FLCC a commencé comme un système analogique sur les variantes A / B, mais a été remplacé par un système informatique numérique commençant par le F-16C / D Block 40.
Le programme F-16 a souffert de contrôles sensibles à l’électricité statique ou aux décharges électrostatiques (ESD), dont 70 à 80% de l’électronique des modèles C / D sensibles aux ESD au début des années 1980.
Le F-16A / B était à l’origine équipé du radar de contrôle d’incendie Westinghouse AN / APG-66. Son antenne à réseau plan fendu a été conçue pour être suffisamment compacte pour s’adapter au nez relativement petit du F-16. En mode uplook, l’APG-66 utilise une faible fréquence de répétition des impulsions (PRF) pour la détection de cibles à moyenne et haute altitude dans un environnement à faible encombrement, et en downlook utilise une PRF moyenne pour les environnements à encombrement élevé. Il a quatre fréquences de fonctionnement dans la bande X et propose quatre modes de fonctionnement air-air et sept air-sol pour le combat, même la nuit ou par mauvais temps. Le modèle APG-66 (V) 2 du Block 15 a ajouté un nouveau processeur de signal plus puissant, une puissance de sortie plus élevée, une fiabilité améliorée et une portée accrue dans un environnement encombré ou brouillé. Le programme de mise à jour en milieu de vie (MLU) le met à niveau vers le modèle APG-66 (V) 2A, qui offre une vitesse et une mémoire plus élevées.
L’AN / APG-68, une évolution de l’APG-66, a été introduit avec le F-16C / D Block 25. L’APG-68 a une plus grande portée et résolution, ainsi que 25 modes de fonctionnement, y compris la cartographie au sol, Doppler affûtage du faisceau, cible en mouvement au sol, cible en mer et suivi en cours de balayage (TWS) pour un maximum de 10 cibles. Le modèle APG-68 (V) 1 du Block 40/42 a ajouté une compatibilité totale avec les pods de navigation et de ciblage infrarouge de nuit de Lockheed Martin (LANTIRN), et un mode de piste Doppler à impulsions à PRF élevé pour fournir des ondes continues (CW) Éclairage cible pour les missiles semi-actifs de radar à homing (SARH) comme le AIM-7 Sparrow. Les Block 50/52 F-16 ont initialement reçu l’APG-68 (V) 5, plus fiable, qui possède un processeur de signal programmable utilisant la technologie de circuit intégré à très haute vitesse (VHSIC). Le bloc avancé 50/52 (ou 50 + / 52 +) est équipé du radar APG-68 (V) 9 qui a une portée de détection air-air 30% plus grande et d’un mode radar à ouverture synthétique (SAR) pour cartographie haute résolution et détection et reconnaissance des cibles. En août 2004, Northrop Grumman a reçu un contrat pour commencer la mise à niveau des radars APG-68 de l’avion Block 40/42/50/52 vers la norme (V) 10, qui fournira au F-16 une détection autonome par tous les temps et ciblage pour l’utilisation d’armes de précision assistées par le système de positionnement global (GPS). Il ajoute également les modes de cartographie SAR et de suivi du terrain (TF), ainsi que l’entrelacement de tous les modes.
Le F-16E / F est équipé du radar à matrice active électronique (AESA) AN / APG-80 de Northrop Grumman, ce qui en fait le troisième chasseur à être ainsi équipé. Northrop Grumman poursuit le développement de ce dernier radar, pour former le radar à faisceau agile évolutif (SABR). En juillet 2007, Raytheon a annoncé qu’elle développait un nouveau radar de nouvelle génération Raytheon (RANGR) basé sur son radar AESA AN / APG-79 antérieur en tant que candidat alternatif aux AN / APG-68 et AN / APG-80 de Northrop Grumman pour le F 16.
Le groupe motopropulseur initialement sélectionné pour le F-16 monomoteur était le turboréacteur à postcombustion Pratt & Whitney F100-PW-200, une version légèrement modifiée du F100-PW-100 utilisé par le F-15. Évalué à 23 830 lbf (106,0 kN) de poussée, il est resté le moteur F-16 standard à travers le bloc 25, à l’exception du bloc 15 de nouvelle construction avec la mise à niveau des capacités opérationnelles (OCU). L’OCU a présenté le F100-PW-220 de 23 770 lbf (105,7 kN), qui a également été installé sur les avions Block 32 et 42; la principale différence étant une unité de commande électronique numérique du moteur (DEEC), qui a amélioré la fiabilité du moteur et réduit le risque de calage du moteur. Ajouté à la ligne de production du F-16 en 1988, le « -220 » a également supplanté le « -100 » du F-15, ce qui augmente les points communs. De nombreux moteurs à réaction «-220» du bloc 25 et des appareils ultérieurs ont été mis à niveau à partir du milieu de 1997 vers la norme «-220E», ce qui a amélioré la fiabilité et la maintenabilité du moteur; les changements ont permis une réduction de 35% des retraits imprévus de moteurs.
Le développement du F100-PW-220 / 220E est le résultat du programme Alternate Fighter Engine (AFE) de l’USAF (familièrement connu comme la Grande Guerre des Moteurs »), qui a également vu l’entrée de General Electric en tant que fournisseur de moteurs F-16. Son turboréacteur F110-GE-100 a nécessité une modification de l’entrée du F-16; l’entrée d’origine limitait la poussée maximale du jet GE à 25735 lbf (114,5 kN), tandis que le nouveau conduit d’entrée modulaire commun permettait au F110 d’atteindre sa poussée maximale de 28984 lbf (128,9 kN) en postcombustion. (Pour faire la distinction entre les avions équipés de ces deux moteurs et entrées, à partir de la série Block 30, les blocs se terminant par « 0 » (par exemple, le bloc 30) sont alimentés par GE et les blocs se terminant par « 2 » (par exemple, le bloc 32) sont équipés de moteurs Pratt & Whitney.)
La poursuite du développement de ces concurrents dans le cadre de l’effort d’augmentation des performances du moteur (IPE) a conduit au F110-GE-129 de 29 588 lbf (131,6 kN) sur le bloc 50 et au F100-PW-229 de 29,160 lbf (129,4 kN) sur le bloc 52. F -16 ont commencé à voler avec ces moteurs IPE le 22 octobre 1991 et le 22 octobre 1992, respectivement. Au total, sur les 1 446 F-16C / D commandés par l’USAF, 556 étaient équipés de moteurs de la série F100 et 890 de F110. Le bloc 60 des Émirats arabes unis est propulsé par le turboréacteur General Electric F110-GE-132, qui est évalué à une poussée maximale de 32500 lbf (144,6 kN), la plus élevée jamais développée pour l’avion F-16.
En raison de leur omniprésence, les F-16 ont participé à de nombreux conflits, la plupart au Moyen-Orient.
Le F-16 est utilisé par les unités actives, de réserve et de la Garde nationale aérienne de l’USAF, l’équipe de démonstration aérienne de l’USAF, les Thunderbirds de l’US Air Force, et comme un adversaire / agresseur par la marine américaine.
L’U.S. Air Force a piloté des F-16 au combat lors de l’opération Desert Storm en 1991, et dans les Balkans plus tard dans les années 1990. Des F-16 ont patrouillé les zones d’exclusion aérienne en Irak pendant Northern Watch et Southern Watch. Ils ont servi pendant les guerres en Afghanistan et en Irak dans les années 2000. Plus récemment, les États-Unis les ont déployés pour faire respecter la zone d’exclusion aérienne en Libye.
Le F-16 devrait rester en service avec l’US Air Force jusqu’en 2025. Le remplacement prévu est le Lockheed Martin F-35 Lightning II, qui commencera progressivement à remplacer un certain nombre d’avions multirôles parmi les pays membres du programme.
Le 28 avril 1981, l’armée de l’air israélienne (IAF) réussit le premier combat au sol du F-16 contre la vallée de la Bekaa, contre un hélicoptère syrien Mi-8, abattu par des tirs de canon. Le 7 juin 1981, huit F-16 israéliens, escortés par des F-15, exécutent l’opération Opera, leur premier emploi dans une importante opération air-sol. Ce raid a gravement endommagé Osirak, un réacteur nucléaire irakien en construction près de Bagdad, pour empêcher le régime de Saddam Hussein d’utiliser le réacteur pour la création d’armes nucléaires.
L’année suivante, au cours de l’opération Paix pour la Galilée (guerre du Liban), des F-16 israéliens ont engagé des avions syriens dans l’une des plus grandes batailles aériennes impliquant des avions à réaction, qui a commencé le 9 juin et s’est poursuivie pendant deux jours. Les F-16 de l’armée de l’air israélienne ont été crédités de nombreux tués air-air pendant le conflit. Des F-16 ont également été utilisés dans leur rôle d’attaque au sol pour frapper des cibles au Liban. Les F-16 de l’IAF ont participé à la guerre du Liban en 2006 et lors des attaques dans la bande de Gaza en décembre 2008.
Pendant la guerre soviéto-afghane, entre mai 1986 et janvier 1989, des F-16 de la Pakistan Air Force (PAF) ont abattu au moins 10 intrus d’Afghanistan.
L’armée de l’air pakistanaise a utilisé ses F-16 dans divers exercices militaires étrangers et internes, tels que l’exercice « Indus Vipers » en 2008 mené conjointement avec la Turquie. Since May 2009, the PAF has also been using their F-16 fleet to attack militant positions and support the Pakistan Army’s operations in North-West Pakistan against the Taliban insurgency.
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A PROPOS DE L’AUTEUR
Senior Lecturer at UPB (Bucharest Polytechnic University), Transport, Traffic and Logistics department,
Citizenship: Romanian;
Doctoral Thesis: « Contributions to analysis and synthesis of mechanisms with bars and sprocket ».
Expert in Industrial Design, Engineering Mechanical Design, Engines Design, Mechanical Transmissions, Projective and descriptive geometry, Technical drawing, CAD, Automotive engineering, Vehicles, Transportations.
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