Hypersonique
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En aérodynamique, les vitesses hypersoniques sont des vitesses qui sont hautement supersoniques. En général, on[Qui ?] considère que ce régime d'écoulement est atteint à partir de Mach 5 environ (6 130 km/h au niveau de la mer). Le régime hypersonique est un sous-élément du régime supersonique. L'hypervitesse est un sous-élément du régime hypersonique.
Historique
[modifier | modifier le code]En 1965, précurseuse dans ce domaine, la France développe un planeur hypersonique avec le programme VERAS [Véhicule Expérimental de Recherches Aérothermodynamiques et Structurales], mais il est abandonné en 1971 au niveau d'un prototype - présenté au Salon du Bourget de 1969 - en raison du coût des matériaux. Un nouveau projet, V-MAX, est lancé en 2019 et le planeur effectue son premier vol en 2023[1].
En 2024, les États-Unis testent des missiles hypersoniques et des projectiles hypervéloces. Le , un missile a atteint Mach 5. Ces innovations pourraient transformer les équilibres stratégiques[2]. En 2025 également, l’entreprise Roketsan dévoile le missile hypersonique Tayfun Block-4 lors de l’IDEF à Istanbul[3].
Description
[modifier | modifier le code]Le régime d'écoulement hypersonique est atteint lorsque des réactions de dissociation moléculaire sont présentes au sein du gaz en écoulement : ce dernier peut être localement tellement chaud qu'un plasma se crée. Les propriétés habituelles de l'écoulement sont alors souvent modifiées (couche limite, turbulence).
L'étude des écoulements hypersoniques nécessite des souffleries très spéciales, ou l'utilisation de codes de calcul qui nécessitent la prise en compte de la dissociation moléculaire.
Applications
[modifier | modifier le code]Les écoulements hypersoniques sont intéressants principalement pour l'étude des écoulements rencontrés lors des rentrées atmosphériques autour des têtes de rentrée de missiles balistiques et autour des navettes ou capsules spatiales.
Exemples
[modifier | modifier le code]Avions hypersoniques
[modifier | modifier le code]- Prototype d'avion sans pilote hypersonique NASA X-43 Scramjet (un peu moins de Mach 10).
- Avion-fusée North American X-15 (Mach 6,7).
- Lockheed Martin SR-72 : projet militaire américain en cours de développement d'avion espion hypersonique sans pilote (Mach 6), successeur du Lockheed SR-71 Blackbird.
- Prototype d'avion sans pilote hypersonique Boeing X-51 Wave Rider (Mach 6).
- Prototype d'aéronef hypersonique chinois Xingkong 2 (Mach 6).
- La société Destinus, développe en 2022 un drone cargo hypersonique (Mach 5) en Europe[4].
Missiles hypersoniques
[modifier | modifier le code]Un missile hypersonique est un missile qui évolue à des vitesses supérieures à Mach 5. Un missile balistique intercontinental est ainsi hypersonique.
Des missiles hypersoniques manœuvrant sont développés par différents pays parce qu'ils ont un temps de vol plus court qu'un missile de croisière « classique » (subsonique ou bas supersonique) d'une portée équivalente, et qu'ils permettent par leur trajectoire non prévisible de déjouer les systèmes de défense antimissile.
- Missile intercontinental français M51 (Mach 15).
- Missile antibalistique SM-3 du système Aegis (Mach 15).
- Missile antiaérien 40N6[5] du futur système de défense antimissile S-400F[6] et S-500 (Mach 12).
- Missile aérobalistique hypersonique Russe Kinjal (Mach 10 à 12[7]), vitesse contestée (Mach 3,6)[8].
- Missile anti-missile Sprint (Mach 10).
- Missile de croisière hypersonique Zircon (Mach 8 à 10[9]).
- Missile du système antibalistique américain THAAD (Mach 8).
- Missile furtif quasi-balistique 9M723 utilisé dans le système de missile courte portée Iskander-M (Mach 7).
- Missile de croisière hypersonique BrahMos-II en développement conjointement par la Russie et l'Inde (Mach 7).
- Missile antiaérien 48N6[5], 48N6DM[10] du système de défense antimissile S-400 Triumph (Mach 6,5[10]).
Planeurs hypersoniques
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Un planeur hypersonique (en anglais : hypersonic glide vehicle) est un véhicule de rentrée atmosphérique hypersonique lancé par un missile balistique mais utilisant sa portance et sa manœuvrabilité pour modifier sa trajectoire atmosphérique. Leur capacité à effectuer des rebonds atmosphériques augmente leur portée. Celle-ci est ainsi rendue non prévisible car non balistique[11],[12].
- Planeur hypersonique Avangard (Mach 20 à 24).
- Planeur hypersonique expérimental AGM-183 ARRW en développement par Lockheed Martin (Mach 20).
- Véhicule Expérimental de Recherches Aérothermodynamiques et Structurales [VERAS] en France, abandonné en 1971 au niveau du prototype.
- V-MAX (Véhicule Manœuvrant Expérimental) planeur hypersonique développé par la France.
- Planeur hypersonique expérimental HTV-2 dans le cadre du projet Frappe planétaire rapide (Mach 20).
- Prototype de planeur hypersonique (Common Hypersonic Glide Body) dans le cadre Long-Range Hypersonic Weapon (en) (Mach 17).
- Planeur hypersonique porteur de charges nucléaires chinois, DF-ZF/Wu-14 (Mach 10).
Notes et références
[modifier | modifier le code]- ↑ alexia, « Hypervélocité : autrefois pionnière, la France à nouveau dans la course », sur L'IHEDN : Institut des hautes études de défense nationale, (consulté le )
- ↑ « Les USA testent de nouvelles armes », La Nouvelle Tribune, (consulté le ).
- ↑ (tr) « TAYFUN BLOK-4 Balistik Füzesi Tanıtıldı », sur SavunmaSanayiST, (consulté le )
- ↑ « Destinus, la start-up qui rêve de tester le vol hypersonique à Rochefort », Les Échos, (consulté le ).
- 1 2 (en) « 40N6 », sur Deagel, (consulté le ).
- ↑ (en) « S-400F », sur Deagel, (consulté le ).
- ↑ (en) « Kinzhal », sur Deagel (consulté le ).
- ↑ Laurent Lagneau, « Le SAMP/T NG sera capable d'intercepter des missiles hypervéloces, selon le Délégué général pour l'armement », sur Opex360, (consulté le ).
- ↑ (en) « Zircon », sur Deagel.com (consulté le ).
- 1 2 (en) « 48N6DM », sur Daegel, (consulté le ).
- ↑ Joseph Henrotin (Centre des études de sécurité), « Armes hypersoniques : quels enjeux pour les armées ? », Briefings de l'IFRI, Institut français des relations internationales, (lire en ligne [PDF], consulté le ).
- ↑ Matthieu Vendrely, « Missiles hypersoniques : de quoi s'agit-il et pourquoi tout le monde en parle ? », TV5 Monde, (consulté le ).
