Le fabricant américain de matériel de défense Northrop Grumman a publié une vidéo montrant le premier vol d’un avion à bas prix développé pour démontrer de nouvelles techniques de fabrication.
Assemblé et piloté par Scaled Composites, filiale de Northrop, le modèle 437 Vanguard a effectué sa sortie inaugurale le 29 août au-dessus du haut désert de Californie. Une publication du 5 septembre sur la chaîne YouTube de Northrop montre le lancement de l’engin depuis le port aérien et spatial de Mojave.
L’avion est propulsé par un turboréacteur d’affaires Pratt & Whitney PW535 et dispose de stabilisateurs verticaux à empennage en V et d’une prise d’air derrière le cockpit pour une personne. Il dispose d’une envergure de 12,5 m (41 pieds) et d’une longueur totale de 12,5 m.
À titre de comparaison, le F- de Lockheed Martin16CLe chasseur /D a une envergure de 9.8 m et une longueur de 14.8 mselon l’US Air Force.
Dérivé de l’expérimentation Scaled Composites Modèle 401Le modèle 437 est destiné à aider Northrop à évaluer de nouveaux concepts d’avions, notamment les avions dits « attri-buables », une classe d’avions envisagée comme pouvant être produits en nombre suffisant et à un coût suffisamment bas pour être efficacement remplaçables. Le modèle 437 a été développé dans le cadre d’une collaboration entre Northrop et Scalable Composites, Northrop concevant et produisant les ailes amovibles du modèle 437.
Le projet de démonstration fait partie d’un effort de modernisation industrielle que Northrop appelle Digital Pathfinder, qui vise à remplacer les techniques de conception héritées par des méthodes plus rapides, moins chères et nécessitant moins de retouches techniques.
« Ce projet démontre comment les modèles haute fidélité au sein de notre écosystème numérique servent de source unique de vérité pour rationaliser les tests et la certification des futurs avions, ce qui permet à notre client de réaliser des économies significatives en termes de temps et d’argent », déclare Colin Miller, vice-président de l’ingénierie chez Northrop Grumman Aeronautics Systems.
Les caractéristiques de conception uniques du modèle 437 comprennent un support structurel en titane produit à l’aide d’une technique de fabrication additive appelée dépôt d’énergie par arc plasma.
L’utilisation de ce procédé pour former un composant entièrement métallique en titane « est considérée comme une première dans l’industrie de la défense », selon Northrop.
L’entreprise a également pris des mesures non spécifiées pour réduire la quantité de travail d’outillage manuel nécessaire lors de l’assemblage et pour améliorer la qualité des composants de l’avion dès la première utilisation.
La modélisation numérique et les simulations ont été utilisées pour minimiser les tests au sol et en vol requis, raccourcissant ainsi le délai de développement de la feuille blanche de l’avion grâce à l’analyse aérodynamique et structurelle, à la fabrication du fuselage et de l’empennage, à l’assemblage de l’avion et à l’intégration des systèmes.
« Ces modèles montrent le potentiel de réduire considérablement la charge de travail nécessaire pour déterminer la navigabilité, offrant ainsi des opportunités supplémentaires d’économies de coûts et de calendrier », déclare Northrop.
Notamment, l’approche intégrée numériquement de la conception et de la fabrication a réduit les retouches d’ingénierie et les reconceptions à moins de 1 %, par rapport aux 15 à 20 % enregistrés avec les méthodes industrielles traditionnelles, ajoute-t-il.
Bien que le modèle 437 ne soit pas destiné au service militaire actif, le démonstrateur est conçu comme une base potentielle pour de futures offres de défense.
Scalable Composites affirme que le modèle 437 bénéficiera d’une portée de 3 000 nm (5 000556 km), 6h d’endurance de vol et une 907 kg (2 000 lb) de charge utile, avec deux baies d’armes internes dimensionnées pour accueillir deux missiles air-air avancés de moyenne portée Raytheon AIM-120.
L’US Air Force en est aux premiers stades du développement de ce qu’on appelle les avions de combat collaboratifs (CCA) – de petits avions à réaction sans pilote à faible coût, capables de soutenir les chasseurs conventionnels avec toute une gamme de capacités.
Northrop était choisi en janvier comme candidat initial pour le premier cycle de développement de CCA. Cependant, la société a finalement été battre par le constructeur d’avions sans pilote General Atomics et la start-up autonome Anduril.
Le Pentagone a annoncé qu’il prévoyait de lancer d’autres séries de contrats CCA à mesure que ces capacités progresseraient.