Les avions militaires qui franchissent le mur du bruit sont un phénomène qui fascine les chercheurs et les ingénieurs techniques depuis des décennies. L’obstacle sonore, également connu sous le nom de « barrière sonique », est une expression utilisée pour décrire la transition entre les vitesses subsoniques et supersoniques. L’expression a été inventée dans les années 1940 lorsque les pilotes militaires ont commencé à ressentir des effets aérodynamiques inattendus lorsqu’ils s’approchaient de la vitesse du son. Dans cet article, nous parlerons de la technologie qui se cache derrière le mur du son et de la manière dont les avions des services militaires sont créés pour le franchir.
La vitesse du son est d’environ 343 m par seconde (ou 1 235 kilomètres par heure) dans l’air au niveau de la mer et à 20 degrés Celsius. Lorsqu’un objet physique se déplace à une vitesse équivalente ou supérieure à la vitesse du son, il crée une onde de choc devant lui. C’est cette onde de choc qui est à l’origine du « bang sonique » assourdissant que l’on entend au sol lorsqu’un avion franchit le mur du son.
L’onde de choc est créée par la compression des substances aériennes devant le sujet. Lorsque l’objet se déplace de plus en plus vite, l’air qui le précède est de plus en plus comprimé, ce qui produit une onde de surprise plus importante. Dès que l’objet atteint la vitesse du son, l’onde de choc se transforme en un cône continu d’atmosphère comprimée qui s’étend derrière l’objet. Ce cône d’atmosphère comprimée est à l’origine du bang sonique. Les avions de l’armée capables de franchir le mur du son sont spécifiquement fabriqués avec des caractéristiques qui leur permettent d’atteindre des vitesses supersoniques tout en conservant leur stabilité et leur sécurité. Cet objectif est certainement atteint grâce à une combinaison de facteurs, notamment le modèle de l’avion, la conception de ses moteurs et ses performances globales.
Pour atteindre des vitesses supersoniques, les avions militaires ont besoin de moteurs très efficaces, capables de générer une poussée suffisante pour vaincre la traînée et les autres poussées aérodynamiques. Nombre de ces avions sont équipés de postcombusteurs, qui injectent de l’essence supplémentaire dans l’échappement du moteur afin d’augmenter sa poussée et de lui permettre d’atteindre rapidement des vitesses supersoniques.
En outre, la forme et la conception de l’avion sont soigneusement étudiées pour garantir qu’il puisse conserver son équilibre et son contrôle à grande vitesse. Par exemple, les avions conçus pour franchir l’obstacle sonore sont souvent dotés d’ailes qui peuvent être repoussées en position, ce qui réduit la traînée et augmente la portance. La forme de l’avion est également conçue pour minimiser les effets des ondes de choc et d’autres poussées aérodynamiques susceptibles de provoquer une instabilité à grande vitesse. L’une des principales caractéristiques stylistiques des avions de l’armée de terre qui leur permet de franchir le mur du bruit pourrait être les ailes. Ces avions sont normalement dotés d’ailes en flèche, Boeing Mcdonnell-Douglas Douglas-F-A Hornet qui contribuent à réduire la traînée et à augmenter la portance à grande vitesse. Les ailes peuvent également être conçues pour être fines et légères, ce qui réduit le poids de l’avion et lui permet d’aller plus vite.
Les moteurs sont une autre caractéristique importante de la conception et du style des avions militaires qui font sauter la barrière de l’apparence. Ces avions sont généralement équipés de postcombusteurs, c’est-à-dire de dispositifs qui injectent de l’essence dans le flux d’échappement du moteur afin d’en augmenter la poussée. Cela permet à l’avion d’atteindre plus rapidement des vitesses supersoniques et de maintenir ces vitesses pendant de longues périodes.
Les avions militaires qui franchissent le mur du son sont le fruit d’un travail remarquable de conception et de technologie. Ces avions sont conçus pour être rapides, stables et sûrs à grande vitesse, et ils sont dotés de moteurs puissants et de caractéristiques aérodynamiques qui leur permettent de franchir le mur du son sans difficulté. La technologie moderne continuant à progresser, il est probable que nous verrons des avions des services militaires encore plus avancés, capables de battre de nouveaux records de vitesse et de repousser les limites du possible.