Le moteur à réaction a une longue et riche histoire. Son développement s'est produit spontanément parmi plusieurs groupes indépendants au début du 20e siècle. Frank Whittle a déposé un brevet britannique sur une conception en 1930, tandis que Hans von Ohain a commencé à explorer le domaine en Allemagne en 1935. Après les travaux d'Ohain, le premier vol d'un avion à réaction a eu lieu le 27 août 1939. À la fin de la Seconde Guerre mondiale, une poignée d'avions à réaction militaires était entrée en service et l'hélice était en voie de disparition en ce qui concerne l'aviation haute performance.

Avec l'invention du moteur à réaction jusqu'à présent dans le passé, on pourrait être pardonné de penser que la technologie est depuis longtemps maîtrisée dans le monde entier. Cependant, des rapports récents montrent que ce n’est pas le cas. La Chine est un excellent exemple, confrontée à des problèmes avec le développement de moteurs à réaction pour leurs avions militaires indigènes.

Secrets étroitement gardés

Le développement en Chine des pointes de stylos à bille était un sujet d'actualité nationale en 2017. Source: Xinhua

À l'ère d'Internet et de l'open source, la technologie évolue rapidement dans le monde. Dans l'espace de consommation, les entreprises sont impatientes de vendre leurs produits à autant de clients que possible, expédiant leurs dernières marchandises dans le monde entier de peur que leurs concurrents ne le fassent en premier. Dans le cas des produits plus dépendants de l'infrastructure, nous constatons un déploiement plus lent. Les voitures à hydrogène ne sont disponibles que dans certaines régions, tandis que des services tels que la diffusion multimédia en continu peuvent prendre du temps pour résoudre les problèmes juridiques liés aux droits d'exposer du matériel dans différents pays. Dans ces cas, nous constatons souvent un décalage de 5 à 10 ans au maximum, en supposant que la technologie survit jusqu'à maturité.

Dans la plupart des cas, s'il existe un marché pour une technologie, il y aura quelqu'un qui fera la queue pour la vendre. Cependant, certains peuvent s'avérer plus délicats que d'autres. Le stylo à bille est un exemple d'une technologie que la plupart d'entre nous considéreraient comme étrange au point de médiocre. Cependant, bien qu’elle produise plus de 80% des stylos à bille dans le monde, la Chine n’a pas été en mesure de produire le stylo entier au niveau national. Les pointes à bille de fabrication chinoise ont mal fonctionné, avec comme résultat une écriture irrégulière. Cela a attiré l'attention des représentants du gouvernement, ce qui a entraîné une poussée pour améliorer la technologie locale du stylo à bille. En 2017, ils ont réussi, produisant pour la première fois des stylos à bille de haute qualité.

Les secrets pour créer le bon acier et le manipuler en une boule de roulement douce juste pour l'écriture, étaient complexes et multiples. Les entreprises japonaises, allemandes et suisses qui ont fourni à la Chine des pointes à bille ont tiré un profit substantiel de ce commerce. Partager les connaissances internes sur la façon dont cela est fait ne chercherait qu'à détruire leur propre entreprise. Ainsi, la Chine a dû faire cavalier seul, prenant 5 ans pour résoudre le problème.

Les fabricants de stylos étaient peu motivés à améliorer leur produit; le consommateur chinois était plus axé sur le prix que sur la qualité. Une fois que le gouvernement en a fait un point de fierté nationale, les choses ont changé. Pour les moteurs à réaction, cependant, la situation est quelque peu différente.

Vous ne pouvez pas les obtenir ailleurs

La Chine s'est principalement appuyée sur les avions de combat russes ces dernières années, comme le Sukhoi Su-27. Source: Dmitriy Pichugin

Au cours des dernières décennies, la Chine s'est étroitement alignée sur la Russie pour d'importantes acquisitions militaires. Au fil des ans, elle a acquis des avions militaires comme le Sukhoi Su-27 pour l'armée de l'air de l'Armée populaire de libération, à la suite de la croissance des nations après la chute de l'Union soviétique.La Chine a également poursuivi ses propres programmes de développement de chasseurs, engendrant des avions comme le J-10 et JF-17 au fil des ans. Alors que la Chine semble avoir eu peu de problèmes avec le développement aérodynamique et avionique, les moteurs à réaction fiables et de classe mondiale leur ont jusqu'ici échappé.

Les tentatives visant à propulser la conception d’avions chinois ont été entravées par la réticence de la Russie à vendre directement des moteurs de chasse, préférant vendre des avions entiers à la place. La relation a été encore plus tendue au cours de l’année par les efforts de la Chine pour procéder à la rétro-ingénierie des conceptions étrangères. Après avoir signé un accord pour produire 200 avions Su-27 localement, la Chine a arrêté la chaîne de production après seulement 100 unités. Choisissant d'apprendre et de changer la conception, le J-11 suivant a ébouriffé les plumes comme une copie sans licence.

Des efforts similaires ont été faits pour accélérer le développement des moteurs à réaction, en copiant les moteurs de fabricants étrangers. Les rapports suggèrent que le CFM-56, acheté aux États-Unis dans les années 1980, a peut-être été le point de départ de la conception WS-10. Malgré l'accès au matériel, les progrès ont été lents. Un manque de capital humain, de connaissances privilégiées et de matériel et de matériel de production peut rendre la duplication d'une conception complexe difficile, voire impossible. Les premières révisions du moteur WS-10 résultant n’ont pas atteint les objectifs de conception qui visaient à égaler le moteur AL-31 du Su-27 en termes de puissance de poussée et de fiabilité. Des révisions ont été nécessaires toutes les 30 heures, contre 400 heures pour la référence russe. Des preuves anecdotiques suggèrent que le WS-10 prend également plus de temps pour produire une poussée.

Le moteur à réaction Liming WS-10 en difficulté. Jusqu'à présent, le moteur a eu du mal à atteindre la référence fixée par le Saturn AF-31 vendu par la Russie. Source: GlobalSecurity.org

Les problèmes résident en grande partie dans les matériaux et l'usinage. Les composants des moteurs à réaction doivent résister à des températures et des pressions énormes, tout en tournant à un régime élevé pendant des heures. Des facteurs tels que le cyclage thermique et la propagation des fissures doivent être pris en compte pour les matériaux utilisés, de peur que le moteur ne se détruise avant le temps. La fiabilité est aussi importante que la performance, car toute la poussée du monde est inutile si l'avion a besoin d'un remplacement de moteur après chaque vol. Les clés de la production des matières premières, ainsi que de la création des pièces finales à haute tolérance, sont des secrets nationaux étroitement gardés. Les photos d'espionnage sont faciles à prendre lors de spectacles aériens, et les plans peuvent être facilement volés – souvent aussi simplement que de rechercher des fichiers CAO et de les renvoyer chez eux. Les données sur la métallurgie, les matériaux et les processus de production peuvent être plus difficiles à obtenir.

Après 25 ans passés à essayer de construire un moteur d'avion de combat compétitif, la Chine a encore du mal à égaler les performances d'un design qui a ses racines dans les années 1970. Les modèles de production initiaux du dernier chasseur furtif J-20 de Chine utilisaient le WS-10B amélioré, mais les modèles de production semblent toujours reposer sur les moteurs russes Saturn AL-31. Le WS-15 de production chinoise devrait entrer en service dans quelques années, mais d'ici là, le J-20 sera en déficit de poussée par rapport à ses rivaux. Dans le combat de combat, où l'énergie est tout, c'est un grave inconvénient que la Chine aura hâte de corriger. Pire encore, jusqu'à ce que les moteurs WS-15 à forte poussée atteignent leur maturité, le J-20 est également incapable de faire de la supercruise, ce qui signifie qu'il doit utiliser la postcombustion pour atteindre des vitesses supersoniques. Le premier chasseur chinois de supériorité aérienne aura du mal à suivre ses contemporains de 5e génération jusqu'à ce que la situation soit corrigée.

Tant qu’il y aura de l’argent à gagner pour fournir des pièces de haute qualité difficiles à reproduire, il est peu probable que la Chine soit en mesure d’acheter les informations dont elle a besoin. Au lieu de cela, il devra aller dans la dure, comme il l'a fait avec les stylos à bille. Des années de recherche coûteuse et de développement technologique local seront nécessaires pour reproduire ce que d’autres ont réalisé dans 30 ans. Dans le monde militaire, comme dans celui des entreprises, c’est simplement le prix à payer pour faire des affaires.

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