Nous avons récemment appris que les États-Unis ont testé une arme hypersonique à la mi-mars. À l’époque, les responsables du Pentagone ont décidé de garder le secret pour éviter d’aggraver les tensions avec Moscou dans un contexte d’escalade de la guerre en Ukraine et après une récente attaque russe contre un dépôt d’armes avec un missile hypersonique. En conséquence, les annonces ont été retardées jusqu’à hier, lorsque nous avons appris que le concept d’arme hypersonique à air comprimé (HAWC) des États-Unis avait été testé avec succès dans le cadre d’un effort conjoint entre l’Agence pour les projets de recherche avancée de la défense (DARPA) et l’armée de l’air américaine.
Lancé d’un bombardier B52 pendant 327 secondes, le missile de croisière hypersonique produit par Lockheed Martin a atteint des hauteurs supérieures à 65 000 pieds et a été propulsé par un moteur à statoréacteur avancé d’Aerojet Rocketdyne (NYSE : AJRD), qui est construit à l’aide de technologies avancées comme la fabrication additive (AM).
Concept artistique de la fusée HAWC. Image fournie par la DARPA.
Axé sur le développement et la démonstration de technologies essentielles pour permettre la mise au point d’un système efficace et abordable de missiles de croisière hypersoniques à lanceur aérien, le programme HAWC s’appuie sur des projets pionniers en matière de scramjet. Parmi les exemples, on peut citer les travaux sur le National Aero-Space Plane X-30 de Rockwell dans les années 1990, ainsi que les vols sans équipage des petits véhicules X-43 de la NASA et du X-51 Waverider de l’US Air Force. Ce nouveau vol historique, qui a atteint des vitesses supérieures à Mach 5, permet de mieux comprendre les opérations dans le régime de vol à grande vitesse et ouvre la porte à une industrie qui développe des armements à très grande vitesse grâce à de nouveaux processus et techniques, notamment l’impression 3D.
Eileen P. Drake, PDG d’Aerojet Rocketdyne, a déclaré que l’entreprise pionnière est bien placée pour soutenir le développement et la production hypersoniques de la nation.
“En appliquant des décennies de recherche et de développement avancés, ainsi qu’un savoir-faire en ingénierie et une fabrication et des matériaux innovants, nos produits optimisent les performances tout en réduisant considérablement les coûts et le temps de développement.”
Leader mondial de l’aérospatiale et de la défense, Aerojet utilise la fabrication additive dans nombre de ses activités. Par exemple, l’entreprise a expliqué que, grâce à l’impression 3D, elle utilise 95 % de pièces en moins dans ses scramjets que pour le scramjet historique qui a permis au X-51A Waverider de l’armée de l’air américaine d’atteindre la vitesse hypersonique.
“Aerojet Rocketdyne n’a cessé d’améliorer les performances aérothermiques, l’accessibilité, l’évolutivité et la rapidité de fabrication des moteurs scramjet afin de répondre aux besoins émergents des applications de missiles et d’avions hypersoniques”, a déclaré la société.
Outre ses moteurs de fusée innovants, Aerojet Rocketdyne fabrique une large gamme de produits destinés à l’hypersonique, notamment des propulseurs à poudre, des ogives et des technologies de défense antimissile. Comme la plupart de ses principaux concurrents de l’aérospatiale, Aerojet a de plus en plus recours à l’AM pour fabriquer des pièces destinées à ses systèmes de fusée, hypersoniques et de propulsion électrique pour des applications spatiales, de défense, civiles et commerciales.
L’équipe AM d’Aerojet s’appuie sur les machines G.E. Concept Laser et EOS pour ses besoins en matière de fusion sélective au laser et sur des superalliages, principalement à base de nickel, pour les pièces de moteur imprimées en 3D. Au cours de la dernière décennie, elle a travaillé activement au développement de plates-formes AM pour construire des composants capables de résister de manière fiable à l’environnement de fonctionnement extrême d’un moteur, qu’il s’agisse de voyages dans l’espace ou sur Terre.
À la suite de collaborations technologiques à long terme avec de nombreux organismes gouvernementaux et clients privés, Aerojet a poursuivi son impressionnante dynamique dans le domaine de l’impression 3D. Surtout, elle semble saisir le potentiel futur de la fabrication de géométries légères et complexes et de systèmes de grande valeur, d’autant plus que l’unité de défense américaine se développe davantage en utilisant la technologie AM pour la propulsion hypersonique.
Un test a été réalisé par la NASA et Aerojet Rocketdyne sur un injecteur de fusée à hydrogène imprimé en 3D. Image reproduite avec l’aimable autorisation d’Aerojet Rocketdyne.
En tant que deuxième vol réussi dans le cadre du programme HAWC de la DARPA, le démonstrateur de missile du concept d’arme hypersonique a établi un record de vol hypersonique sous la puissance d’un scramjet. En septembre dernier, une configuration de véhicule différente d’une autre équipe de contractants dirigée par Raytheon Technologies a également atteint le vol hypersonique.
“Cet essai en vol du HAWC de Lockheed Martin a démontré avec succès une deuxième conception qui permettra à nos combattants de sélectionner de manière compétitive les bonnes capacités pour dominer le champ de bataille”, a déclaré Andrew “Tippy” Knoedler, responsable du programme HAWC au sein du Tactical Technology Office de la DARPA. “Ces réalisations augmentent le niveau de maturité technique pour la transition de HAWC vers un programme d’enregistrement de service”.
Les véhicules à respiration aérienne utilisent l’air capté dans l’atmosphère pour obtenir une propulsion soutenue, explique la DARPA. La vitesse et la maniabilité de ces missiles de croisière hypersoniques permettent à la fois de contourner les défenses et de frapper rapidement, tandis que leur énergie cinétique peut détruire efficacement des cibles, même sans explosifs puissants.
” Nous sommes encore en train d’analyser les données des essais en vol, mais nous sommes convaincus que nous fournirons à l’armée de l’air et à la marine américaines d’excellentes options pour diversifier la technologie disponible pour leurs futures missions “, a déclaré M. Knoedler.
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