Comment fonctionnent les porte-avions

Un pont d’envol de porte-avions est l’un des environnements de travail les plus exaltants et les plus dangereux au monde (sans parler de l’un des plus bruyants). Le pont peut ressembler à une piste terrestre ordinaire, mais il fonctionne très différemment, en raison de sa taille réduite. Lorsque l’équipage est en pleine activité, les avions atterrissent et décollent à un rythme effréné dans un espace limité. Un moment d’inattention, et le moteur d’un avion de chasse peut aspirer quelqu’un ou le faire exploser du bord du pont dans l’océan.

Mais aussi dangereux que soit le pont d’envol pour le personnel de pont, ils ont la vie plutôt facile par rapport aux pilotes. Le pont d’envol est loin d’être assez long pour que la plupart des avions militaires puissent effectuer des atterrissages ou des décollages ordinaires, ils doivent donc partir et revenir avec une assistance machine extraordinaire.

Si vous avez lu Comment fonctionnent les avions, vous savez qu’un avion doit faire circuler beaucoup d’air sur ses ailes pour générer de la portance. Pour faciliter un peu le décollage, les transporteurs peuvent obtenir un flux d’air supplémentaire sur le pont d’envol en accélérant dans l’océan, face au vent, dans la direction du décollage. Cet air se déplaçant sur les ailes abaisse la vitesse minimale de décollage de l’avion.

Avoir de l’air se déplaçant sur le pont est important, mais la principale aide au décollage provient des quatre catapultes du porte-avions, qui font monter les avions à grande vitesse sur une très courte distance. Chaque catapulte se compose de deux pistons situés à l’intérieur de deux cylindres parallèles, chacun aussi long qu’un terrain de football, placés sous le pont. Les pistons sont munis d’une patte métallique à leur extrémité, qui fait saillie à travers un espace étroit au sommet de chaque cylindre. Les deux ergots s’étendent à travers des brides en caoutchouc, qui scellent les cylindres, et à travers un espace dans le pont d’envol, où ils se fixent à une petite navette.

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La navette de la catapulte numéro quatre sur l’USS John Stennis

Photo courtoisie U.S Department of Defense

Pour préparer un décollage, l’équipage du pont d’envol met l’avion en position à l’arrière de la catapulte et fixe la barre de remorquage du train avant de l’avion (roues avant) à une fente de la navette. L’équipage positionne une autre barre, le holdback, entre l’arrière de la roue et la navette (dans les avions de chasse F-14 et F/A-18, le holdback est intégré au train avant ; dans les autres avions, c’est une pièce séparée).

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Un membre de l’équipage du poste de pilotage de l’USS George Washington vérifie la fixation de la catapulte d’un F-14 Tomcat.

Photo courtoisie de l’U.S. Navy

Pendant que tout cela se passe, l’équipage de conduite relève le déflecteur de souffle de jet (JBD) derrière l’avion (à l’arrière de l’avion, dans ce cas). Lorsque le JBD, la barre de remorquage et le dispositif de retenue sont tous en position, et que toutes les vérifications finales ont été faites, l’officier de catapulte (également connu sous le nom de « tireur ») prépare les catapultes depuis la nacelle de commande de catapulte, un petit poste de commande encastré avec un dôme transparent qui fait saillie au-dessus du pont d’envol.

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La vapeur s’élève de la catapulte alors qu’un F/A-18C Hornet se prépare à décoller de l’USS George Washington. Vous pouvez voir l’officier de la catapulte dans le pod de contrôle de la catapulte.

Photo courtoisie U.S Department of Defense

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Un F-14 Tomcat, positionné devant le déflecteur de souffle de jet sur la catapulte numéro 1 de l’USS Nimitz

Photo courtoisie U.S Department of Defense

Quand l’avion est prêt à partir, l’officier de la catapulte ouvre des valves pour remplir les cylindres de la catapulte avec de la vapeur à haute pression provenant des réacteurs du navire. Cette vapeur fournit la force nécessaire pour propulser les pistons à grande vitesse, élançant l’avion vers l’avant pour générer la portance nécessaire au décollage. Au départ, les pistons sont bloqués en place, de sorte que les cylindres ne font qu’augmenter la pression. L’officier de la catapulte surveille attentivement le niveau de pression afin qu’il soit parfaitement adapté à l’avion et aux conditions du pont. Si la pression est trop faible, l’avion ne bougera pas assez vite pour décoller et la catapulte le projettera dans l’océan. S’il y a trop de pression, la secousse soudaine pourrait briser le train d’atterrissage avant.

Lorsque les cylindres sont chargés au niveau de pression approprié, le pilote fait sauter les moteurs de l’avion. La retenue maintient l’avion sur la navette pendant que les moteurs génèrent une poussée considérable. L’officier de la catapulte libère les pistons, la force entraîne la libération des dispositifs de retenue, et la pression de la vapeur fait avancer la navette et l’avion. À la fin de la catapulte, la barre de remorquage sort de la navette et libère l’avion. Ce système entièrement actionné par la vapeur peut faire passer un avion de 45 000 livres de 0 à 165 miles par heure (un avion de 20 000 kg de 0 à 266 kph) en deux secondes !

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Un F/A-18 Hornet lancé depuis l’USS George Washington

Photo courtoisie du ministère américain de la Défense

Si tout va bien, l’avion qui prend de la vitesse a généré suffisamment de portance pour décoller. Si ce n’est pas le cas, le pilote (ou les pilotes) activent leurs sièges éjectables pour s’échapper avant que l’avion ne se précipite dans l’océan devant le navire (cela n’arrive presque jamais, mais le risque est toujours présent).

Le décollage est extrêmement difficile, mais le vrai truc est de revenir. Dans la prochaine section, nous examinerons la procédure standard d’atterrissage, ou de récupération, du porte-avions.