Histoire de l'aviation - History of aviation

Le Wright Military Flyer à bord d'un wagon en 1908.
Ballon de reconnaissance français L'Intrépide de 1796, le plus ancien appareil volant existant, au Heeresgeschichtliches Museum , Vienne.
Chronologie de l'aviation

L' histoire de l'aviation s'étend sur plus de deux mille ans, des premières formes d' aviation telles que les cerfs - volants et les tentatives de saut de tour au vol supersonique et hypersonique par des jets propulsés plus lourds que l'air .

Le cerf-volant en Chine remonte à plusieurs centaines d'années avant JC et s'est lentement répandu dans le monde. On pense que c'est le premier exemple de vol artificiel. Le rêve de vol de Léonard de Vinci au XVe siècle a trouvé son expression dans plusieurs conceptions rationnelles, mais qui reposaient sur une science médiocre.

La découverte de l' hydrogène gazeux au 18ème siècle a conduit à l'invention du ballon à hydrogène , à peu près au même moment où les frères Montgolfier ont redécouvert la montgolfière et ont commencé les vols habités. Diverses théories en mécanique par des physiciens au cours de la même période, notamment la dynamique des fluides et les lois du mouvement de Newton , ont conduit à la fondation de l' aérodynamique moderne , notamment par Sir George Cayley . Les ballons, à la fois libres et captifs, ont commencé à être utilisés à des fins militaires à partir de la fin du XVIIIe siècle, le gouvernement français créant des compagnies de ballons pendant la Révolution .

Des expériences avec des planeurs ont jeté les bases d'engins plus lourds que l'air et, au début du XXe siècle, les progrès de la technologie des moteurs et de l'aérodynamique ont rendu possible pour la première fois un vol contrôlé et motorisé. L' avion moderne avec sa queue caractéristique a été créé en 1909 et à partir de là, l'histoire de l'avion est liée au développement de moteurs de plus en plus puissants.

Les premiers grands navires de l'air étaient les ballons dirigeables rigides lancés par Ferdinand von Zeppelin , qui sont rapidement devenus synonymes de dirigeables et ont dominé les vols longue distance jusqu'aux années 1930, lorsque les grands hydravions sont devenus populaires. Après la Seconde Guerre mondiale , les hydravions furent à leur tour remplacés par des avions terrestres, et le nouveau et immensément puissant moteur à réaction révolutionna à la fois le transport aérien et l'aviation militaire .

Dans la dernière partie du 20e siècle, l'avènement de l'électronique numérique a produit de grands progrès dans l'instrumentation de vol et les systèmes « fly-by-wire ». Le 21e siècle a vu l'utilisation à grande échelle de drones sans pilote à des fins militaires, civiles et de loisirs. Avec les commandes numériques, des avions intrinsèquement instables tels que des ailes volantes sont devenus possibles.

Étymologie

Le terme aviation, nom d'action issu du latin avis "oiseau" avec le suffixe -ation signifiant action ou progrès, a été inventé en 1863 par le pionnier français Guillaume Joseph Gabriel de La Landelle (1812-1886) dans "Aviation ou Navigation aérienne sans ballons ".

Débuts primitifs

Saut de tour

Dédale travaillant sur les ailes d' Icare .

Depuis l'Antiquité, il y a eu des histoires d'hommes qui s'attachent des ailes d'oiseau, des capes raidies ou d'autres dispositifs et tentent de voler, généralement en sautant d'une tour. La légende grecque de Dédale et d' Icare est l'une des plus anciennes connues ; d'autres sont originaires de l'Asie ancienne et du Moyen Âge européen. Au cours de cette première période, les problèmes de portance, de stabilité et de contrôle n'étaient pas compris, et la plupart des tentatives se sont soldées par des blessures graves ou la mort.

Le scientifique andalou Abbas ibn Firnas (810-887 après JC) aurait fait un saut à Cordoue, en Espagne , couvrant son corps de plumes de vautour et attachant deux ailes à ses bras. L' historien algérien du XVIIe siècle Ahmed Mohammed al-Maqqari , citant un poème de Muhammad I de Cordoue , poète de la cour du IXe siècle Mu'min ibn Said, raconte que Firnas a parcouru une certaine distance avant d'atterrir avec quelques blessures, attribuées à son manque d'un queue (comme les oiseaux ont l'habitude d'atterrir). Écrivant au XIIe siècle, Guillaume de Malmesbury a déclaré que le moine bénédictin du XIe siècle, Eilmer de Malmesbury, avait attaché des ailes à ses mains et à ses pieds et avait volé sur une courte distance, mais s'était cassé les deux jambes en atterrissant, ayant également négligé de se faire une queue.

Beaucoup d'autres ont fait des sauts bien documentés au cours des siècles suivants. En 1811 encore, Albrecht Berblinger construisit un ornithoptère et se jeta dans le Danube à Ulm.

Cerfs-volants

Gravure sur bois d'un cerf-volant du livre de 1635 de John Bate Les mystères de la nature et de l'art .

Le cerf - volant a peut-être été la première forme d'avion construit par l'homme. Il a été inventé en Chine peut-être dès le 5ème siècle avant JC par Mozi (Mo Di) et Lu Ban (Gongshu Ban). Les conceptions ultérieures imitaient souvent des insectes volants, des oiseaux et d'autres bêtes, à la fois réelles et mythiques. Certains étaient équipés de cordes et de sifflets pour émettre des sons musicaux en volant. Des sources chinoises anciennes et médiévales décrivent des cerfs-volants utilisés pour mesurer des distances, tester le vent, soulever des hommes, signaler, communiquer et envoyer des messages.

Les cerfs-volants se sont répandus de Chine dans le monde entier. Après son introduction en Inde , le cerf-volant a évolué pour devenir le cerf-volant de chasse , qui possède une ligne abrasive utilisée pour abattre d'autres cerfs-volants.

Cerfs-volants porteurs d'hommes

On pense que les cerfs-volants porteurs d'hommes ont été largement utilisés dans la Chine ancienne, à la fois à des fins civiles et militaires, et parfois appliqués à titre de punition. Un premier vol enregistré était celui du prisonnier Yuan Huangtou , un prince chinois, au 6ème siècle après JC. Des histoires de cerfs-volants porteurs d'hommes se produisent également au Japon, à la suite de l'introduction du cerf-volant de Chine vers le VIIe siècle après JC. On dit qu'à une certaine époque, il y avait une loi japonaise contre les cerfs-volants transportant des hommes.

Ailes de rotor

L'utilisation d'un rotor pour le vol vertical existe depuis 400 avant JC sous la forme du bambou-copter , un ancien jouet chinois. Le "moulinet à noix" similaire (rotor sur une noix) est apparu en Europe au 14ème siècle après JC.

Montgolfières

Depuis l'Antiquité, les Chinois ont compris que l'air chaud monte et ont appliqué le principe à une sorte de petite montgolfière appelée lanterne céleste . Une lanterne céleste consiste en un ballon en papier sous ou juste à l'intérieur duquel est placée une petite lampe. Les lanternes célestes sont traditionnellement lancées pour le plaisir et lors des festivals. Selon Joseph Needham , de telles lanternes étaient connues en Chine dès le IIIe siècle av. Leur usage militaire est attribué au général Zhuge Liang (180-234 après JC, titre honorifique Kongming ), qui les aurait utilisés pour effrayer les troupes ennemies.

Il existe des preuves que les Chinois ont également « résolu le problème de la navigation aérienne » en utilisant des ballons, des centaines d'années avant le XVIIIe siècle.

Renaissance

Un des croquis de Léonard

Finalement, après la construction d' Ibn Firnas , certains chercheurs ont commencé à découvrir et à définir certaines des bases de la conception rationnelle des avions. Le plus notable d'entre eux était Léonard de Vinci , bien que son travail soit resté inconnu jusqu'en 1797, et n'ait donc eu aucune influence sur les développements au cours des trois cents années suivantes. Bien que ses conceptions soient rationnelles, elles ne sont pas scientifiques. Il a particulièrement sous-estimé la quantité de puissance qui serait nécessaire pour propulser un objet volant, basant ses conceptions sur les ailes battantes d'un oiseau plutôt que sur une hélice propulsée par un moteur.

Léonard a étudié le vol des oiseaux et des chauves-souris, affirmant la supériorité de ce dernier en raison de son aile non perforée. Il les analysa et anticipa de nombreux principes aérodynamiques. Il a compris que "Un objet offre autant de résistance à l'air que l'air en fait à l'objet." Isaac Newton ne publiera sa troisième loi du mouvement qu'en 1687.

Depuis les dernières années du XVe siècle jusqu'en 1505, Léonard a écrit et esquissé de nombreux modèles de machines et de mécanismes volants, notamment des ornithoptères, des planeurs à voilure fixe, des giravions (peut-être inspirés des jouets tourbillonnants), des parachutes (sous la forme d'un tente pyramidale encadrée) et un anémomètre. Ses premières conceptions étaient propulsées par l'homme et comprenaient des ornithoptères et des giravions; Cependant, il a réalisé l'impraticabilité de cela et s'est ensuite tourné vers le vol plané contrôlé, esquissant également quelques conceptions alimentées par un ressort.

Dans un essai intitulé Sul volo ( En vol ), Léonard décrit une machine volante appelée "l'oiseau" qu'il a construite à partir de lin amidonné, de joints de cuir et de lanières de soie grège. Dans le Codex Atlanticus , il écrit : « Demain matin, le deuxième jour de janvier 1496, je ferai la lanière et la tentative. Selon une histoire souvent répétée, bien que vraisemblablement fictive, en 1505, Léonard ou l'un de ses élèves tenta de s'envoler du sommet du Monte Ceceri .

Plus léger que l'air

Les débuts des théories modernes

En 1670, Francesco Lana de Terzi a publié un ouvrage suggérant qu'un vol plus léger que l'air serait possible en utilisant des sphères en feuille de cuivre qui, contenant un vide, seraient plus légères que l'air déplacé pour soulever un dirigeable . Bien que théoriquement solide, sa conception n'était pas réalisable : la pression de l'air environnant écraserait les sphères. L'idée d'utiliser un vide pour produire une portance est maintenant connue sous le nom de dirigeable à vide mais reste irréalisable avec les matériaux actuels .

En 1709, Bartolomeu de Gusmão présenta une pétition au roi Jean V du Portugal , lui demandant de soutenir son invention d'un dirigeable, dans laquelle il exprima la plus grande confiance. L'essai public de la machine, qui était fixé au 24 juin 1709, n'eut pas lieu. Selon des rapports contemporains, cependant, Gusmão semble avoir fait plusieurs expériences moins ambitieuses avec cette machine, descendant d'éminences. Il est certain que Gusmão travaillait sur ce principe lors de l'exposition publique qu'il donna devant la Cour le 8 août 1709, dans la salle de la Casa da Índia à Lisbonne , lorsqu'il propulsa une boule sur le toit par combustion.

des ballons

Représentation lithographique d'événements pionniers (1783 à 1846).

1783 a été une année charnière pour la montgolfière et l'aviation. Entre le 4 juin et le 1er décembre, cinq premières aéronautiques ont été réalisées en France :

  • Le 4 juin, les frères Montgolfier ont fait une démonstration de leur montgolfière sans pilote à Annonay , en France.
  • Le 27 août, Jacques Charles et les frères Robert ( Les Frères Robert ) ont lancé le premier ballon à hydrogène sans pilote au monde, depuis le Champ de Mars , à Paris.
  • Le 19 octobre, les Montgolfier ont lancé le premier vol habité, un ballon captif avec des humains à bord, à la Folie Titon à Paris. Les aviateurs étaient le scientifique Jean-François Pilâtre de Rozier , le directeur de fabrication Jean-Baptiste Réveillon , et Giroud de Villette.
  • Le 21 novembre, les Montgolfier lançaient le premier vol libre avec passagers humains. Le roi Louis XVI avait initialement décrété que les criminels condamnés seraient les premiers pilotes, mais Jean-François Pilâtre de Rozier, ainsi que le marquis François d'Arlandes , ont demandé avec succès cet honneur. Ils ont dérivé sur 8 km (5,0 mi) dans un ballon propulsé par un feu de bois.
  • Le 1er décembre, Jacques Charles et le Nicolas-Louis Robert ont lancé leur ballon à hydrogène habité depuis le Jardin des Tuileries à Paris, devant 400 000 personnes. Ils sont montés à une hauteur d'environ 1 800 pieds (550 m)[15] et ont atterri au coucher du soleil à Nesles-la-Vallée après un vol de 2 heures et 5 minutes, couvrant 36 km. Après la descente de Robert, Charles a décidé de monter seul. Cette fois, il est monté rapidement à une altitude d'environ 9 800 pieds (3 000 m), où il a revu le soleil, a souffert d'une douleur extrême aux oreilles et n'a plus jamais volé.

Le vol en montgolfière est devenu une « rage » majeure en Europe à la fin du XVIIIe siècle, fournissant la première compréhension détaillée de la relation entre l'altitude et l'atmosphère.

Des ballons non orientables ont été utilisés pendant la guerre de Sécession par l' Union Army Balloon Corps . Le jeune Ferdinand von Zeppelin effectua son premier vol en ballon avec l' armée de l' Union du Potomac en 1863.

Au début des années 1900, la montgolfière était un sport populaire en Grande-Bretagne. Ces ballons privés utilisaient généralement du gaz de charbon comme gaz de levage. Cela a la moitié de la puissance de levage de l'hydrogène, donc les ballons devaient être plus gros, cependant, le gaz de charbon était beaucoup plus facilement disponible et les usines à gaz locales fournissaient parfois une formule légère spéciale pour les événements de montgolfière.

Dirigeables

Les premiers vols libres Krebs & Renard de 1884 entièrement contrôlables avec le dirigeable électrique LA FRANCE près de Paris (arche Krebs.)
Le "Numéro 6" de Santos-Dumont contournant la Tour Eiffel en train de remporter le Prix Deutsch de la Meurthe, octobre 1901.

Les dirigeables étaient à l'origine appelés « ballons dirigeables » et sont encore parfois appelés dirigeables aujourd'hui.

Les travaux sur le développement d'un ballon orientable (ou dirigeable) se sont poursuivis sporadiquement tout au long du XIXe siècle. On pense que le premier vol motorisé, contrôlé et soutenu plus léger que l'air a eu lieu en 1852 lorsque Henri Giffard a parcouru 15 miles (24 km) en France, avec un engin à moteur à vapeur.

Une autre avancée a été réalisée en 1884, lorsque le premier vol libre entièrement contrôlable a été réalisé dans un dirigeable à propulsion électrique de l'armée française, La France , par Charles Renard et Arthur Krebs . Le dirigeable de 170 pieds (52 m) de long et 66 000 pieds cubes (1 900 m 3 ) a parcouru 8 km (5,0 mi) en 23 minutes à l'aide d'un moteur électrique de 8½ chevaux.

Cependant, ces avions étaient généralement de courte durée et extrêmement fragiles. Les vols de routine et contrôlés n'auraient pas lieu avant l'avènement du moteur à combustion interne (voir ci-dessous.)

Le premier avion à effectuer des vols de routine contrôlés étaient dirigeables rigides (parfois appelés « dirigeables ».) Le plus grand succès pilote d' avant - garde précoce de ce type d'appareil a été le Brésilien Alberto Santos-Dumont qui combine efficacement un ballon avec un moteur à combustion interne. Le 19 octobre 1901, il survole Paris avec son dirigeable numéro 6 depuis le Parc de Saint Cloud autour de la Tour Eiffel et revient en moins de 30 minutes pour remporter le prix Deutsch de la Meurthe . Santos-Dumont a ensuite conçu et construit plusieurs avions. La controverse subséquente entourant ses revendications concurrentes et celles d'autres concernant les avions a éclipsé sa grande contribution au développement des dirigeables.

Au même moment où les dirigeables non rigides commençaient à connaître un certain succès, les premiers dirigeables rigides à succès étaient également en cours de développement. Ceux-ci seraient beaucoup plus capables que les avions à voilure fixe en termes de capacité de transport de fret pur pendant des décennies. La conception et l'avancement des dirigeables rigides ont été lancés par le comte allemand Ferdinand von Zeppelin .

La construction du premier dirigeable Zeppelin a commencé en 1899 dans une salle de réunion flottante sur le lac de Constance dans la baie de Manzell, Friedrichshafen . Cela visait à faciliter la procédure de départ, car la salle pouvait facilement être alignée avec le vent. Le prototype de dirigeable LZ 1 (LZ pour « Luftschiff Zeppelin ») avait une longueur de 128 m (420 pi) était entraîné par deux moteurs Daimler de 10,6 kW (14,2 ch) et équilibré en déplaçant un poids entre ses deux nacelles.

Son premier vol, le 2 juillet 1900, n'a duré que 18 minutes, car LZ 1 a été contraint d'atterrir sur le lac après la rupture du mécanisme de remontage de la masse d'équilibrage. Après réparation, la technologie a prouvé son potentiel lors des vols suivants, améliorant de 3 m/s la vitesse de 6 m/s atteinte par le dirigeable français La France , mais n'a pas encore pu convaincre d'éventuels investisseurs. Il faudra plusieurs années avant que le comte ne soit en mesure de réunir suffisamment de fonds pour un autre essai.

Le service allemand de passagers de dirigeables connu sous le nom de DELAG (Deutsche-Luftschiffahrts AG) a été créé en 1910.

Bien que les dirigeables aient été utilisés à la fois pendant la Première et la Seconde Guerre mondiale, et continuent de manière limitée à ce jour, leur développement a été largement éclipsé par des engins plus lourds que l'air.

Plus lourd que l'air

17e et 18e siècles

L'inventeur italien Tito Livio Burattini , invité par le roi polonais Władysław IV à sa cour à Varsovie , a construit un modèle réduit d'avion avec quatre ailes de planeur fixes en 1647. Décrit comme "quatre paires d'ailes attachées à un "dragon" élaboré", il a été dit avoir réussi à soulever un chat en 1648 mais pas Burattini lui-même. Il a promis que "seules les blessures les plus mineures" résulteraient de l'atterrissage de l'engin. Son "Dragon Volant" est considéré comme "l'avion le plus élaboré et le plus sophistiqué construit avant le 19ème siècle".

Le premier article publié sur l'aviation était "Sketch of a Machine for Flying in the Air" d' Emanuel Swedenborg publié en 1716. Cette machine volante se composait d'un cadre léger recouvert d'une toile solide et munie de deux grandes rames ou ailes se déplaçant sur un axe horizontal. , disposé de telle sorte que la course ascendante ne rencontre aucune résistance tandis que la course descendante fournit une puissance de levage. Swedenborg savait que la machine ne volerait pas, mais l'a suggéré comme un début et était convaincu que le problème serait résolu. Il écrivait : « Il semble plus facile de parler d'une telle machine que de la mettre en pratique, car elle nécessite une force plus grande et moins de poids qu'il n'en existe dans un corps humain. La science de la mécanique pourrait peut-être suggérer un moyen, à savoir, une forte spirale Si ces avantages et ces conditions sont observés, peut-être que dans le temps quelqu'un saura comment mieux utiliser notre croquis et faire faire quelques ajouts afin d'accomplir ce que nous ne pouvons que suggérer. Pourtant, il existe suffisamment de preuves et d'exemples de nature que de tels vols peuvent avoir lieu sans danger, bien que lorsque les premiers essais sont effectués, vous devrez peut-être payer pour l'expérience, et ne vous souciez pas d'un bras ou d'une jambe ». Swedenborg se montrera prémonitoire en observant qu'une méthode d'alimentation d'un avion était l'un des problèmes critiques à surmonter.

Le 16 mai 1793, l'inventeur espagnol Diego Marín Aguilera réussit à traverser la rivière Arandilla à Coruña del Conde , Castille , en volant de 300 à 400 m, avec un engin volant.

19ème siècle

Le saut en ballon a remplacé le saut de tour, démontrant également avec des résultats généralement fatals que la force humaine et les ailes battantes étaient inutiles pour réaliser le vol. En même temps, l'étude scientifique du vol plus lourd que l'air a commencé sérieusement. En 1801, l'officier français André Guillaume Resnier de Goué réussit un plané de 300 mètres en partant du haut des remparts d' Angoulême et ne se casse qu'une jambe à l'arrivée. En 1837, le mathématicien et brigadier général français Isidore Didion déclara : « L'aviation ne réussira que si l'on trouve un moteur dont le rapport avec le poids de l'appareil à supporter sera plus grand que les machines à vapeur actuelles ou la force développée par l'homme ou la plupart des animaux".

Sir George Cayley et le premier avion moderne

Sir George Cayley a été appelé pour la première fois le "père de l'avion" en 1846. Au cours des dernières années du siècle précédent, il avait commencé la première étude rigoureuse de la physique du vol et concevrait plus tard le premier engin moderne plus lourd que l'air. Parmi ses nombreuses réalisations, ses contributions les plus importantes à l'aéronautique comprennent :

  • Clarifier nos idées et poser les principes du vol plus lourd que l'air.
  • Acquérir une compréhension scientifique des principes du vol des oiseaux.
  • Mener des expériences aérodynamiques scientifiques démontrant la traînée et la rationalisation, le mouvement du centre de pression et l'augmentation de la portance due à la courbure de la surface de l'aile.
  • Définir la configuration de l'avion moderne comprenant une voilure fixe, un fuselage et un empennage.
  • Démonstrations de vol plané habité.
  • Énoncer les principes du rapport puissance-poids en vol soutenu.

La première innovation de Cayley a été d'étudier la science fondamentale de la portance en adoptant le banc d'essai à bras tourbillonnant pour une utilisation dans la recherche aéronautique et en utilisant des modèles aérodynamiques simples sur le bras, plutôt que d'essayer de piloter un modèle de conception complète.

En 1799, il a défini le concept de l'avion moderne comme une machine volante à voilure fixe avec des systèmes séparés pour la portance, la propulsion et le contrôle.

En 1804, Cayley construisit un modèle réduit de planeur qui fut la première machine volante moderne plus lourde que l'air, ayant la configuration d'un avion moderne conventionnel avec une aile inclinée vers l'avant et une queue réglable à l'arrière avec empennage et aileron. Un poids mobile permettait de régler le centre de gravité du modèle .

Conception "Parachute gouvernable" de 1852

En 1809, aiguillonné par les bouffonneries de ses contemporains (voir ci-dessus), il commença la publication d'un traité historique en trois parties intitulé « Sur la navigation aérienne » (1809-1810). Il y écrivit le premier énoncé scientifique du problème : « Tout le problème est confiné dans ces limites, c'est-à-dire faire en sorte qu'une surface supporte un poids donné par l'application d'une puissance à la résistance de l'air ». Il a identifié les quatre forces vectorielles qui influencent un avion : poussée , portance , traînée et poids et a distingué la stabilité et le contrôle dans ses conceptions. Il a également identifié et décrit l'importance du cambré aerofoil , dièdre , contreventement en diagonale et à la réduction glisser, et a contribué à la compréhension et la conception des ornithoptères et des parachutes .

En 1848, il avait suffisamment progressé pour construire un planeur sous la forme d'un triplan suffisamment grand et suffisamment sûr pour transporter un enfant. Un garçon local a été choisi mais son nom n'est pas connu.

Il a ensuite publié en 1852 la conception d'un planeur habité de taille normale ou " parachute gouvernable " à lancer à partir d'un ballon, puis de construire une version capable de décoller du sommet d'une colline, qui a transporté le premier aviateur adulte à travers Brompton Dale en 1853.

Les inventions mineures comprenaient le moteur à caoutchouc , qui fournissait une source d'alimentation fiable pour les modèles de recherche . En 1808, il avait même réinventé la roue, en concevant la roue à rayons de tension dans laquelle toutes les charges de compression sont supportées par la jante, permettant un train de roulement léger.

L'âge de la vapeur

S'inspirant directement du travail de Cayley, la conception de 1842 de Henson pour une voiture aérienne à vapeur a innové. Bien qu'il ne s'agisse que d'une conception, c'était le premier dans l'histoire pour un avion à voilure fixe à hélice.

1843 vue d'artiste de l' avion Ariel de John Stringfellow survolant le Nil

1866 a vu la fondation de l' Aeronautical Society of Great Britain et deux ans plus tard, la première exposition aéronautique au monde a eu lieu au Crystal Palace , à Londres, où John Stringfellow a reçu un prix de 100 £ pour la machine à vapeur avec le meilleur rapport puissance/poids. rapport. En 1848, Stringfellow a réalisé le premier vol propulsé à l'aide d'un monoplan à vapeur sans pilote d'une envergure de 10 pieds (3,0 m) construit dans une usine de dentelle désaffectée à Chard, Somerset. Employant deux hélices contrarotatives lors du premier essai, effectué à l'intérieur, l'engin a volé sur dix pieds avant de se déstabiliser, endommageant l'engin. La deuxième tentative a été plus réussie, la machine laissant un fil de guidage pour voler librement, réalisant trente mètres de vol propulsé en ligne droite et en palier. Francis Herbert Wenham a présenté le premier article à la nouvelle société aéronautique (plus tard la Royal Aeronautical Society ), sur la locomotion aérienne . Il a fait progresser les travaux de Cayley sur les ailes cambrées, faisant des découvertes importantes. Pour tester ses idées, à partir de 1858, il avait construit plusieurs planeurs, à la fois habités et non habités, et avec jusqu'à cinq ailes empilées. Il s'est rendu compte que les ailes longues et fines sont meilleures que celles de chauve-souris parce qu'elles ont plus de bord d'attaque pour leur zone. Aujourd'hui, cette relation est connue sous le nom d' allongement d'une aile.

La dernière partie du 19e siècle est devenue une période d'études intenses, caractérisée par les « gentleman scientistes » qui ont représenté la plupart des efforts de recherche jusqu'au 20e siècle. Parmi eux se trouvait le scientifique-philosophe et inventeur britannique Matthew Piers Watt Boulton , qui a étudié le contrôle de vol latéral et a été le premier à breveter un système de contrôle des ailerons en 1868.

En 1871, Frank H. Wenham a construit la première soufflerie à l' aide d'un ventilateur, entraîné par un moteur à vapeur, pour propulser l'air dans un tube de 12 pieds (3,7 m) jusqu'au modèle.

Pendant ce temps, les avancées britanniques avaient galvanisé les chercheurs français. En 1857, Félix du Temple propose un monoplan avec empennage et train d'atterrissage rétractable. Développant ses idées avec un modèle propulsé d'abord par une horloge et plus tard par la vapeur, il a finalement réalisé un court saut avec un engin habité de taille normale en 1874. Il a réussi à décoller par ses propres moyens après le lancement d'une rampe, a plané pendant un court temps et est revenu en toute sécurité au sol, ce qui en fait le premier plané motorisé réussi de l'histoire.

En 1865, Louis Pierre Mouillard a publié un livre influent L'Empire de l'Air ( l'Empire de l'Air ).

Jean-Marie Le Bris et sa machine volante, Albatros II, 1868.

En 1856, le Français Jean-Marie Le Bris effectua le premier vol plus haut que son point de départ, en faisant tirer son planeur " L'Albatros artificiel " par un cheval sur une plage. Il aurait atteint une hauteur de 100 mètres, sur une distance de 200 mètres.

Maquette d' avion planophore par Alphonse Pénaud, 1871

Alphonse Pénaud , un Français, a avancé la théorie des contours des ailes et de l'aérodynamique et a construit des modèles réussis d'avions, d'hélicoptères et d'ornithoptères. En 1871, il a piloté le premier avion à voilure fixe aérodynamiquement stable, un modèle monoplan qu'il a appelé le « Planophore », sur une distance de 40 m (130 pi). Le modèle de Pénaud incorporait plusieurs des découvertes de Cayley, notamment l'utilisation d'une queue, d'un dièdre d'aile pour la stabilité inhérente et de la puissance du caoutchouc. Le planophore avait également une stabilité longitudinale, étant taillé de telle sorte que l'empennage était réglé à un angle d'incidence plus petit que les ailes, une contribution originale et importante à la théorie de l'aéronautique. Le projet ultérieur de Pénaud pour un avion amphibie, bien que jamais construit, incorporait d'autres caractéristiques modernes. Un monoplan sans queue avec un seul aileron vertical et deux hélices de tracteur, il comportait également des surfaces de gouverne de profondeur et de gouvernail arrière articulées, un train d'atterrissage rétractable et un cockpit entièrement fermé et instrumenté.

L' Avion de Victor Tatin, 1879.

Le compatriote de Pénaud, Victor Tatin, faisait également autorité en tant que théoricien . En 1879, il a piloté un modèle qui, comme le projet de Pénaud, était un monoplan avec des hélices de tracteur jumelées mais avait également une queue horizontale séparée. Il était alimenté par de l'air comprimé. Volé attaché à un poteau, ce fut le premier modèle à décoller par ses propres moyens.

En 1884, Alexandre Goupil publia son ouvrage La Locomotion Aérienne ( Aerial Locomotion ), bien que la machine volante qu'il construisit plus tard ne parvint pas à voler.

Clément Ader Avion III (photographie 1897).

En 1890, l'ingénieur français Clément Ader acheva la première des trois machines volantes à vapeur, l'Éole. Le 9 octobre 1890, Ader a effectué un saut incontrôlé d'environ 50 mètres (160 pieds) ; ce fut le premier avion piloté à décoller par ses propres moyens. Son Avion III de 1897, connu uniquement pour avoir deux moteurs à vapeur, n'a pas réussi à voler : Ader revendiquera plus tard le succès et n'a été démystifié qu'en 1910 lorsque l'armée française a publié son rapport sur sa tentative.

La machine volante de Maxim

Sir Hiram Maxim était un ingénieur américain qui s'était installé en Angleterre. Il a construit sa propre plate-forme à bras tourbillonnant et sa soufflerie et a construit une grande machine avec une envergure de 105 pieds (32 m), une longueur de 145 pieds (44 m), des surfaces horizontales avant et arrière et un équipage de trois personnes. Les hélices jumelles étaient propulsées par deux moteurs à vapeur composés légers délivrant chacun 180 ch (130 kW). Le poids total était de 8 000 livres (3 600 kg). Il était conçu comme un banc d'essai pour étudier la portance aérodynamique : sans commandes de vol, il fonctionnait sur des rails, avec un deuxième ensemble de rails au-dessus des roues pour le retenir. Achevé en 1894, lors de sa troisième course, il s'est détaché du rail, s'est envolé sur environ 200 mètres à une altitude de deux à trois pieds et a été gravement endommagé en tombant au sol. Il a ensuite été réparé, mais Maxim a abandonné ses expériences peu de temps après.

Apprendre à planer

Le planeur Biot-Massia, restauré et exposé au Musée de l'Air.

Au cours de la dernière décennie environ du XIXe siècle, un certain nombre de personnalités clés ont affiné et défini l'avion moderne. Faute d'un moteur adapté, les travaux de l'avion se sont concentrés sur la stabilité et le contrôle en vol plané. En 1879, Biot construisit un planeur semblable à un oiseau avec l'aide de Massia et y vola brièvement. Il est conservé au Musée de l'Air , en France, et serait la plus ancienne machine volante transportant un homme encore existante.

L'Anglais Horatio Phillips a apporté des contributions clés à l'aérodynamisme. Il a mené des recherches approfondies en soufflerie sur les sections aérodynamiques , prouvant les principes de portance aérodynamique prévus par Cayley et Wenham. Ses découvertes sous-tendent toute la conception de voilure moderne. Entre 1883 et 1886, l'Américain John Joseph Montgomery a développé une série de trois planeurs habités, avant de mener ses propres investigations indépendantes sur l'aérodynamique et la circulation de la portance.

Otto Lilienthal , 29 mai 1895.

Otto Lilienthal est devenu connu sous le nom de "Glider King" ou "Flying Man" d'Allemagne. Il a dupliqué le travail de Wenham et l'a considérablement développé en 1884, publiant ses recherches en 1889 sous le titre Birdflight as the Basic of Aviation ( Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst ). Il a également produit une série de deltaplanes , y compris des formes à ailes de chauve-souris, monoplan et biplan, telles que le planeur Derwitzer et l'appareil de vol normal . À partir de 1891, il est devenu la première personne à effectuer régulièrement des vol planés contrôlés sans attache et le premier à être photographié pilotant un engin plus lourd que l'air, suscitant l'intérêt du monde entier. Il a rigoureusement documenté son travail, y compris des photographies, et pour cette raison est l'un des premiers pionniers les plus connus. Lilienthal a fait plus de 2 000 planés jusqu'à sa mort en 1896 des suites de blessures subies lors d'un accident de planeur.

Reprenant là où Lilienthal s'était arrêté, Octave Chanute a repris la conception d'avions après une retraite anticipée et a financé le développement de plusieurs planeurs. À l'été 1896, son équipe a piloté plusieurs de leurs conceptions, décidant finalement que la meilleure était une conception de biplan. Comme Lilienthal, il a documenté et photographié son travail.

En Grande-Bretagne, Percy Pilcher , qui avait travaillé pour Maxim, a construit et piloté avec succès plusieurs planeurs du milieu à la fin des années 1890.

L'invention du cerf-volant boîte à cette époque par l'australien Lawrence Hargrave conduira au développement du biplan pratique . En 1894, Hargrave a relié quatre de ses cerfs-volants ensemble, a ajouté un siège en toile et a été le premier à obtenir une portance avec un avion plus lourd que l'air, lorsqu'il a volé jusqu'à 16 pieds (4,9 m). Les pionniers ultérieurs du vol de cerf-volant habité comprenaient Samuel Franklin Cody en Angleterre et le capitaine Génie Saconney en France.

Gel

William Frost de Pembrokeshire, Pays de Galles a commencé son projet en 1880 et après 16 ans, il a conçu une machine volante et en 1894 a obtenu un brevet pour un « Frost Aircraft Glider ». Les spectateurs ont vu l'engin voler à Saundersfoot en 1896, parcourant 500 mètres avant d'entrer en collision avec un arbre et de tomber dans un champ.

Langley

Premier échec de l' aérodrome habité de Langley sur la rivière Potomac , 7 octobre 1903

Après une brillante carrière en astronomie et peu de temps avant de devenir secrétaire de la Smithsonian Institution , Samuel Pierpont Langley a commencé une enquête sérieuse sur l'aérodynamique dans ce qui est aujourd'hui l' Université de Pittsburgh . En 1891, il publie Experiments in Aerodynamics détaillant ses recherches, puis se consacre à la construction de ses conceptions. Il espérait obtenir une stabilité aérodynamique automatique, il accordait donc peu d'importance au contrôle en vol. Le 6 mai 1896, l' aérodrome n° 5 de Langley a effectué le premier vol soutenu réussi d'un engin plus lourd que l'air, sans pilote et propulsé par un moteur, de taille substantielle. Il a été lancé à partir d'une catapulte à ressort montée au sommet d'une péniche sur la rivière Potomac près de Quantico, en Virginie. Deux vols ont été effectués cet après-midi, l'un de 1 005 mètres (3 297 pieds) et un second de 700 mètres (2 300 pieds), à une vitesse d'environ 25 miles par heure (40 km/h). A ces deux occasions, l' aérodrome n° 5 s'est posé comme prévu dans l'eau car, pour gagner du poids, il n'était pas équipé de train d'atterrissage. Le 28 novembre 1896, un autre vol réussi est effectué avec l' aérodrome n° 6 . Ce vol, de 1 460 mètres (4 790 pieds), a été observé et photographié par Alexander Graham Bell . L' aérodrome n°6 était en fait l' aérodrome n°4 fortement modifié. Il restait si peu de l'avion d'origine qu'il reçut une nouvelle désignation.

Avec les succès des aérodromes n° 5 et n° 6 , Langley a commencé à chercher des fonds pour construire une version à grande échelle de ses conceptions pour le transport de l'homme. Stimulé par la guerre hispano-américaine , le gouvernement américain lui a accordé 50 000 $ pour développer une machine volante transportant des hommes pour la reconnaissance aérienne. Langley prévoyait de construire une version agrandie connue sous le nom d' Aérodrome A , et a commencé avec le plus petit aérodrome à l'échelle du quart , qui a volé deux fois le 18 juin 1901, puis à nouveau avec un moteur plus récent et plus puissant en 1903.

La conception de base ayant apparemment été testée avec succès, il s'est ensuite penché sur le problème d'un moteur approprié. Il a engagé Stephen Balzer pour en construire un, mais a été déçu lorsqu'il n'a fourni que 8 ch (6,0 kW) au lieu des 12 ch (8,9 kW) auxquels il s'attendait. L'assistant de Langley, Charles M. Manly , a ensuite retravaillé la conception en un radial à cinq cylindres refroidi par eau qui délivrait 52 ch (39 kW) à 950 tr/min, un exploit qui a pris des années à dupliquer. Désormais doté à la fois de puissance et d'un design, Langley a mis les deux ensemble avec de grands espoirs.

À sa grande consternation, l'avion résultant s'est avéré trop fragile. La simple mise à l'échelle des petits modèles originaux a abouti à une conception trop faible pour se maintenir ensemble. Deux lancements à la fin de 1903 se sont tous deux terminés avec l' aérodrome s'écrasant immédiatement dans l'eau. Le pilote, Manly, a été secouru à chaque fois. En outre, le système de contrôle de l'avion était insuffisante pour permettre des réponses rapides pilotes, et il avait aucune méthode de contrôle latéral, et l' aérodrome " stabilité aérienne était de marginal.

Les tentatives de Langley pour obtenir un financement supplémentaire ont échoué et ses efforts ont pris fin. Neuf jours après son deuxième lancement avorté le 8 décembre, les frères Wright ont fait voler avec succès leur Flyer . Glenn Curtiss a apporté 93 modifications à l' aérodrome et a piloté cet avion très différent en 1914. Sans reconnaître les modifications, la Smithsonian Institution a affirmé que l' aérodrome de Langley était la première machine « capable de voler ».

Tête blanche

Gustave Weißkopf était un Allemand qui a émigré aux États-Unis, où il a rapidement changé son nom en Whitehead. De 1897 à 1915, il a conçu et construit les premières machines et moteurs volants. Le 14 août 1901, deux ans et demi avant le vol des frères Wright, il a affirmé avoir effectué un vol contrôlé et motorisé dans son monoplan numéro 21 à Fairfield , Connecticut. Le vol a été rapporté dans le journal local Bridgeport Sunday Herald . Environ 30 ans plus tard, plusieurs personnes interrogées par un chercheur ont affirmé avoir vu cela ou d'autres vols de Whitehead.

En mars 2013, Jane's All the World's Aircraft , une source faisant autorité pour l'aviation contemporaine, a publié un éditorial qui a accepté le vol de Whitehead comme le premier vol habité, motorisé et contrôlé d'un engin plus lourd que l'air. La Smithsonian Institution (dépositaire du Wright Flyer original ) et de nombreux historiens de l'aviation continuent de soutenir que Whitehead n'a pas volé comme suggéré.

frères Wright

Le Wright Flyer : le premier vol soutenu avec un avion motorisé et contrôlé.

En utilisant une approche méthodique et en se concentrant sur la contrôlabilité de l'avion, les frères ont construit et testé une série de conceptions de cerfs-volants et de planeurs de 1898 à 1902 avant de tenter de construire une conception motorisée. Les planeurs ont fonctionné, mais pas aussi bien que les Wright l'avaient prévu sur la base des expériences et des écrits de leurs prédécesseurs. Leur premier planeur pleine grandeur, lancé en 1900, n'avait qu'environ la moitié de la portance qu'ils prévoyaient. Leur deuxième planeur, construit l'année suivante, a été encore plus médiocre. Plutôt que d'abandonner, les Wright ont construit leur propre soufflerie et créé un certain nombre d'appareils sophistiqués pour mesurer la portance et la traînée sur les 200 modèles d'ailes qu'ils ont testés. En conséquence, les Wright ont corrigé des erreurs antérieures dans les calculs concernant la traînée et la portance. Leurs tests et calculs ont produit un troisième planeur avec un rapport d' aspect plus élevé et un véritable contrôle sur trois axes. Ils l'ont piloté avec succès des centaines de fois en 1902, et il a fonctionné bien mieux que les modèles précédents. En utilisant un système d'expérimentation rigoureux, impliquant des essais en soufflerie de profils aérodynamiques et des essais en vol de prototypes grandeur nature, les Wright ont non seulement construit un avion fonctionnel l'année suivante, le Wright Flyer , mais ont également contribué à faire progresser la science de l'ingénierie aéronautique.

Les Wright semblent être les premiers à faire des tentatives sérieuses et étudiées pour résoudre simultanément les problèmes de puissance et de contrôle. Les deux problèmes se sont avérés difficiles, mais ils n'ont jamais perdu leur intérêt. Ils ont résolu le problème de contrôle en inventant le gauchissement des ailes pour le contrôle du roulis , combiné à un contrôle de lacet simultané avec un gouvernail arrière orientable. Presque après coup, ils ont conçu et construit un moteur à combustion interne de faible puissance. Ils ont également conçu et sculpté des hélices en bois plus efficaces que jamais, leur permettant d'obtenir des performances adéquates grâce à leur faible puissance moteur. Bien que le gauchissement des ailes comme moyen de contrôle latéral n'ait été utilisé que brièvement au début de l'histoire de l'aviation, le principe de combiner le contrôle latéral en combinaison avec un gouvernail était une avancée clé dans le contrôle des avions. Alors que de nombreux pionniers de l'aviation semblaient laisser la sécurité en grande partie au hasard, la conception des Wright a été grandement influencée par la nécessité d'apprendre à voler sans risque déraisonnable pour la vie et l'intégrité physique, en survivant aux accidents. Cet accent, ainsi que la faible puissance du moteur, était la raison de la faible vitesse de vol et du décollage par vent de face. La performance, plutôt que la sécurité, était la raison de la conception lourde à l'arrière parce que le canard ne pouvait pas être très chargé; les ailes anédriques étaient moins affectées par les vents latéraux et étaient compatibles avec la faible stabilité en lacet.

Quelques semaines après le premier vol propulsé, ce journal de l'Ohio a décrit "ce que l' invention des frères Wright a accompli" - après des années d'essais de planeur, quatre vols réussis dans un avion propulsé qui n'a "aucune fixation de ballon d'aucune sorte, mais est pris en charge dans l'air par une paire d'aérocourbes, ou ailes", plaçant " Santos-Dumont et Lebaudys , avec leurs ballons dirigeables... en éclipse ".
Cet article de 1906 décrit comment les expériences des Wright ont été menées dans « le plus grand secret pendant plusieurs années », avec « pas plus d'une douzaine de personnes » dans le secret. Un initié a déclaré que les frères n'avaient « pas recherché un succès spectaculaire », et a plutôt décrit leur « accumulation progressive d'expériences », y compris la progression progressive des planeurs au vol propulsé, et des vols rectilignes aux circuits nécessitant de faire tourner l'avion. Le récit rapporte « un léger succès dans le vol dans les airs à la fin de l'été 1903 ». Les Wright auraient résolu les problèmes de contrôle de vol pour réaliser des virages contrôlés sur un circuit d'un mile le 20 septembre 1904, suivis de vols de cinq minutes dans les semaines qui ont suivi, et d'un vol de 24 miles et 38 minutes à l'été 1905.

Selon la Smithsonian Institution et la Fédération Aéronautique Internationale (FAI), les Wright ont effectué le premier vol habité soutenu, contrôlé et propulsé plus lourd que l'air à Kill Devil Hills, en Caroline du Nord , à quatre milles (8 km) au sud de Kitty Hawk, dans le nord Caroline le 17 décembre 1903.

Le premier vol d' Orville Wright , de 120 pieds (37 m) en 12 secondes, a été enregistré dans une célèbre photographie. Lors du quatrième vol du même jour, Wilbur Wright a volé à 852 pieds (260 m) en 59 secondes. Les vols ont été observés par trois membres d'équipage de sauvetage côtier, un homme d'affaires local et un garçon du village, ce qui en fait les premiers vols publics et les premiers bien documentés.

Orville a décrit le dernier vol de la journée : « Les premiers centaines de pieds étaient en haut et en bas, comme avant, mais au moment où trois cents pieds avaient été parcourus, la machine était sous un bien meilleur contrôle. Le parcours pour les quatre ou cinq prochains Cent pieds n'avaient que peu d'ondulations. Cependant, à environ huit cents pieds, l'engin a recommencé à tanguer et, dans l'une de ses flèches vers le bas, a heurté le sol. La distance au-dessus du sol a été mesurée à 852 pieds (260 m); le temps du vol était de 59 secondes. Le cadre supportant le gouvernail avant était gravement cassé, mais la partie principale de la machine n'était pas du tout blessée. Nous avons estimé que la machine pourrait être remise en état de vol dans environ une journée ou deux". Ils n'ont volé qu'à environ dix pieds au-dessus du sol par mesure de sécurité, ils avaient donc peu de marge de manœuvre, et les quatre vols dans des rafales de vent se sont terminés par un "atterrissage" cahoteux et involontaire. L'analyse moderne du professeur Fred EC Culick et Henry R. Rex (1985) a démontré que le Wright Flyer de 1903 était si instable qu'il était presque ingérable par quiconque sauf les Wright, qui s'étaient entraînés eux-mêmes avec le planeur de 1902.

Les Wright ont continué à voler à Huffman Prairie près de Dayton, Ohio en 1904-1905. En mai 1904, ils introduisirent le Flyer II , une version plus lourde et améliorée du Flyer original. Le 23 juin 1905, ils font voler pour la première fois un troisième appareil, le Flyer III . Après un grave accident le 14 juillet 1905, ils reconstruisirent le Flyer III et apportèrent d'importants changements de conception. Ils ont presque doublé la taille de la gouverne de profondeur et du gouvernail et les ont déplacés à environ deux fois la distance des ailes. Ils ont ajouté deux aubes verticales fixes (appelées "clignotants") entre les gouvernes de profondeur et ont donné aux ailes un très léger dièdre. Ils ont déconnecté le gouvernail de la commande de gauchissement des ailes et, comme dans tous les futurs avions, l'ont placé sur une poignée de commande séparée. Lorsque les vols ont repris, les résultats ont été immédiats. La grave instabilité du tangage qui gênait les Flyers I et II a été considérablement réduite, de sorte que les accidents mineurs répétés ont été éliminés. Les vols avec le Flyer III redessiné ont commencé à durer plus de 10 minutes, puis 20, puis 30. Flyer III est devenu le premier avion pratique (bien que sans roues et nécessitant un dispositif de lancement), volant constamment sous un contrôle total et ramenant son pilote au point de départ en toute sécurité et atterrir sans dommage. Le 5 octobre 1905, Wilbur a volé 24 miles (39 km) en 39 minutes 23 secondes. »

Selon le numéro d'avril 1907 du magazine Scientific American , les frères Wright semblaient avoir les connaissances les plus avancées de la navigation plus lourde que l'air à l'époque. Cependant, le même numéro de magazine affirmait également qu'aucun vol public n'avait été effectué aux États-Unis avant son numéro d'avril 1907. Par conséquent, ils ont conçu le Scientific American Aeronautic Trophy afin d'encourager le développement d'une machine volante plus lourde que l'air.

Ère des pionniers (1903-1914)

Cette période a vu le développement d'avions et de dirigeables pratiques et leur première application, aux côtés de ballons et de cerfs-volants, pour un usage privé, sportif et militaire.

Pionniers en Europe

Le 14-bis , ou Oiseau de proie .
Premier biplan Voisin

Bien que tous les détails du système de contrôle de vol des frères Wright aient été publiés dans l'Aerophile en janvier 1906, l'importance de cette avancée n'a pas été reconnue et les expérimentateurs européens se sont généralement concentrés sur la tentative de produire des machines intrinsèquement stables.

Des vols propulsés de courte durée ont été effectués en France par l'ingénieur roumain Traian Vuia les 18 mars et 19 août 1906 lorsqu'il a volé à 12 et 24 mètres, respectivement, dans un avion à voilure fixe entièrement autopropulsé, qui possédait un châssis. Il fut suivi par Jacob Ellehammer qui construisit un monoplan qu'il testa avec une longe au Danemark le 12 septembre 1906, volant à 42 mètres.

Le 13 septembre 1906, un jour après le vol captif d'Ellehammer et trois ans après le vol des frères Wright, le Brésilien Alberto Santos-Dumont effectua un vol public à Paris avec le 14-bis , également connu sous le nom d' Oiseau de proie . de proie"). Celui-ci était de configuration canard avec un dièdre d'aile prononcé et couvrait une distance de 60 m (200 pi) sur le terrain du château de Bagatelle dans le bois de Boulogne à Paris devant une grande foule de témoins. Cet événement bien documenté a été le premier vol vérifié par l' Aéro-Club de France d'un engin propulsé plus lourd que l'air en Europe et a remporté le prix Deutsch-Archdeacon pour le premier vol officiellement observé supérieur à 25 m (82 ft). Le 12 novembre 1906, Santos-Dumont établit le premier record du monde reconnu par la Fédération aéronautique internationale en parcourant 220 m (720 ft) en 21,5 secondes. Un seul vol de plus bref fut effectué par le 14-bis en mars 1907, après quoi il fut abandonné.

En mars 1907, Gabriel Voisin fait voler le premier exemplaire de son biplan Voisin . Le 13 janvier 1908, un deuxième exemplaire du type est piloté par Henri Farman pour remporter le prix du Grand Prix d'Aviation Deutsch-Archdeacon pour un vol au cours duquel l'avion a parcouru une distance de plus d'un kilomètre et a atterri à l'endroit où il avait décollé. Le vol a duré 1 minute et 28 secondes.

Le vol en tant que technologie établie

Alberto Santos-Dumont survolant Paris en Demoiselle

Santos-Dumont a ensuite ajouté des ailerons , entre les ailes dans un effort pour gagner plus de stabilité latérale. Sa conception finale, volée pour la première fois en 1907, était la série des monoplans Demoiselle (nos 19 à 22). La Demoiselle No 19 a pu être construite en seulement 15 jours et est devenue le premier avion de série au monde. La Demoiselle atteint 120 km/h. Le fuselage se composait de trois poutres en bambou spécialement renforcées : le pilote était assis dans un siège entre les roues principales d'un train d'atterrissage conventionnel dont la paire de roues principales à rayons métalliques était située à l'avant inférieur de la cellule, avec un patin arrière à mi-chemin en dessous la structure arrière du fuselage. La Demoiselle était contrôlée en vol par un empennage cruciforme articulé sur une forme de joint universel à l'extrémité arrière de la structure du fuselage pour servir de gouverne de profondeur et de gouvernail, avec un contrôle en roulis assuré par le gauchissement des ailes (n° 20), avec les ailes uniquement gauchissement "vers le bas".

En 1908, Wilbur Wright voyagea en Europe et, à partir d'août, fit une série de démonstrations en vol au Mans en France. La première démonstration, réalisée le 8 août, attira un public composé de la plupart des grands expérimentateurs aéronautiques français, qui s'étonnèrent de la nette supériorité de l'avion des frères Wright, notamment de sa capacité à effectuer des virages serrés et contrôlés. L'importance de l'utilisation du contrôle du roulis dans les virages a été reconnue par presque tous les expérimentateurs européens : Henri Farman a monté des ailerons sur son biplan Voisin et a créé peu de temps après sa propre entreprise de construction aéronautique, dont le premier produit fut l'influent biplan Farman III .

L'année suivante a vu la reconnaissance généralisée du vol motorisé comme autre chose que l'apanage des rêveurs et des excentriques. Le 25 juillet 1909, Louis Blériot acquiert une renommée mondiale en remportant un prix de 1 000 £ offert par le journal britannique Daily Mail pour un vol à travers la Manche , et en août environ un demi-million de personnes, dont le président français Armand Fallières et David Lloyd George , assiste à l'un des premiers rassemblements aéronautiques, la Grande Semaine d'Aviation à Reims .

En 1914, l'aviateur pionnier Tony Jannus a commandé le vol inaugural de la St. Petersburg-Tampa Airboat Line , la première compagnie aérienne commerciale de passagers au monde .

Les historiens sont en désaccord sur la question de savoir si la guerre des brevets des frères Wright a entravé le développement de l'industrie aéronautique aux États-Unis par rapport à l'Europe. La guerre des brevets a pris fin pendant la Première Guerre mondiale lorsque le gouvernement a fait pression sur l'industrie pour qu'elle forme un pool de brevets et que les principaux plaideurs ont quitté l'industrie.

Giravion

En 1877, Enrico Forlanini a développé un hélicoptère sans pilote propulsé par un moteur à vapeur. Il a atteint une hauteur de 13 mètres, où il est resté pendant 20 secondes, après un décollage vertical depuis un parc de Milan.

L' hélicoptère de Paul Cornu , construit en 1907, a été la première machine volante habitée à s'élever du sol en utilisant des ailes rotatives au lieu d'ailes fixes.

La première fois qu'un hélicoptère piloté a décollé du sol, c'était lors d'un vol captif en 1907 par l' autogire Breguet-Richet . Plus tard la même année, l' hélicoptère Cornu , également français, effectua le premier vol libre à voilure tournante à Lisieux, en France. Cependant, ce n'étaient pas des conceptions pratiques.

Utilisation militaire

Nieuport IV , exploité par la plupart des forces aériennes du monde avant la Première Guerre mondiale pour la reconnaissance et le bombardement, y compris pendant la guerre italo-turque .

Presque aussitôt qu'ils ont été inventés, les avions ont été utilisés à des fins militaires. Le premier pays à les utiliser à des fins militaires fut l' Italie , dont les avions effectuèrent des vols de reconnaissance, de bombardement et de correction d'artillerie en Libye pendant la guerre italo-turque (septembre 1911 – octobre 1912). La première mission (une reconnaissance) a eu lieu le 23 octobre 1911. La première mission de bombardement a eu lieu le 1er novembre 1911. Puis la Bulgarie a suivi cet exemple. Ses avions ont attaqué et reconnu les positions ottomanes pendant la première guerre des Balkans 1912-1913 . La première guerre à voir une utilisation majeure des avions dans les capacités offensives, défensives et de reconnaissance a été la Première Guerre mondiale . Les Alliés et les puissances centrales ont tous deux beaucoup utilisé des avions et des dirigeables.

Alors que le concept d'utiliser l'avion comme arme offensive était généralement écarté avant la Première Guerre mondiale, l'idée de l'utiliser pour la photographie n'était perdue pour aucune des principales forces. Toutes les forces majeures en Europe avaient des avions légers, généralement dérivés de conceptions sportives d'avant-guerre, attachés à leurs départements de reconnaissance . Les radiotéléphones étaient également explorés à bord des avions, notamment le SCR-68 , alors que la communication entre les pilotes et le commandant au sol devenait de plus en plus importante.

Première Guerre mondiale (1914-1918)

Monoplan allemand Taube , illustration de 1917

Plans de combat

Il ne fallut pas longtemps avant que les avions se tirent dessus, mais l'absence de toute sorte de point stable pour le canon était un problème. Les Français ont résolu ce problème lorsque, fin 1914, Roland Garros a attaché une mitrailleuse fixe à l'avant de son avion, mais alors qu'Adolphe Pegoud deviendrait le premier « as », obtenant le crédit de cinq victoires avant de devenir également le premier as pour mourir au combat, c'est l'Allemand Luftstreitkräfte Leutnant Kurt Wintgens qui, le 1er juillet 1915, remporte la toute première victoire aérienne grâce à un avion de chasse spécialement construit , doté d'une mitrailleuse synchronisée .

Les aviateurs étaient appelés chevaliers des temps modernes, combattant individuellement leurs ennemis. Plusieurs pilotes sont devenus célèbres pour leurs combats aériens ; le plus connu est Manfred von Richthofen , mieux connu sous le nom « Red Baron », qui a abattu 80 avions en combat air-air avec plusieurs plans différents, dont le plus célèbre était le Fokker Dr.I . Du côté des Alliés, René Paul Fonck est crédité du plus grand nombre de victoires de tous les temps à 75 ans, même si l'on considère les guerres ultérieures.

La France, la Grande-Bretagne, l'Allemagne et l'Italie étaient les principaux fabricants d'avions de combat qui ont combattu pendant la guerre, avec le technologue de l'aviation allemand Hugo Junkers montrant la voie vers l'avenir grâce à son utilisation pionnière d'avions tout en métal à partir de la fin de 1915.

Entre les deux guerres mondiales (1918-1939)

Carte des vols records des années 1920
"Carte des routes aériennes et des lieux d'atterrissage en Grande-Bretagne, telle qu'elle est temporairement organisée par le ministère de l'Air pour les vols civils", publiée en 1919, montrant Hounslow , près de Londres, comme plaque tournante
Biplan Qantas De Havilland, v. 1930
Flagg biplan de 1933

Les années entre la Première et la Seconde Guerre mondiale ont vu de grands progrès dans la technologie aéronautique. Les avions sont passés de biplans de faible puissance en bois et en tissu à des monoplans élégants et puissants en aluminium, basés principalement sur les travaux fondateurs d' Hugo Junkers pendant la Première Guerre mondiale et son adoption par le designer américain William Bushnell Stout et le designer soviétique. Andreï Tupolev . L'âge des grands dirigeables rigides allait et venait. Le premier giravion à succès est apparu sous la forme de l' autogire , inventé par l'ingénieur espagnol Juan de la Cierva et piloté pour la première fois en 1919. Dans cette conception, le rotor n'est pas alimenté mais tourne comme un moulin à vent par son passage dans l'air. Un groupe motopropulseur séparé est utilisé pour propulser l'avion vers l'avant.

Après la Première Guerre mondiale, les pilotes de chasse expérimentés étaient impatients de montrer leurs compétences. De nombreux pilotes américains sont devenus des barnstormers , volant dans de petites villes à travers le pays et montrant leurs capacités de vol, tout en emmenant des passagers payants pour des manèges. Finalement, les barnstormers se sont regroupés dans des affichages plus organisés. Des spectacles aériens ont vu le jour dans tout le pays, avec des courses aériennes, des cascades acrobatiques et des exploits de supériorité aérienne. Les courses aériennes ont conduit au développement des moteurs et de la cellule - le trophée Schneider , par exemple, a conduit à une série de conceptions de monoplans toujours plus rapides et plus élégantes , aboutissant au Supermarine S.6B . Avec des pilotes en compétition pour des prix en espèces, il y avait une incitation à aller plus vite. Amelia Earhart était peut-être la plus célèbre de celles du circuit barnstorming/air show. Elle a également été la première femme pilote à réaliser des records tels que la traversée des océans Atlantique et Pacifique.

D'autres prix, pour des records de distance et de vitesse, ont également fait avancer le développement. Par exemple, le 14 juin 1919, le capitaine John Alcock et le lieutenant Arthur Brown ont copiloté un Vickers Vimy sans escale de St. John's, Terre - Neuve à Clifden, en Irlande, remportant le prix Northcliffe de 13 000 £ (65 000 $) . Le premier vol à travers l'Atlantique Sud et la première traversée aérienne utilisant la navigation astronomique, a été effectué par les aviateurs navals Gago Coutinho et Sacadura Cabral en 1922, de Lisbonne , Portugal , à Rio de Janeiro , Brésil , avec seulement des moyens de navigation internes, en un aéronef spécialement équipé pour lui-même d'un horizon artificiel à usage aéronautique, une invention qui a révolutionné la navigation aérienne à l'époque (Gago Coutinho a inventé un type de sextant intégrant deux niveaux à bulle pour fournir un horizon artificiel). Cinq ans plus tard Charles Lindbergh a pris le prix Orteig de 25 000 $ pour le premier solo traversée non-stop de l'Atlantique. Des mois après Lindbergh, Paul Redfern a été le premier à naviguer en solo dans la mer des Caraïbes et a été vu pour la dernière fois en train de survoler le Venezuela.

L'Australien Sir Charles Kingsford Smith a été le premier à traverser le grand océan Pacifique dans la Southern Cross. Son équipage a quitté Oakland, en Californie, pour effectuer le premier vol transpacifique vers l'Australie en trois étapes. Le premier (d'Oakland à Hawaï) faisait 2 400 milles (3 900 km), a pris 27 heures 25 minutes et s'est déroulé sans incident. Ils se sont ensuite envolés pour Suva, aux Fidji, à 3 100 milles (5 000 km), en 34 heures 30 minutes. Ce fut la partie la plus difficile du voyage alors qu'ils traversaient un énorme orage près de l'équateur. Ils ont ensuite volé jusqu'à Brisbane en 20 heures, où ils ont atterri le 9 juin 1928 après un vol total d'environ 7 400 milles (11 900 km). À son arrivée, Kingsford Smith a été accueilli par une foule immense de 25 000 personnes à l'aéroport Eagle Farm de sa ville natale de Brisbane. L'accompagnant était l'aviateur australien Charles Ulm en tant que pilote de relève, et les Américains James Warner et le capitaine Harry Lyon (qui étaient l'opérateur radio, le navigateur et l'ingénieur). Une semaine après leur atterrissage, Kingsford Smith et Ulm ont enregistré un disque pour Columbia parlant de leur voyage. Avec Ulm, Kingsford Smith a ensuite poursuivi son voyage en étant le premier en 1929 à faire le tour du monde , traversant l'équateur à deux reprises.

Les premières traversées plus légères que l'air de l'Atlantique ont été effectuées en dirigeable en juillet 1919 par le dirigeable de Sa Majesté R34 et son équipage lorsqu'ils ont volé d' East Lothian , en Écosse, à Long Island , à New York, puis de retour à Pulham , en Angleterre. En 1929, la technologie des dirigeables avait progressé au point que le premier vol autour du monde a été effectué par le Graf Zeppelin en septembre et en octobre, le même avion a inauguré le premier service transatlantique commercial. Cependant, l'âge du dirigeable rigide a pris fin suite à la destruction par le feu du zeppelin LZ 129 Hindenburg juste avant d'atterrir à Lakehurst, New Jersey le 6 mai 1937, tuant 35 des 97 personnes à bord. Les précédents accidents spectaculaires de dirigeables, de la catastrophe du Wingfoot Express (1919) à la perte du R101 (1930), de l' Akron (1933) et du Macon (1935) avaient déjà mis en doute la sécurité des dirigeables, mais avec les catastrophes de l'US Navy rigides montrant l'importance d'utiliser uniquement l' hélium comme moyen de levage; suite à la destruction du Hindenburg, le dirigeable restant effectuant des vols internationaux , le Graf Zeppelin fut retiré du service (juin 1937). Son remplaçant, le dirigeable rigide Graf Zeppelin II , a effectué un certain nombre de vols, principalement au-dessus de l'Allemagne, de 1938 à 1939, mais a été cloué au sol lorsque l'Allemagne a déclenché la Seconde Guerre mondiale. Les deux zeppelins allemands restants ont été démolis en 1940 pour fournir du métal à la Luftwaffe allemande ; le dernier dirigeable rigide américain, le Los Angeles , qui n'avait pas volé depuis 1932, fut démantelé fin 1939.

Pendant ce temps, l'Allemagne, qui était limitée par le traité de Versailles dans son développement d'avions à moteur, a développé le vol à voile en tant que sport, en particulier à la Wasserkuppe , au cours des années 1920. Sous ses diverses formes, l'aviation de planeurs du XXIe siècle compte aujourd'hui plus de 400 000 participants. Fritz von Opel a contribué à populariser les fusées comme moyen de propulsion pour les véhicules et les avions. Dans les années 1920, il a initié avec Max Valier , co-fondateur du "Verein für Raumschiffahrt", le premier programme de fusée au monde, Opel-RAK , conduisant à des records de vitesse pour les automobiles, les véhicules ferroviaires et le premier vol habité propulsé par fusée en Septembre 1929. Pour construire le premier planeur de fusée au monde, Opel et Valier ont collaboré avec les pionniers de Wasserkuppe Lippisch, Stamer et Hatry. Quelques mois plus tôt, en 1928, l'un de ses prototypes au sol propulsés par fusée, l'Opel RAK2, atteignit, piloté par von Opel lui-même sur le circuit AVUS de Berlin, une vitesse record de 238 km/h, regardé par 3000 spectateurs et médias mondiaux, dont Fritz Lang , directeur de Metropolis et Woman in the Moon , champion du monde de boxe Max Schmeling et de nombreuses autres célébrités du sport et du show business. Un record du monde pour les véhicules ferroviaires a été atteint avec RAK3 et une vitesse de pointe de 256 km/h. Après ces succès sur terre et des essais de planeur réussis à Wasserkuppe, le 30 septembre 1929, von Opel a piloté le premier vol public propulsé par fusée au monde à l'aide d'un avion-fusée dédié Opel RAK.1 conçu par Julius Hatry .

Opel RAK.1 - Le premier vol public au monde d'un avion propulsé par fusée habité le 30 septembre 1929

Les médias du monde entier ont rendu compte de ces efforts, y compris UNIVERSAL Newsreel des États-Unis, provoquant une immense attention du public mondial. La Grande Dépression a conduit à la fin du programme Opel-RAK , mais Max Valier a poursuivi les efforts. Après être passé des fusées à combustible solide aux fusées à combustible liquide, il est décédé lors des tests et est considéré comme le premier décès de l'ère spatiale naissante.

Numéro de 1928 de Popular Aviation , qui est devenu le plus grand magazine d'aviation avec un tirage de 100 000 exemplaires.
Première femme pilote de combat, Sabiha Gökçen , passe en revue son Breguet 19 .

En 1929, Jimmy Doolittle développe le vol aux instruments .

1929 voit également le premier vol de loin le plus gros avion jamais construit jusque-là : le Dornier Do X avec une envergure de 48 m. Lors de son 70e vol d'essai, le 21 octobre 1929, il y avait 169 personnes à bord, un record qui n'a pas été battu depuis 20 ans.

Moins d'une décennie après le développement du premier giravion pratique de tout type avec l'autogire, en Union soviétique, Boris N. Yuriev et Alexei M. Cheremukhin, deux ingénieurs aéronautiques travaillant à l' Institut Tsentralniy Aerogidrodinamicheskiy , ont construit et piloté le TsAGI 1 -Un hélicoptère à rotor unique EA, qui utilisait une structure tubulaire ouverte, un rotor principal à quatre pales et deux ensembles de rotors anti-couple de 1,8 mètre (5,9 pieds) de diamètre ; un jeu de deux au nez et un jeu de deux à la queue. Propulsé par deux groupes motopropulseurs M-2, des copies améliorées du moteur radial rotatif Gnome Monosoupape de la Première Guerre mondiale, le TsAGI 1-EA a effectué plusieurs vols réussis à basse altitude . Le 14 août 1932, Cheremukhin réussit à amener le 1-EA à une altitude officieuse de 605 mètres (1 985 pieds) avec ce qui sera probablement le premier hélicoptère à rotor unique jamais testé et piloté.

Cinq ans seulement après le vol du Dornier Do-X allemand, Tupolev a conçu le plus grand avion de l'ère des années 1930, le Maksim Gorky en Union soviétique en 1934, comme le plus grand avion jamais construit en utilisant les méthodes Junkers de construction d'avions métalliques.

Dans les années 1930, le développement du moteur à réaction a commencé en Allemagne et en Grande-Bretagne - les deux pays ont continué à développer des avions à réaction à la fin de la Seconde Guerre mondiale.

Après s'être inscrite à l'Académie d'aviation militaire d'Eskisehir en 1936 et avoir suivi une formation au First Aircraft Regiment, Sabiha Gökçen a piloté des avions de chasse et des bombardiers devenant la première femme aviatrice turque et la première femme pilote de combat au monde. Au cours de sa carrière de pilote, il a réalisé quelque 8 000 heures, dont 32 missions de combat.

Seconde Guerre mondiale (1939-1945)

La Seconde Guerre mondiale a vu une forte augmentation du rythme de développement et de production, non seulement des avions, mais aussi des systèmes de livraison d'armes en vol associés. Les tactiques et doctrines de combat aérien en ont profité. Des campagnes de bombardement stratégique à grande échelle ont été lancées, des escortes de chasseurs ont été introduites et les avions et les armes plus flexibles ont permis des attaques précises sur de petites cibles avec des bombardiers en piqué , des chasseurs-bombardiers et des avions d'attaque au sol . Les nouvelles technologies comme le radar ont également permis un déploiement plus coordonné et contrôlé de la défense aérienne.

Me 262 , premier chasseur à réaction opérationnel au monde

Le premier avion à réaction à voler était le Heinkel He 178 (Allemagne), piloté par Erich Warsitz en 1939, suivi du premier avion à réaction opérationnel au monde, le Me 262 , en juillet 1942 et du premier bombardier à réaction au monde, l' Arado Ar 234 , en juin 1943. Des développements britanniques, comme le Gloster Meteor , ont suivi par la suite, mais n'ont été utilisés que brièvement pendant la Seconde Guerre mondiale. Le premier missile de croisière ( V-1 ), le premier missile balistique ( V-2 ), le premier (et à ce jour seulement) avion de combat opérationnel propulsé par fusée Me 163 — avec des vitesses atteintes allant jusqu'à 1 130 km/h (700 mph ) en vols d'essai - et le premier intercepteur de défense ponctuelle habité à décollage vertical, le Bachem Ba 349 Natter , ont également été développés par l'Allemagne . Cependant, les avions à réaction et les fusées n'eurent qu'un impact limité en raison de leur introduction tardive, des pénuries de carburant, du manque de pilotes expérimentés et du déclin de l'industrie de guerre en Allemagne.

Non seulement les avions, mais aussi les hélicoptères ont connu un développement rapide pendant la Seconde Guerre mondiale, avec l'introduction du Focke Achgelis Fa 223 , du synchropteur Flettner Fl 282 en 1941 en Allemagne et du Sikorsky R-4 en 1942 aux États-Unis.

Période d'après-guerre (1945-1979)

DH Comet , le premier avion de ligne à réaction au monde. Comme sur cette photo, il a également vu le service RAF
Un film d'actualités de 1945 couvrant diverses premières dans le vol humain

Après la Seconde Guerre mondiale, l'aviation commerciale s'est développée rapidement, utilisant principalement d'anciens avions militaires pour transporter des personnes et des marchandises. Cette croissance a été accélérée par la surabondance de cellules de bombardiers lourds et super-lourds comme le B-29 et le Lancaster qui pouvaient être convertis en avions commerciaux. Le DC-3 permettait également des vols commerciaux plus faciles et plus longs. Le premier avion de ligne commercial à voler était le britannique de Havilland Comet . En 1952, la compagnie aérienne d'État britannique BOAC avait introduit le Comet en service régulier. Alors qu'il s'agissait d'une prouesse technique, l'avion a subi une série de pannes très publiques, la forme des fenêtres ayant entraîné des fissures dues à la fatigue du métal. La fatigue a été causée par des cycles de pressurisation et de dépressurisation de la cabine et a finalement conduit à une défaillance catastrophique du fuselage de l'avion. Au moment où les problèmes ont été surmontés, d'autres conceptions d'avions de ligne avaient déjà pris leur envol.

L' Aeroflot de l'URSS est devenue la première compagnie aérienne au monde à exploiter des services réguliers de jets soutenus le 15 septembre 1956 avec le Tupolev Tu-104 . Les Boeing 707 et DC-8, qui ont établi de nouveaux niveaux de confort, de sécurité et d'attentes pour les passagers, ont inauguré l'ère des voyages aériens commerciaux de masse, surnommé l' ère du jet .

En octobre 1947, Chuck Yeager a fait franchir le mur du son à la fusée Bell X-1 . Bien qu'il existe des preuves anecdotiques que certains pilotes de chasse aient pu le faire en bombardant en piqué des cibles au sol pendant la guerre, il s'agissait du premier vol en palier contrôlé à dépasser la vitesse du son. D'autres barrières de distance sont tombées en 1948 et 1952 avec la première traversée à réaction de l'Atlantique et le premier vol sans escale vers l'Australie.

L'invention en 1945 des bombes nucléaires a brièvement accru l'importance stratégique des avions militaires dans la guerre froide entre l'Est et l'Ouest. Même une flotte modérée de bombardiers à longue portée pouvait porter un coup mortel à l'ennemi, c'est pourquoi de grands efforts ont été déployés pour développer des contre-mesures. Au début, les avions intercepteurs supersoniques ont été produits en nombre considérable. En 1955, la plupart des efforts de développement se sont tournés vers les missiles sol-air guidés . Cependant, l'approche a radicalement changé lorsqu'un nouveau type de plate-forme porte-nucléaires est apparu qui ne pouvait être arrêté d'aucune manière possible : les missiles balistiques intercontinentaux . La possibilité de ceux-ci a été démontrée en 1957 avec le lancement de Spoutnik 1 par l' Union soviétique . Cette action a commencé la course à l' espace entre les nations.

En 1961, le ciel n'était plus la limite du vol habité, puisque Youri Gagarine a fait le tour de la planète en 108 minutes, puis a utilisé le module de descente de Vostok I pour rentrer en toute sécurité dans l'atmosphère et réduire la vitesse de Mach 25 en utilisant la friction et la conversion. l'énergie cinétique de la vitesse en chaleur. Les États-Unis ont répondu en lançant Alan Shepard dans l'espace sur un vol suborbital dans une capsule spatiale Mercury . Avec le lancement de l' Alouette I en 1963, le Canada est devenu le troisième pays à envoyer un satellite dans l'espace. La course à l'espace entre les États-Unis et l' Union soviétique conduira finalement à l'atterrissage d'hommes sur la Lune en 1969.

En 1967, le X-15 a établi le record de vitesse air pour un avion à 4 534 mph (7 297 km/h) ou Mach 6,1. Mis à part les véhicules conçus pour voler dans l'espace, ce record a été renouvelé par le X-43 au 21e siècle.

Apollo 11 décolle pour sa mission d'envoyer un homme sur la Lune

Le Harrier Jump Jet , souvent appelé simplement « Harrier » ou « le Jump Jet », est un avion à réaction militaire de conception britannique capable de décollage et d'atterrissage verticaux/courts (V/STOL) via la poussée vectorielle. Il a volé pour la première fois en 1969, la même année où Neil Armstrong et Buzz Aldrin ont posé le pied sur la lune, et Boeing a dévoilé le Boeing 747 et l' avion de ligne supersonique Aérospatiale-BAC Concorde a effectué son premier vol . Le Boeing 747 était le plus gros avion commercial de passagers à avoir jamais volé et transporte toujours des millions de passagers chaque année, bien qu'il ait été remplacé par l' Airbus A380 , qui est capable de transporter jusqu'à 853 passagers. En 1975, Aeroflot a lancé un service régulier sur le Tu-144, le premier avion de passagers supersonique. En 1976, British Airways et Air France ont commencé un service supersonique à travers l'Atlantique, avec Concorde. Quelques années plus tôt, le SR-71 Blackbird avait établi le record de la traversée de l'Atlantique en moins de 2 heures, et Concorde a suivi ses traces.

En 1979, le Gossamer Albatross est devenu le premier avion à propulsion humaine à traverser la Manche. Cette réalisation a finalement vu la réalisation de siècles de rêves de vol humain.

L'ère numérique (1980-présent)

Concorde, G-BOAB , en stockage à l'aéroport Heathrow de Londres après la fin de tous les vols en Concorde. Cet avion a volé pendant 22 296 heures entre son premier vol en 1976 et son dernier vol en 2000.

Le dernier quart du 20e siècle a vu un changement d'orientation. Ce n'était plus des progrès révolutionnaires réalisés dans les vitesses de vol, les distances et la technologie des matériaux. Cette partie du siècle a plutôt vu la propagation de la révolution numérique à la fois dans l' avionique de vol et dans les techniques de conception et de fabrication d'avions.

En 1986, Dick Rutan et Jeana Yeager ont fait le tour du monde à bord d' un avion, le Rutan Voyager , sans ravitaillement et sans atterrissage. En 1999, Bertrand Piccard devient le premier à faire le tour de la terre en ballon.

Les systèmes numériques de pilotage électrique permettent de concevoir un avion avec une stabilité statique détendue . Initialement utilisé pour augmenter la maniabilité des avions militaires tels que le General Dynamics F-16 Fighting Falcon , il est maintenant utilisé pour réduire la traînée des avions de ligne commerciaux.

La US Centennial of Flight Commission a été créée en 1999 pour encourager la plus large participation nationale et internationale à la célébration des 100 ans du vol motorisé. Il a fait connaître et encouragé un certain nombre de programmes, de projets et d'événements destinés à informer les gens sur l'histoire de l'aviation.

21e siècle

L'aviation du 21e siècle a connu un intérêt croissant pour les économies de carburant et la diversification des carburants, ainsi que pour les compagnies aériennes et les installations à bas prix . De plus, une grande partie du monde en développement qui n'avait pas un bon accès au transport aérien a régulièrement ajouté des avions et des installations, bien que la congestion sévère reste un problème dans de nombreux pays émergents. Environ 20 000 paires de villes sont desservies par l'aviation commerciale, contre moins de 10 000 en 1996.

Il semble y avoir un nouvel intérêt pour le retour à l'ère supersonique où la baisse de la demande au tournant du 20e siècle a rendu les vols non rentables, ainsi que l'arrêt commercial final du Concorde en raison d'une demande réduite à la suite d'un accident mortel et d'une augmentation des coûts.

Au début du 21e siècle, la technologie numérique a permis à l'aviation militaire subsonique de commencer à éliminer le pilote au profit de véhicules aériens sans pilote (UAV) télécommandés ou complètement autonomes . En avril 2001, l'avion sans pilote Global Hawk a volé d'Edwards AFB aux États-Unis vers l'Australie sans escale et sans ravitaillement. Il s'agit du vol de point à point le plus long jamais effectué par un avion sans pilote et a duré 23 heures et 23 minutes. En octobre 2003, le premier vol totalement autonome à travers l'Atlantique par un modèle réduit d'avion contrôlé par ordinateur a eu lieu. Les drones sont désormais une caractéristique établie de la guerre moderne, effectuant des attaques ponctuelles sous le contrôle d'un opérateur distant.

Les perturbations majeures du transport aérien au 21e siècle comprenaient la fermeture de l'espace aérien américain en raison des attentats du 11 septembre et la fermeture de la majeure partie de l'espace aérien européen après l' éruption de 2010 de l'Eyjafjallajökull .

En 2015, André Borschberg et Bertrand Piccard ont parcouru une distance record de 4 481 milles (7 211 km) de Nagoya, au Japon, à Honolulu, à Hawaï, dans un avion à énergie solaire , Solar Impulse 2 . Le vol a duré près de cinq jours; pendant la nuit, l'avion utilisait ses batteries et l'énergie potentielle gagnée pendant la journée.

Le 14 juillet 2019, le Français Franky Zapata a attiré l'attention du monde entier lorsqu'il a participé au défilé militaire du 14 juillet au guidon de son invention, un Flyboard Air à réaction . Il a ensuite réussi à traverser la Manche sur son appareil le 4 août 2019, couvrant le trajet de 35 kilomètres (22 mi) de Sangatte dans le nord de la France à St Margaret's Bay dans le Kent, au Royaume-Uni, en 22 minutes, avec un arrêt de ravitaillement à mi-parcours inclus. .

Le 24 juillet 2019 a été le jour le plus chargé de l'aviation, car Flightradar24 a enregistré un total de plus de 225 000 vols ce jour-là. Il comprend des hélicoptères, des jets privés, des planeurs, des vols touristiques ainsi que des avions personnels. Le site Web suit les vols depuis 2006.

Le 10 juin 2020, le Pipistrel Velis Electro est devenu le premier avion électrique à obtenir un certificat de type de l' EASA .

Au début du 21e siècle, les premiers chasseurs militaires de cinquième génération ont été produits, à commencer par le F-22 Raptor et actuellement la Russie, l'Amérique et la Chine ont des avions de 5e génération (2019).

La pandémie de COVID-19 a eu un impact significatif sur l'industrie aéronautique en raison des restrictions de voyage qui en ont résulté ainsi que de la chute de la demande parmi les voyageurs, et peut également affecter l'avenir du transport aérien. Par exemple, l'utilisation obligatoire de masques faciaux dans les avions est devenue une caractéristique courante du vol depuis 2020.

Mars

Le 19 avril 2021, la NASA a piloté avec succès un hélicoptère sans pilote sur Mars, ce qui en fait le premier vol motorisé contrôlé de l'humanité sur une autre planète. L' hélicoptère Ingenuity s'est élevé à une hauteur de 3 mètres et a plané dans une position d'attente stable pendant 30 secondes, après un décollage vertical qui a été filmé par son rover d'accompagnement, Persévérance . Le 22 avril 2021, Ingenuity a effectué un deuxième vol plus complexe, qui a également été observé par Persévérance. . En hommage à tous ses prédécesseurs aériens, l' hélicoptère Ingenuity transporte avec lui un fragment de la taille d'un affranchissement provenant de l'aile du Wright Flyer de 1903 .

Voir également

Les références

Bibliographie

Lectures complémentaires

  • Van Vleck, Jenifer (2013). Empire de l'Air : Aviation et l'Ascendance américaine . Cambridge, MA : Harvard University Press.

Liens externes

Des articles

Médias

  • "Photographies de transport - Avions" . Collections numériques . Bibliothèques de l'Université de Washington. dans la région du nord-ouest du Pacifique et l'ouest des États-Unis au cours de la première moitié du 20e siècle.
  • "avions de conception de jambe de force" . Bibliothèque numérique de l'Université de Houston. 1911.
  • Michael Maloney (2009). A Dream of Flight (Documentaire sur le premier vol motorisé d'un Britannique en Grande-Bretagne, JTC Moore Brabazon, en 1909). Productions nationales.