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L’Ekranoplan d’Alexeïev, une formule d’avenir (2) ?

Les Ekranoplanes c’est toute une histoire, celle qui constitue aujourd’hui notre feuilleton de l’été. Car c’est un véritable famille, avec des descendants et des parents attentionnés qui se sont penchés sur leur berceau. Et pas des moindres, puisqu’on y trouve deux génies du XX eme siècle : Alexander Lippisch et Burt Rutan (celui-là débordant sur le XXIeme avec son tout récent succès astronautique, le Virgin Galactic qui est l’héritier direct de son petit SpaceShip One – lire ici aussi). Le passé militaire de l’engin ne doit pas nous faire oublier ses succès civils, qui restent, aujourd’hui encore à vrai dire plutôt mitigés.

Les américains plus timides côté WIG : les disciples de Lippisch

Les russes avaient-il inventé l’effet de sol ou plutôt avaient-ils misé les premiers sur un effet aérodynamique connu de tous les aviateurs (le « refus » de se poser d’un appareil qui s’approche du sol)?  Un autre génie allemand, fort pédagogue, celui-là, rapatrié aux Etats-Unis lors de l’opération Paper Clip avec les plans d’un des premiers avions à aile delta (devenu le Convair XF-92A, ici à gauche) ou des ailes volantes, avait lui aussi misé tôt sur le phénomène à partir de son « addiction » prononcée pour les qualités de l’aile delta, qui jalonne toutes ses créations : dessiné et construit en 1961-62 et testé en 1963, le petit Collins X-112 d’Alexandre Lippisch (ici à droite) avait bien tenu ses promesses. Son successeur, aux formes fort semblables, en delta inversé lui aussi, la pointe vers l’arrière, aura attendu un peu pour le suivre et changer au passage de continent (ici à gauche)  : c’est le X-113 , construit en Allemagne par RFB (Rhein-Flugzeugbau) lui aussi a eu droit à la une de journaux, comme d’ailleurs le RFB X-114 plus sophistiqué et commençant davantage à ressembler à un engin de transport avec sa cabine façon Piper ou Beechchraft (ici à droite). Le plus étonnant étant ce retour en Allemagne des projets de delta inversé, qui donneront comme vous allez le voir toute une descendance retrouvée depuis ailleurs…. (à gauche le X-144 en construction ). Rhein-Flugzeugbau étant une société foret novatrice, qui promouvait l’hélice carénée également (elle s’essaiera aussi au Channel Wing( Kanalflügel) de Custer ! RFB était dirigé par Hanno Fischer, et l’ingénieur Klaus Matjasic (décédé en 2005) deux sacrés bonhommes à qui l’aviation devra beaucoup ! Le plastique dans les avions c’est lui par exemple : il est à l’origine du développement du premier avion motorisé entièrement dans cette matière, le LFU 205 (à aile en flèche inversée, ici à gauche !). En réalité, Lippisch, rentré en Allemagne, a travaillé à son retour comme consultant chez RFB, et il est décédé lors de la construction du modèle RFB X-114 !!! Un X-114 qui nous avait dissimulé une chose : une de ses versions (ici à gauche) avait été équipée sous ses pontons d’hydrofoils !!! Un ajout qu’aurait apprécié, pour sûr, Alexieïev!

 

Le WIG raté de Burt, le store volant de Jorg

On semble l’avoir oublié, mais l’ouverture de la Russie avait été réelle sous Gorbatchev. Pour preuve, deux ans après son départ, remplacé par Eltsine, quand l’A-90 Orlyonok numéro 26, au nez noir) effectue son dernier vol sur la 11e base aérienne de la flotte caspienne de la marine russe à l’automne 1993, ça se passe en présence de représentants du Pentagone, de la CIA, de la NASA et de la DARPA, qi se sont invités à la cérémonie : l’engin continue à les intriguer ! « De plus, le concepteur aérospatial américain Burt Rutan a également assisté au vol » nous avait rappelé le journal Lenta. Un Burt Rutan en personne qui s’était déjà arrêté dans les années 70 (venu vendre le petit BD5 dont il était devenu responsable) sur le stand soviétique du Salon du Bourget, pour longuement admirer les maquettes d’Ekranoplan,  dont le Spasatel décrit ici, bien reconnaissable avec ses couleurs voyantes jaune et rouge, et une autre projet à aile et empennage droit, ailes à grande surface et moteurs à hélices avant appelé Raketa 2 (ici à droite), visible en partie sur la photo avec Rutan en costume (évènement rare). L’engin de 31 tonnes était alors présenté comme un projet de transporteur civil circulant à 180 km/h au-dessus des flots, comme un hovercraft : on commençait à relativiser l’usage d’un engin que l’on avait peut-être un peu trop porté aux nues, ou plus prosaïquement, pour devenir rentable, il ne fallait plus viser les vitesses démentielles obtenues avec le monstrueux KM !!!

Un autre engin voisin le Vikhr 2 (Whirlwind II) plus grand était proposé à cette époque comme Search and Rescue (SAR), le transport ou les passagers (jusqu’à 250 !) sur 200 miles de rayon d’action.  Il avait davantage l’allure d’un avion de ligne. Son aile était plus imposante en superficie, ses moteurs carénés étant à l’avant. Il resurgira plus tard sous le nom de Artic Trade and Transport Company (ATTK, de Nizhniy Novgorod . Toujours présenté en version civile mise en avant.

Un Orlyonok à aile agrandie, le Chaïka II (Seagull II) et deux turbines arrière était aussi dans les cartons de l’entreprise. Militaire ou civil, il aurait fait dans les 50 tonnes, et aurait proposé un rayon d’action de 6000 km pour 250 passsagers. On l’a retrouvé plus tard proposé par d’autres sous le nom de MPE-200. Il aurait eu l’avant d’un Orlyonok, ou d’un KM, mais on ignore dans le premier cas s’il aurait été orientable ou pas d’après le croquis ci-dessous il aurait été fixe (dans sa version civile).

On l’avait aperçu à l ‘état de maquette dans un reportage dans le bureau des successeurs d’Alexeïev, qui avait aussi ce jour-là montré les essais d‘une maquette télécommandée présentant le même aspect en mer ou sur un lac, dans les années 90-2000 (cf les trois clichés ci-contre). L’entreprise restait fidèle à ses principes de base, tout en lorgnant sur d’autres possibilités de développement ; le reportage avait été fait pour faire la promotion d’un autre engin encore plus petit appelé Aquaglide 5, qui semblait pouvoir séduire les américains… avec son look de petite voiture. L’engin, encore un échec commercial, a fini exposé au Victory Park, de Nizhny Novgorod !!

Burt Rutan avait été confronté au problème d’effet de sol, car l’un de ses appareils bizarroïdes, un projet d’avion de bush pour explorateurs avaient repris une des idées exploitées par l’allemand Jorg Gunther, autre spécialiste de l’effet de sol avec sa prédilection pour le doublet d’ailes disposées en volets de store décalé. Chez Rutan c’était le Grizzly de 1980 (ici à gauche), le modèle 72 chez lui, un avion STOL, muni de volets Fowler sur toutes ses surfaces. Mais Rutan avait monté sur ça en ailes basses, ce qui pour une avion de brousse était une belle bêtise, qu’il avouera plus tard ! Parmi les avions à effet de sol on distingue en effet trois formules distinctes : le type Ekranoplan à aile courte et grand empennage,  le delta inversé de Lippitsch et l’aile en tandem (cf ici à droite).

Ce même Gunther, ingénieur obstiné lui-aussi, a réalisé pendant 30 ans toute une série d’appareils appelés TAB-VII; ou ici le JorgII, -TAB-VII_5-  en juillet 1980 et là le TAB IV Il y gagnera une reconnaissance certaine et en 1984 un prix… d’innovation, offert par le cigarettier Philip Morris, décidément infiltré partout. A gauche le Airfoil TAB-VII-5 (en bois) de Gunther. Ici le Jorg IV « SkimmerFoil » en métal, atterri en Afrique Sud dans un musée. A droite, le Tandem Airfoil Flairboat TAB VIII-3 à 8 places. enfin ici le plus grand, de 18 mètres de long. le « 12 Sitzer TAB 4. Tous ses modèles avait le même design général que l’on qualifiera euh… d’allemand. (c’est-à-dire pas vraiment élégant !). Gunter est décédé le 24 novembre 2010.  Il avait de sérieuses références derrière lui : il a travaillé chez Bolkow sur le chasseur VTOL VJ 101 C et plus tard à Speyer sur le VFW-Fokker VC-400, un cargo VTOL très complexe et très prometteur; voisin du Curtiss-Wright X-19 de 1963, ici en vol. En tout cas, le moins que l’on puisse dire c’est que tous les engins de Gunther Jorg avaient au moins un air de famille certain entre eux :

Dans un genre plus mineur, l’Universal Hovercraft TW-1 est similaire sans le principe, réalisé avec plus de moyens depuis une quinzaine d’années maintenant à Rockford dans l’Illinois, avec un look impayable, suranné et un bruit de tondeuse à gazon (35 hp de Briggs & Stratton) insupportable !! En prime le gars qui a inventé ça à de l’humour : sur son site ils précise ainsi les prouesses de son engin : « altitude de croisière : 10-12 pouces, altitude maximale : 24 pouces !!! » Pour le fun uniquement !

Burt avait-il en tout cas retenu les leçons des Ekranoplanes ? Avant qu’il ne se lance dans la conquête spatiale, on s’attendait à ce qu’il nous enfante un engin de l’espèce. Mais il s’est contenté d’un seul appareil, qui n’est pas un avion mais une simple barge de débarquement, dont le trajet au-dessus des flots se retrouve allégé par l’envoi d’air pulsé sorti d’un réacteur : un ekranoplane au rabais ! Cela s’appelle le Power-Augmented Ram Landing Craft (PARLC) et ça a été conçu dans les années 80, sous l’égide de l’Ames Industrial for the David Taylor Naval Ship Research and Development Center (DTNSRDC); Mais ça n’a débouche au final sur rien de tangible chez les militaires. L’engin était peut-être trop ambitieux : il devait transporter 120 tonnes de cargaison militaire à des vitesses d’environ 180 kmh en étant propulsé par un seul moteur mais de taille respectable, un gros CF6 de Boeing 747 (cf ici à gauche) ! Dans ce domaine, les américains étaient manifestement allés chercher leur inspiration chez les russes, qui avaient soumis des projets similaires de barges de transport soutenues par un flux d’air sous leur coque, comme montrent ici les deux vues artistiques du projet (non réalisé) de Transport Amphibious Platforms (ou TAP). Des sortes d’Orlyonok-cargos !!! Des engins de grande taille : l’un d’entre eux aurait même pu transporter Bourane, la navette soviétique copiée sur celle des américains (cf ici à gauche) ! A droite, ici, le contenu (spacieux !) du fuselage d’un Orlyonok. Comme toute la propulsion est à l’arrière sur l’empennage et la sustentation dans la partie avant orientable, l’espace est en effet « clean » et fait un bel espace cargo. On n’est pas dans l’encombrement d’un V-22 Osprey, jonché de partout de tuyaux en tous genres !

Des projets restés en attente

Burt n’a pas abandonné totalement l’idée pour autant : entre 2011 et 2015  il a travaillé avec Korolev pour une projet souhaité par une société de transport estonienne Sea Wolf Express, pour un service de passagers entre entre Helsinki et Tallinn, soit  87 km à réaliser seulement une demi-heure, via un ekranoplan de construction russe (projet cici à droite), par la firme RDC Aqualines, de Nihzni Novgorod…. installée en réalité à Singapour !  Les engins auraient dû être prêts pour 2019. La même firme proposant un engin de 16,5 mètres de 5.5 tonnes de déplacement et d’une capacité de 14 tonnes assez voisin dès 2017, proposé comme transporteur de passagers ou comme engin de sauvetage (ici àdroite).. L’entreprise paraît bien ambitieuse, voire prétentieuse avec ses clips léchés… et ses photos-montages savants : l’avion jaune de « Rescue » en haut du chapitre n’existe pas encore, c’et bien un montage photo ! Sur le net, le site de la liaison promise affiche toujours « coming soon« . Il est vrai aussi que la pandémie est passée par là… mais plus inquiétant, Sea Wolf Express affiche... deux employés seulement !!! Le principe de l’Ekranoplane conduirait-il invariablement à des projets… irréalisables ? Ou destinés à rester de séduisants engins de papier seulement (ou de vidéos 3D bien aguichantes) ?  Pour l’instant, on encore a des tests de maquettes, parfois remorquées, ou de la préfiguration d’un véhicule plutôt rustique à un seul pilote et non à une phase industrielle lancée. De belles promesses, en quelque sorte, une fois encore !! Aurait-on pris l’habitude avec ce genre d’engins de vendre la peau de l’ours avant ??? Visiblement, ce type de société cherche d’abord à séduire des investisseurs avant même que se lancer dans la construction d’un engin réel et fonctionnel ! Les russes façon post-Eltsine seraient-ils devenus les rois du capitalisme, en vendant du vent ?

Une bien mauvaise publicité il y a six ans

Certains s’obstinent à en faire, pourtant, côté russe. Le Raketa2 vu par Rutan a presque survécu au temps. Un projet qui lui ressemble est réapparu il y a cinq ans en Russie. Devenu depuis « Orion 20″, l’engin, plus petit mais resté trimoteur, a gardé son principe de base, mais à hérité d’une vraie aile d’avion (en W) et s’est retrouvé équipé de gros boudins de caoutchouc comme atterrisseurs qui lui permettent de jouer au hovercraft sur la glace (ici à gauche), rejoignant un peu les thèses de Bartini.  Pour simplifier sa construction, on a repris le cockpit du Yak-40. Mais il s’est écrasé en mer en 2015, dans une impressionnante chute en décrochage complet par l’arrière (ici à droite), signe plutôt d’un mauvais chargement, d’une sous-motorisation, ou tout simplement d’une grossière erreur de pilotage (la même qui avait causé la destruction du KM ?) Des modèles plus petit l‘Orion 14 et le 12 existent sur le même principe. Avec ce type, on en revient plutôt à un avion ayant des facultés d’Ekranoplane, avec cette aile droite habillement dessinée en W pour y fier les gros flotteurs et en dessous une sorte de tunnel large en forme de delta inversé, favorisant grandement l’effet de sol. Si on y ajoute des patins d’atterrissages en gros boudins de caoutchouc, on obtient un hybride une sorte de chimère volante, séduisante sur le papier mais à usage limité : pour lui, pas d’aéroport classique à portée. C’est fondamentalement  un hydravion. Mais capable de faire… du patinage (ici à gauche sur la photo c’est le second modèle qui n’est pas sans en rappeler aussi un autre comme on va le voir bientôt) !

Car la Russie et l’ailier d’Alexeïev a continué à en fabriquer, tout un série de modèles plus petits, appelés Volga, après le décès de l’inventeur. Et eux aussi ont connu des déboires qui se sont terminés par des tas de ferraille, hélas… mais au contraire des précédents, ils étaient restés cantonnés dans la catégorie A c’est à dire qu’il se contentaient de glisser au ras des flots et de la glace, et ne volaient donc plus vraiment…

Une disposition inventée par Alekseïev

Ce qui frappe dans les petits modèles d’ekranoplans sortis dans les années 90 du Central Hydrofoil Design Bureau, c’est la disposition des éléments à savoir ces deux hélices seules places très en avant de leur museau et l’absence de moteur propulsif arrière. Or là encore, l’initiateur de la tendance est le génial inventeur. Un de ses véhicules expérimentaux siglé SM-9 montrait en effet cette disposition, mais avec une seule hélice carénée à l’avant, c’est un engin de type B (il peut voler sue des temps courts et à faire hauteur pour éviter des obstacles), il avait été construit en 1977. Le fuselage reposait sur des ailes de forme rectangulaire, un flotteur est visible de chaque côté fixé à la moitié de l’aile plutôt qu’à l’extrémité, et il porte l’inscription «Rybnadzor» (Contrôle des pêches) sur les flancs, car c’est à quoi le destinait plutôt l’inventeur. L’engin est petit, il fait-11,14 m de long, 9,85 m de largeur pour 2,57 m de haut et pèse 1,750 kg. Il circule çà une vitesse de  croisière de 120 km. Dans ses cartons, Alexseïev avait dessiné un engin monoplace fort élégant à aile d’Orlyonok plutôt, muni sur le même principe de réacteurs à l’avant seulement et destiné lui aussi aux patrouilles maritimes rapides. Il avait une ligne magnifique, digne d’une BD futuriste !

La série des modèles Volga : des hovercrafts en fait !

Entre temps, le bureau d’Alexeïv du Central Hydrofoil Design Bureau n’a pas encore perdu la main en effet et a fait tester vers 1984 un petit véhicule étrange destiné à évaluer une ekranoplane purement marin, qui ne circulerait qu’au ras des flots, donc (et sur mer calme !). Un pur type A, donc; celui-là. C’est donc plus un hovercraft qu’autre chose; cette fois. Le véhicule d’essais, monoplace, fort rustique d’apparence, est doté d’ailes rectangulaires et équipés de pontons gonflables aux extrémités des ailes, les moteurs de sustentation son montés sur le nez, bien en avant, ils reçoivent l’énergie par un cardan via des moteurs fixés sur l’aile et une hélice tractrice arrière. L’engin, fort simple d’allure (ici à gauche), sert à valider un concept plus élaboré au point de vue carrosserie appelé SM-10 (c’est donc bien la poursuite de la lignée) qui et destiné à transporter huit passagers et un conducteur, en ressemblant à une petite voiture, un break familial pour 8 personnes. Construit en 1985 il préfigure le modèle de production, qui sera appelé Volga-2, qui fera 11,43 m de long, 7,63 m de large et 3,32 m de h poids total, 2 500 kg, pour 120 km sur 500 km sur la base de moteurs moteurs à essence de type Wankel VAZ-413 de 140 ch. Les hélices sont carénées, et héritent derrière elles des lames en store pour dévier le jet d’air, il n’y plus de moteur arrière. Plusieurs seront construits en 1986 au chantier naval  » Volga »,  à Nizhniy Novgorod. Une commande supplémentaire est construite à l’usine d’avions «Sokol» de Nizhniy Novgorod pour répondre à une commande particulière de RAG Gazprom (l’entreprise gazière russe) pour ses projets en Sibérie.

L’un d’entre eux se crashera, son épave couverte de graffitis devenant plus tard iconique. Un engin plus grand, le SM-13 est imaginé sur la même base, plus grand, il dispose d’un troisième moteur (en étoile) à hélices bipales : c’est la version d’essai d’un modèle Racketa 2 qui devrait emporter 90 passagers à 120-130 km/hsur une distance de 800 km, doté de 3 turboprops Klimov TV7-117 (utilisés sur les hélicoptères russes). C’est celui qu’a vu Burt Rutan au Bourget ! Un projet similaire resté dans les cartons s’appelle le Meteor-2.

 

La descendance des Volga, l’Amphistar-Aquaglide : il a failli devenir américain, celui-là !

Un autre véhicule  ressemblant aux modèles Volga s’appelle l’Amphistar (ici à droite) qui a été construit selon une spécification émise au départ par une société taïwanaise Seagull Decor Co. Ltd qui, a fini très tôt par laisser tomber le projet. Il est présenté ici par le Sunday Times du 3 mars 1996 comme un « catamaran sorte de l’eau ». » L’engin présente lui un seul Mercedes-Benz 326 hp actionnant les hélices frontales orientables. Au total, 11 machines de ce type ont été fabriquées entre 1992 et 1997, malgré la défection écrite, et les russes ont tenté de l’exporter aux USA. Pour cela, une société nommée Amphistar USA Ltd a été créée exprès en 1998. « Cette société a commencé à commercialiser la machine aux États-Unis sous un nouveau nom, Xtreme Xplorer.  Une autre société, Amphistar Bahamas Ltd, a été créée en 1999 pour promouvoir le véhicule aux Bahamas. Une opération d’essai et des vols de démonstration du Xtreme Xplorer ont été entrepris aux États-Unis et aux Bahamas (ici à droite). Cependant, en avril 2000, le projet a été fermé sur l’insistance du partenaire américain en raison de certains désaccords financiers. Les véhicules Amphistar ont été retirés de l’exploitation et mis en stock. (…) Trois ans auparavant, en 1997, la société de technologie et de transport avait entamé une coopération avec la société russe ADK (Arkticheskaya torgovo-trahn- sportnaya kompahniya – Arctic Trade & Transport Co.) qui est engagée dans le transport de marchandises dans les régions. de l’Extrême-Nord russe. ADK a entrepris la commercialisation des conceptions TET et le financement du travail de l’équipe de conception. Pratiquement, depuis 2000, ADK sponsorise cette équipe de conception basée à Nizhniy Novgorod qui, cette année-là, a changé son nom en Amphibious Transport Technologies JSC (AD). La société AD a ouvert une nouvelle page en introduisant le programme Aquaglide qui remplace l’ancien programme Amphistar ». L’Aquaglide 5, vous savez comment il a terminé…  sur pilotis, à l’extérieur d’un musée (ici à droite) ! Un échec de plus (les derniers ont été proposés aux USA en 2013 à 365 000 euros pièce par CJSC « Arctic Trade and Transport Company » mais sans succès il semble bien ) ! Aquaglide ayant toujours dans ses cartons une projet plus imposant de 15 tonnes, pour 28 passagers, chez la même firme, devenue depuis ATTK-INVEST où le modèle 5 est décrit aujourd’hui comme « out of production ». L’Aquaglide 30 un type A aussi, étant la proche copie du Raketa-2 d’Alexseïev, qui avait dessiné un projet en le mettant en situation, comme s’il s’agissait d’une ligne de ferry existante d’Aeroflot (ici à gauche), entretenant le rêve d’un véhicule aussi répandu que l’étaient ses hydrofoils (nous y reviendrons, rassurez-vous)..

La même firme présentant des projets de type B, des engins volants donc, comme le MPE-3 une resucée du Volga,  le MPE-2 plus petit, le MPE-10 à avant d’Orlyonok et le MPE-200 déjà décrit ici. Prudente, la firme a aussi prévu plusieurs engins du type hovercraft : l’Art-20, pour 1à tonnes de charge, l’Aquaglide 60 (passagers ou cargos) et le plus imposant Aquaglide 200 de 100 tonnes, pour passagers. Aucun n’a été réalisé à ce jour. Le fait de proposer un engin à effet de sol en forme de hovercraft peut aussi être interprété comme un aveu d’impuissance face à ce moyen de transport qui s’est plus répandu au final. L’armée soviétique, puis l’armée russe a il est vrai fait davantage confiance à la formule, qui était au moment de l’Orlyonok un concurrent direct, comme le rappelle cette photo saisissante d’un « aiglon » cerné par les ventilateurs géants (les engins derrière sont des hovercrafts de modèle AIST de 300 tonnes, dessiné en 1965 et fabriqués en 1975 par Almaz Shipbuilding Company à Leningrad, similaires aux SR.N4 anglais, il en reste 7 aujourd’hui encore en activité, le plus petit au premier plan est un modèle d’assaut Scat « Gus », de 1969).

 

Document, lire le dossier ;  « Are you missing the boat ? The ekranoplan in the 21st century, its possibilities and limitations » présenté à la 18eme Fast Ferry Conference de Nice, en France en février 2002 par Graham K Taylor, MBA d’Hypercraft Associates.

 

Autre article de la série:

L’Ekranoplan d’Alekseïev, une formule d’avenir ? (1)

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