La figure du Cobra

Publié le par siryll

Faisnt suite à une question de mon ami Patrick, j'ai décidé de faire un petit article sur la figure du Cobra.

Le Cobra ou Cobra de Pougatchev est une manœuvre en post-décrochage qui consiste à cabrer son avion jusqu'à un angle d'attaque de 110° !!!,  c'est à dire loin, très loin au delà du décrochage (un avion "normal" ne peut dépasser 20 à 25° d'angle d'attaque (et encore je suis généreux), sans décrocher)

Utile en combat aérien, le Cobra de Pougatchev effectué rapidement permet des virages serrés et peut ainsi désarçonner l'adversaire, l'empêchant ainsi de verrouiller sa cible ou encore de permettre au pilote de se placer en position d'attaque. Le Cobra de Pougatchev est considéré comme l'une des manœuvres les plus exigeantes et difficiles à effectuer durant les spectacles aériens à travers le monde. Le cobra fut nommé Cobra de Pougatchev après que le pilote d'essai de Soukhoï, Viktor Pougatchev, eut été le premier à effectuer un cobra au salon aéronautique du Bourget en 1989

Sukhoï - Cobra

Description

Tout d'abord, le pilote doit désengager son appareil de sa limite d'angle d'attaque et par le fait même, le défaire de sa limite de force G. Puis, le pilote doit rapidement ramener le manche vers lui. L'appareil atteindra un angle d'attaque d'environ 90 à 120 degrés, ainsi qu'un léger gain d'altitude mais aussi une perte significative en vitesse. À cet angle d'attaque, le pilote doit relâcher le manche. La gouverne de profondeur en position neutre génère de la traînée et une résistance à l'air qui ramène l'avion en position horizontale. De nouveau en palier, le pilote doit accélérer le plus rapidement possible afin de compenser la perte de vitesse et éviter le décrochage. Effectué correctement, l'avion maintient une trajectoire de vol quasiment droite durant chaque phase et il ne se déplace pas dans les sens du roulis et du lacet. La vitesse est un élément clé pour réaliser le Cobra de Pougatchev. Une vitesse trop basse ne permettra pas au pilote d'atteindre un angle d'attaque élevé sans décrocher, tandis qu'une vitesse trop élevée fera grimper l'avion et causera trop de force G, ce qui est extrêmement dangereux pour le pilote qui peut perdre conscience en plein vol.

Configuration de l’avion minimal

Cette manœuvre est rendue possible grâce à une combinaison du contrôle du tangage, de stabilité, et d'efficacité des moteurs et des entrées d'air à angle d'attaque très élevé. Pour cela l’avion doit avoir des gouvernes de grande dimension qui conservent une certaine efficacité à très, très basse vitesse. Et il doit aussi disposer d'entrées d'air correctement positionnées, jamais masquées par le fuselage ou la voilure, afin d'approvisionner continuellement les moteurs en air. Des dérives verticales relativement hautes par rapport à l'avion assurent un flux d'air constant sur le gouvernail et empêchent le décrochage, des ailes qui assurent une bonne stabilité et des turbines procurant une puissante accélération sont aussi de mise.

Mais si la vitesse est vraiment basse, les gouvernes aérodynamiques traditionnelles sont inefficaces. C'est là qu'intervient la poussée vectorielle.

La poussée vectorielle, c'est la poussée orientable, elle est fournie par des moteurs dont la (les) tuyère(s) est (sont) orientable(s).
Un des plus ancien cas de poussée vectorielle  est le Harrier, dont le moteur dispose de quatre tuyères pivotantes, mais le but du système est, ici, de permettre le décollage et l'atterrissage vertical, pas d'améliorer la manœuvrabilité.

En pivotant vers le bas, les tuyères assurent la sustentation de l'avion pour le décollage, l'atterrissage, et le vol stationnaire.

 

La véritable poussée vectorielle à objectif de manœuvrabilité ne s'occupe pas de la sustentation, elle seconde ou remplace les gouvernes, au moins de profondeur, comme ceci :

C'est le cas du F22 Raptor, et du Su 37.

 

tuyeres Su-37

Elle offre donc la possibilité de contrôler l'avion sur l'axe de tangage dans des conditions de vitesse et/ou d'angle d'attaque pour lesquelles les gouvernes traditionnelles ne peuvent avoir la moindre efficacité. Jusqu'où cela peut-il aller ? Jusque là semble-t-il : le tour complet :

 retournement

 

Certaines caractéristiques peuvent faciliter la manœuvre, mais sont optionnelles et ne permettront pas de faire le Cobra à elles seules. Parmi ces caractéristiques on retrouve des extensions de bord d'attaque des ailes (apex). Les extensions de bord d'attaque augmentent la stabilité et réduisent le risque de décrochage car elles génèrent des vortex, à fort angle d'attaque, qui empêchent le décollement de la couche limite. Les plans canards facilitent aussi la manœuvre en améliorant la stabilité et en augmentant la maniabilité (ils agissent comme des apex).


Cependant, un avion possédant uniquement la poussée vectorielle et des entrées d'air correctement positionnées sera apte à faire le Cobra de Pougatchev.

Voici quelques avions ayant déjà réussi un Cobra :

  • Le Soukhoï Su-27 Flanker
  • Le Soukhoï Su-37 Terminator
  • Le Mig-29 Fulcrum
  •  Le Saab 35 Draken
  • Le Soukhoï Su-30 MKI construit sous la licence de HAL Hindustan Aeronautics Limited
  • Le Dassault Rafale
  • Le Boeing F-18E/F Super Hornet

 

Voici quelques avions ayant les capacités de le faire:

  • Le Soukhoï Su-47
  •  Le Lockheed Martin F/A-22 Raptor
  • Les F-15
  • Les F-16
  • Le Rockwell-Messerschmitt X-31 Cobra en iG-29

 Sukhoï27 en cobra

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Fill 17/07/2015 14:44

Très intéressant et précis. Merci.
Au plaisir.
Fill.

Patrick 06/08/2010 12:16



Bonjour Cyril !


Super, ton article !


Très intéressant et merci beaucoup de m'apporter la réponse à ma question sur les capacités d'autres avions à exécuter cette figure extra-ordinaire du Cobra.


J'ai un collègue au taf qui est passionné aussi d'avions et ça nous arrive de temps en temps d'en discuter.


Je vais pouvoir lui parler du Cobra sur le bout des ailes


Bon we à toi et ta chtite famille !


A bientôt !!!