Rapport poids/poussé: le Rafale 9t est n° 1!

[c seven]

C'est pas évident d'avoir une comparaison non biaisée du rapport Poussée/poids.

A vide ça veut rien dire.

A 75%, 50%, 25% de carbu c'est encore plus biaisé car plus un avion a une faible autonomie (peut de carburant emporté donc), plus il est avantagé. C'est pour ça que les Tifoon team l'adore celle là... car le foufoune a des courtes pattes  (les petits malins...  ;))

Avec 4000 kg de carburant pour tout le monde c'est un peut mieux mais en même temps un F15 ira beaucoup moins loin avec 4000 kg de carbu qu'un Gripen par exemple.

C'est donc biaisé en faveur du premier (et en défaveur du second donc).

Il faudrait à l'idéal une comparaison avec tous les avions remplis avec du carburant pour un temps de vol équivalent. Plus un avion consomme, plus il doit emporter de carburant.

Alors seulement on aurait une comparaison non biaisée.

... mais ça devient très compliqué. Que faut-il faire?

- si on utilise la consommation spécifique des moteurs (si on les trouve et si elles sont justes....), on fait quoi? 50% à sec et 50% avec post-combustion? Mais alors c'est pas juste car le F22 peut aller jusqu'à Mach 1.7 à sec alors que tel autre est manette de gauche au taquet pour faire la même chose?

- ok alors on fait 75% sec et 25% avec réchauffe pour ceux dont la puissance à sec dépasse X mais pas les autre?

Ca devient n'importe quoi...

Donc le mieux que je vous propose c'est ça:

- on dit que tous les avions ont la même consommation spécifique (ce qui veut dire que la  consommation de leur(s) moteur(s) est proportionnelle à leur poussée)

- et on les remplis pour une durée de vol équivalente avec comme base 4000 kg de kero pour le F15K

Ca donne ça:

Note: il y a une colonne pour la consommation spécifique mais elle n'est pas utilisée ici, on dit qu'ils ont tous la même.

C'est pas parfait mais ça donne une bonne indication à + ou - 20%; c'est le mieux qu'on puisse faire de toute façon et c'est mieux que les 4000kg pour tout le monde ou pire: que ces 75%, 50%, 25%, 0% de carbu complètement idiots.

En tout cas ils semblerait que le Rafale 9t soit n°1 pour le rapport poussée/poids réel  =)

[pascal]

Oui sauf que selon le patron des essais en vol Rafale chez Dassault à court terme un M 88 à 90 kn sur le Rafale çà ne le fait pas du tout ...

raisons techniques

raisons financières

C'est un des motifs qui ont fait que Safran s'est grillé aux EAU en promettant des choses qu'il ne pouvait pas honnorer dans des délais raisonnables...

C'est une des raisons qui ont fait qu'à un moment les EAU ont menacé de demander l'intégration de moteurs US voir de se re-tourner vers le F 16 ...

En clair dans ce dossier des 90 kn bcp de choses ont été dites et avancées mais certaines ont été tues (comme notamment les implications techniques et donc financières d'un tel accroissement de puissance).

En clair des coups de pieds au cul se sont perdus

[Darkjmfr]

Bah c'est des coutumiers du genre chez SAFRAN (SAGEM) Ils te font ce que tu veux comme tu veux quand tu veux mais tu as intérêt à bien blinder ton contrat...

[Invité ZedroS]

pas de 9t de poussée pour les EAU au final du coup ?

[Darkjmfr]

Ils doivent avoir les briques qu'il faut pour faire le moteur, le problème c'est qu'il faut quand même prévoir l'intégration, et si ça implique de redessiner la cellule pour agrandir les entrées d'air et de se retaper toute une session de validation, bonjour l'addition.

Par contre certains ici disaient qu'une version 84kn pourrait être envisageable sans grosses modifications, il y a eu des echos là dessus ?

[g4lly]

Ils doivent avoir les briques qu'il faut pour faire le moteur, le problème c'est qu'il faut quand même prévoir l'intégration, et si ça implique de redessiner la cellule pour agrandir les entrées d'air et de se retaper toute une session de validation, bonjour l'addition.

Par contre certains ici disaient qu'une version 84kn pourrait être envisageable sans grosses modifications, il y a eu des echos là dessus ?

Y a bien la solution d'augmenter la température de sortie ... et donc la vitesse ... sans toucher au débit d'entrée - la vitesse d'entrée est plafonnée par la techno des entrée d'air, et le débit par la section et la vitesse plafonnée  - . Mais normalement y a pas de tres grosse marge en température. Y a eu des mofid de l'étage PC ... avec des injecteur céramique toussa ... ca permet peut etre de gagner un peu mais probablement pas 12%.

[Kovy]

c'est quoi l'unité de ta SFC ?

[g4lly]

c'est quoi l'unité de ta SFC ?

C'est la consommation par force produite ... donc des kg/s divisé par des N ... kg.s^-1.N^-1

Les anglois utilise plutot des lb/(lbf·h) ... ca collerai.

[PolluxDeltaSeven]

Je vois pas trop quel est le problème à utiliser les 25%, 50%, 75% et 100% du plein carbu et armement air-air standard.

Quelque part, c'est plus "équitable" que d'autres mesures.

Alors oui, certains se retrouveront avec 1h d'autonomie et d'autres avec 20min, mais quelque part, c'est "leur" problème. Il faut comparer ce qui est comparable.

On compare le rapport poids/poussée d'une part, tandis que l'autonomie et l'emport en armement seront comparés ailleurs.

Si un F-22 Américain doit combattre un hypothétique J-10 Iranien en dogfight au dessus du territoire iranien, le premier sera sans aucun doute autour des 50% du plein, alors que le J-10 sera peut-être à 75 ou 80% du plein.

Tous les appareils dans ce tableau ne sont pas censé se battre dans les mêmes configurations ni dans la même phase de leur vol.

Au final, il n'y a AUCUN marqueur universel pour déterminer de manière intelligente le ratio poussée/poids.

Personnellement, j'aime bien ceux fait avec 100%, 75%, 50% et 25% du plein. Dans tous les cas, il faut bien entendu préciser les masses en jeu, le ratio qui en ressort et surtout la masse de carburant qui reste dans chaque avion.

Mais bon, ça demande une réflexion et une interprétation, et ce n'est donc pas très "marketing", c'est sûr!

[Kovy]

Bon, si je ne me suis pas planté dans mes petits calculs on obtiendrait ce genre de graph : T/W en fonction du temps de dogfight écoulé.

En reprenant les données du tableau de C-7 mais en tenant compte de la SFC de chaque avion, on obtient ça pour que tout le monde ait le même temps de dogfight full AB de 7 min (conrrespondant à 6000 kg de petrole pour le F-15K)

On remarque que F22, rafale C et eurofighter sont dans un mouchoir de poche, le F-16 un peu en retrait (il est quasi à sa capacité interne max de petrole)

A ce niveau, la moindre erreur dans le poids à vide du typhoon ou du rafale peut faire passer un avion au dessus de l'autre.

Gripen NG et F-18 sont nettement en retrait

Le F-15K est une tuerie (étonnant tout de même)

Si maintenant chaque avion part avec sa capacité interne max en carburant :

Le typhoon passe nettement au dessus du rafale mais il ne peu dogfighter que 9'30" contre 11' pour le raffi.

Le F-15K est là encore impressionnant (avec 9000 kg de petrole interne supposé)

Le truc interressant, c'est le F-16C qui ne peut pas voler très longtemps (environ 7 min) mais dont le rapport T/W est remarquablement au eme niveau que celui du F-15K dans ces conditions.

[Philippe Top-Force]

Sur le post de Cseven

Quelques remarques

Le rapport poussée poids réel est important mais inconnu en réalité car calculer le rapport poussée poids en prenant la poussée au sol, et qui plus est sans connaître les caractéristiques aérodynamiques, introduit une marge d'erreur d'au moins 10%.  ;)

Il faut savoir que par exemple pour un Mirage 2000, sa poussée plein gaz en altitude et en transonique et léger supersonique dépasse les 11 tonnes alors que celle d'un F16 PWF100 descent à 10.

Car en effet, le M53 est un réacteur à faible taux de compression et faible dilution adaptée au supersonique avec une forte consommation spécifique (0,87)  alors que le réacteur du F16 est un réacteur à fort taux de compression et fort taux de dilution (pour un chasseur) adapté à une poussée maximum à faible vitesse (moins de mach 0,7) et basse altitude avec une faible consommation spécifique (0,66)

En réalité, l'augmentation de compression diminue la performance de poussée à haute vitesse et altitude mais améliore le rapport poussée poids à vitesse subsonique et basse altitude.

De même, l'augmentation du taux de dilution diminue aussi la performance de poussée à haute vitesse et altitude mais améliore le rapport poussée poids à basse vitesse subsonique et basse altitude et diminue la consommation spécifique sec, mais l'augmente en pleine PC.

Au vu des températures d'entrée turbine d'aujourd'hui, un moteur optimum pour le combat air air aurait un taux de compression de 15 à 20 et un taux de dilution de 0,1 à 0,2.

Le moteur du Rafale et de l'Eurofighter sont des bons compromis avec des taux de dilution assez faible.

La durée d'utilisation de la PC est limitée à 5 minutes en continu pour un moteur moderne.Mais en réalité, elle est même utilisée moins que cela.Un combat dure dans les une minute à pleine PC maximum ce qui suffit à être à mach 1,6 pendant 30 à 40 km ou tourner sous des facteurs de charge élevés.

Autres considérations:

Le rayon d'action ou la distance franchissable (le double du rayon d'action) sont donnés approximativement par la loi de l'ingénieur Bréguet

d=K*S*Cx*Sc*log( fuel ratio) ou encore

d=K*S*Cx*Sc*log( masse totale avec carburant/masse a vide armé)

(Log=logarithme népérien evidemment)

S : surface, Cx: facteur de trainée, Sc: comsommation spécifique à sec

K étant un facteur dépendant de l'avion et de son aérodynamique.

Il n'est pas public, mais proche d'un avion à l'autre pour une même formule aérodynamique et un état de l'art donné.Un appareil à voilure delta a une trainée moindre en vol stabilisé mais supérieur en virage.

Donc ce qui est pertinent au premier ordre pour la distance franchissable, est le fuel ratio, c'est à dire le facteur ( masse totale avec carburant/masse a vide armé) et surtout en carburant interne.

Armement: il faut comparer des masses à vide armé avec une charge standard qui est de 4 à 6 missiles air air et pas plus.

Même les F15 sont en réalité utilisés avec 4 à 6 missiles en charge standard.

Que ce soit avec 2AIM9X et 2 AIM120 ou 4 mica on arrive a à peu près 600 kg avec les pylones.

Réservoir supplémentaire: la plupart du temps en combat de haute intensité air air les avions seront utilisés en lisse ce qui incidemment diminue la SER/RCS.

En mission avec loitering/attente, on utilisera un réservoir central largué eventuellement.

Prendre 600 gallon pour réservoir central de F15 (500 kg avec pylone) et par exemple 330 gallon pour un chasseur léger/moyen (200 kg réservoir vide et 300 kg avec pylone)

Quand le combat démarre, on est à peu près à un fuel ratio de 1,25 pour tous les avions en lisse ou 1,3 avec réservoir ventral pour une mission de plus grande autonomie.

A remarquer qu'en réalité, deux avions se rencontrant peuvent être chacun à des fuel ratio différent suivant la distance qu'ils ont parcouru.

Que ce soit à 1,25 ou 1,3 de fuel ratio la hierarchie sera la même.

Donc je suggère de refaire le calcul:

en rajoutant 0,9 tonne à chaque masse à vide sauf pour les F22,F35, et SU35

en rajoutant 1,1 tonnes à la masse à vide du F15 (réservoir de 600 gallons)

en rajoutant 0,6 tonnes à la masse a vide des F22, F35 et SU30/SU35 qui ont des capacités interne en fuel extrêmement élevées, les dispensant du reservoir externe en combat air air

Pour une comparaison supplémentaire, refaire les calculs des

F15 en rajoutant 1,4 tonnes à la masse à vide du F15 (réservoir de 600 gallons et 4 AIM120)

en rajoutant 1 tonne à la masse à vide des SU30/SU35 en les mettant en configuration à 6 missiles air air dont 4 moyenne portée

en prenant la configuration F22 à 8 missiles internes.

Puis en multipliant les masses à vide chargées par 1,3 et en utilisant la poussée statique.

Puis rajouter 4 lignes de comparaison en reprenant les mêmes chiffres mais en:

Rajoutant fictivement 5% de plus à la poussée des F22 dont le moteur est adapté au combat air air (mais pas au F35 dont le taux de dilution a été augmenté)

Si on fait une comparaison avec le M2000 dans le tableau , rajouter aussi 10% de poussée au M2000)

En enlevant 10% aux moteurs des F16/F15 et SU35 qui sont à fort taux de dilution.

Là on approche de la réalité.

Le rapport poids poussée restera indicatif: 3% de difference entre deux avions sur le papier ne veulent rien dire sur les performances réelles de toute manière.

Un site très intéressant ou l'on voit pas mal de fiches techniques déclassifiées et pas mal de performance par profil de mission y compris pour les F15 ou F16 (voir fiches d'années récentes en particulier).

http://www.alternatewars.com/SAC/

Sinon sur le M88 à 9 tonnes, c'est pas pour demain.Il n'est pas très pertinent d'augmenter les manches à air du Rafale ce qui coûterait très cher pour un gain marginal ( trainée et SER plus grande)

Il est plus vraisemblable d'imaginer une évolution du M88 à 8,3 ou 8,5 tonnes mais avec même manches à air.

Même à 7,5 tonnes voir 8 tonnes en rating guerre, le Rafale a un très bon rapport poussée poids.

[ARPA]

Tous les appareils dans ce tableau ne sont pas censé se battre dans les mêmes configurations ni dans la même phase de leur vol.

Enfin à part le F22, ils peuvent tous se retrouver en concurrence pour équiper une armée de l’air et effectuer les même missions. C’est vrai que la logique voudrait que les Su35 et F15 n’aient pas les mêmes missions que les gripen et F16, mais la logique n’est pas souvent respecté.

Et puis on parle de la phase de vol ou l’avion en patrouille est considéré comme encore capable de tenter une interception sans passer par la case ravitailleur. Tous les avions peuvent se retrouver dans cette configurations, il suffit qu’ils s’allègent au maximum avant de commencer leur dogfight.

[pascal]

Et puis on parle de la phase de vol ou l’avion en patrouille est considéré comme encore capable de tenter une interception sans passer par la case ravitailleur. Tous les avions peuvent se retrouver dans cette configurations, il suffit qu’ils s’allègent au maximum avant de commencer leur dogfight.

Celà dépend de variables qui n'ont rien à voir avec l'appareil en lui même:

-quantité de pétrole restante au "bingo"

-distance à couvrir en vue de l'éxécution de la mission...

Dans l'USAF compte tenu des impératifs matériels les F 16 sont amenés à remplir les missions des F 15

Le dogfight ???  :lol:

Bref le rapport poids poussé c'est bien mais ce n'est sûrement pas ce que regarderont en premier les opérationnels surtout sur des chasseurs omnirôles ...

ce qui primera ce sera

-les emports

-l'interface homme machine

-les senseurs

-la MCO et le coût de possession sur 35 ans

[Grabber56]

Oui sauf que selon le patron des essais en vol Rafale chez Dassault à court terme un M 88 à 90 kn sur le Rafale çà ne le fait pas du tout ...

raisons techniques

raisons financières

C'est un des motifs qui ont fait que Safran s'est grillé aux EAU en promettant des choses qu'il ne pouvait pas honnorer dans des délais raisonnables...

C'est une des raisons qui ont fait qu'à un moment les EAU ont menacé de demander l'intégration de moteurs US voir de se re-tourner vers le F 16 ...

En clair dans ce dossier des 90 kn bcp de choses ont été dites et avancées mais certaines ont été tues (comme notamment les implications techniques et donc financières d'un tel accroissement de puissance).

En clair des coups de pieds au cul se sont perdus

L’Armée de l’Air des Emirats Arabes Unis (EAU) semble intéressée par l’avion multirôles français Dassault Rafale. Elle souhaiterait en disposer dans les années à venir puisque un contrat est prévu à court-terme.

Cependant, le moteur équipant actuellement le Rafale, le Snecma M88 qui développe sept tonnes et demi de poussée, ne convient pas. L’armée voudrait voir le Rafale disposer d’un moteur plus puissant. Possible, selon la Snecma, qui possède un démonstrateur de moteur développant cette fois-ci neuf tonnes mais il demanderait encore trois années de développement.

Ainsi, l’offre devrait être proposée et devrait être compatible avec le calendrier envisagé pour les livraisons. 2009 sera une bonne année pour Dassault avec son le Rafale car les Emirats Arabes Unies devraient passer une commande portant sur l’achat d’un premier lot d’une trentaine de Rafale. A noter que d’autres achats sont envisageables.

http://wair.fr/le-rafale-aux-emirats-arabes-unis-27022009-1234

;)

[c seven]

Oui sauf que selon le patron des essais en vol Rafale chez Dassault à court terme un M 88 à 90 kn sur le Rafale çà ne le fait pas du tout ...

raisons techniques

raisons financières

C'est un des motifs qui ont fait que Safran s'est grillé aux EAU en promettant des choses qu'il ne pouvait pas honnorer dans des délais raisonnables...

C'est une des raisons qui ont fait qu'à un moment les EAU ont menacé de demander l'intégration de moteurs US voir de se re-tourner vers le F 16 ...

En clair dans ce dossier des 90 kn bcp de choses ont été dites et avancées mais certaines ont été tues (comme notamment les implications techniques et donc financières d'un tel accroissement de puissance).

En clair des coups de pieds au cul se sont perdus

En même temps il faut bien se mouiller un jour au l'autre pour le M88 9t. Si Snecma a le moteur qui tourne au ban, et bien c'est maintenant à Dassault de s'y coller, c'est tout.

D'une manière plus générale:

- on a beaucoup critiqué Sagem pour les (petits) problème de l'AASM. En attendant l'AASM: il est là et bien là maintenant; et c'est une arme que beaucoup nous envient. Donc s'il faut passer par du "bidonage" sur le prix et les délais pour faire passer les projets de nos jour - avec toute l'armée de contrôleur des travaux de l'adm (aussi rigoureux envers les autres que laxistes envers eux même comme il se doit...) - ainsi soit-il.

- l'immobilisme pour éviter les (petits) problèmes c'est pas une solution. On risque de se retrouver pour le coup avec un GROS problème : celui d'être largué!

- on sait bien que le rapport poussé/poids de folie c'est un peut du concours de celui qui pisse le plus loin. On sait. Mais on sait très bien aussi que la compétition est une motivation très forte pour le progrès technique. Et puis c'est pas parce que c'est technique et très sérieux qu'on est obligé d'être coincé non plus, faut s'éclater aussi de temps en temps  =).

L'image qu'on projette ça compte aussi. Un Rafale qui serait une vrais fusée Ariane - pas inhibé pour un sou - lorsqu'il met les gaz ne peut pas faire de mal à personne ni techniquement, ni commercialement. Il est là le 9t, on a claqué 250M€ pour ça (sur les 400 de la road-map), il tourne au ban: il faut finir le boulot.

Pour revenir à des considérations plus pratiques, merci à Kovy et à Phillippe/Stratège pour leurs posts très intéressant pour compléter le tableau. J'intègrerais tout ça lorsque j'aurais le temps.

PS: il y a sur ce site plein d'info sur les moteurs, les valeur de poussée, SFC...

http://www.jet-engine.net/miltfspec.html

[pascal]

Que la SNECMA ait un moteur de 90 kn en régime PC qui tourne au ban c'est bien et tant mieux

Après il faut voir deux choses

-l'utilité

-le coût d'intégration sur les avions auxquels il est destiné. Ce coût reprenant deux choses

--les modifs éventuelles à apporter sur la cellule (travail à effectuer et durée)

--le coût de possession des réacteurs

En clair il faut que l'intégration (coût durée) corresponde aux souhaits des clients.

@ c seven

Pour ce qui est de l'AASM ce sont les gars des essais en vol de Dassault à Cazaux qui ont fait quasiment tout le boulot après la découverte de quelques couilles au déverminage de l'engin...

Les petits problèmes de l'AASM comme tu les appelles avaient notamment pour conséquence de remettre en cause la sécurité même de l'avion lors de la procédure de largage...

[SPARTAN]

Avec juste 84 kn le rafale serait "nettement" plus performant? Plus de poussée amene t elle plus de manoeuvrabilité?

[ARPA]

Plus performant c’est difficile à dire. Un rafale avec un de ces 2 réacteur de 75KN de coupé est probablement aussi performant qu’un rafale avec 2 réacteurs de 84 KN pour larguer une bombinette sur un taliban ou pour prendre une photo.

Des moteurs plus puissant serviront pour des configurations très lourde (ou des pistes très courtes) pour une vitesse  ascensionnelle plus élevé (mais pour la France ça ne sert pas à grand chose) éventuellement pour une vitesse de croisière plus élevé (si on a 56KN à sec au lieu de 50) ou à permettre une supercroisière un peu moins théorique ce qui permettra soit une augmentation de l’autonomie par rapport à l’usage de la post combustion soit une réduction par rapport à une vitesse plus réduite. De même il pourra paraître comme plus bruyant ou beaucoup moins si grâce à ça il peut décoller sans post combustion. Et pour les exercices ou les démo, le rafale serra un dogfighter un peu plus performant.

[SPARTAN]

Dans l'absolu pour l'ada française un 9t c'est "inutile" donc une version 8t (environ) sans modifs cellules c'est suffisant...?

Vu la fixation que se font certains forum et pays sur la poussée des réacteurs on a toujours l'impression que le rafale est "trop court"...par contre une supercroisiere "facile" c'est interressant ça pour la conso...j'avais pas vu les choses sous cet angle! avec  6t poussee seche  le rafale pourrait theoriquemant arriver a quelle vitesse sans pc?

[Grabber56]

Dans l'absolu pour l'ada française un 9t c'est "inutile" donc une version 8t (environ) sans modifs cellules c'est suffisant...?

Vu la fixation que se font certains forum et pays sur la poussée des réacteurs on a toujours l'impression que le rafale est "trop court"...par contre une supercroisiere "facile" c'est interressant ça pour la conso...j'avais pas vu les choses sous cet angle! avec  6t poussee seche  le rafale pourrait theoriquemant arriver a quelle vitesse sans pc?

une modif cellule? 

personne n'a jamais parlé de ça, le m88-2 est le premier de la famille,  et jusque là l'augmentation de poussé à 9t est possible en ouvrant n peu plus les entrées d'air, tout le reste n'est que spéculations non fondées:

[pascal]

en ouvrant n peu plus les entrées d'air

est-ce si simple ?

tout le reste n'est que spéculations non fondées

Ah bon ?  ;)

[glitter]

est-ce si simple ?

Selon A&C dans un encart il y a des années, pour Dassault, c'est prévu depuis un bail maintenant.

[ARPA]

Ce n'est pas parce que ça fait partie des évolutions prévues du rafale que c'est facile à réaliser.

Pour améliorer facilement un avion et lui donner une seconde jeunesse, il suffit de le re motoriser avec des réacteurs plus puissant et plus économes. C'est logique que Dassault ait envisagé d'installer à terme des réacteurs plus puissant. Mais ce n’est pas parce que c’est envisagé ou étudié que cela ne coûtera pas cher à réaliser.

[Davout]

Ce surcroit de poussée ne serait-il pas également intéressant pour nos marins dont les Rafales M profiteraient d'un emport plus important et d'un décollage plus serein?

[TMor]

Si mais ce n'est pas ce genre de considérations qui engage les sommes astronomiques.

En revanche, rêver ne coûte rien. :lol: