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Le Lockheed CL-400 Suntan

I. Présentation

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I. Présentation

II. Introduction

III. Les premiers contrats d'études
IV. Le CL-400
V. La production de l'hydrogène
VI. Réservoirs et systèmes
VII. L'hydrogène carburant
VIII. Premiers moteurs à hydrogène
IX. Le P&W J-57 à hydrogène
X. Le P&W model 304
XI. Les essais du P&W 304
XII. Les usines d'hydrogène
XIII. La fin du CL-400
XIV. L'héritage du CL-400
XV. Bibliographie
 

L'idée fondamentale du programme de recherche d'un appareil de reconnaissance trisonique était de redonner aux États-Unis la supériorité aérienne quelque peu ébranlée par certaines productions soviétiques, en mettant en service un aéronef ultrarapide défiant toute forme d'interception. L'autre idée du programme était d'introduire la propulsion chimique par hydrogène liquide car on se rendait compte que les moteurs les plus puissants à l'époque ne seraient pas suffisants pour mouvoir cette machine à plus de Mach 3.

Par ailleurs, estimant que le prix de revient d'un tel engin serait nécessairement très élevé, les autorités désiraient lui faire remplir toute une gamme de missions dont la reconnaissance stratégique. Les motoristes, notamment Pratt & Whitney, se mirent à l'ouvrage, mais progressèrent très lentement dans un domaine où le combustible était d'un maniement difficile, dangereux et même franchement explosif.

Suntan Front-dark

Bien entendu, la définition du futur engin évolua beaucoup au hasard des nombreuses réunions entre les responsables de l'USAF et les dirigeants de Lockheed. L'intention même de ce programme ultra-secret se modifia pour se fixer finalement sur la conception d'un remplaçant " invulnérable " à I'U-2.

Nanti de ces principes, l'ingénieur en chef Clarence L. " Kelly " Johnson proposa au début de 1956 le projet CL-400 qui reprenait un peu les formes générales du F-104, mais en beaucoup plus grand (envergure de 25,53 mètres et longueur de 50,24 mètres) et avec les moteurs à hydrogène liquide Pratt &Whitney 304-2 en bouts de voilure.

Lockheed CL 400, plan 3 vues

CL 400 Suntan

Un contrat de développement fut signé en avril 1956 portant sur l'expérimentation de deux prototypes CL-400, tandis que les motoristes tentaient de domestiquer le nouveau mode de propulsion. Une première approche dans ce domaine montra que la consommation serait énorme et que l'avion devrait emporter plus de 135000 litres d'hydrogène liquide pour disposer d'une autonomie jugée à peine suffisante. Cela compliqua beaucoup les données du problème et motiva en octobre 1957 l'abandon du programme alors que la construction du premier prototype était presque achevée.

Lockheed CL-400 Suntan

Parallèlement, Clarence L. Johnson avait étudié au sein des Skunk Works un autre projet, le CL-325, également de grandes dimensions (envergure de 24,35 mètres et longueur de 46,74 mètres) et qui devait être motorisé par deux turbines à hydrogène liquide Garrett Rex III. Là encore, ces moteurs n'étaient pas assez puissants tout en étant très voraces en combustible. Comme le précédent, ce projet avorta.

Profil de vol du CL-400

Toutefois, l'idée de créer un aéronef très supersonique excita l'équipe Lockheed des Skunk Works au point de conduire " Kelly " Johnson à proposer à l'USAF une autre formule tout à fait différente et propulsée d'une façon classique. Accueillie d'abord avec froideur, l'idée fit son chemin et engendra un intérêt sans cesse croissant.

CL-400

Le principe retenu reposait sur la conception d'un appareil biplace de reconnaissance stratégique trisonique, mais dans le but de limiter au minimum le survol d'un territoire ennemi par un engin piloté, le futur appareil emporterait un engin de reconnaissance également trisonique et bien entendu téléguidé par l'avion mère. Cette idée donnera naissance au M-21 porteur du drone D 21 puis au YF 12 et à la famille du SR 71 mais ceci est une autre histoire...

 Masse à pleine charge :
 31 482 kg
 Masse à vide :
21 833 kg
 Capacité en hydrogène :
9 648 kg
 Charge utile :
675 kg
 Equipage :
 2
 Surface alaire :
223 m2
 Statoréacteur Pratt &Whitney 304-2. :
 2

All images © Adrian Mann 2000.

Sources :

Cette série d'article est la traduction par mes soins d'un article plus général (et très intéressant) de la NASA sur l'emploi de l'hydrogène comme carburant :

LIQUID HYDROGEN AS A PROPULSION FUEL,1945-1959

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