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Les premiers systèmes de guidage

 

Dès les débuts du XXe siècle, pendant la Grande Guerre, le système RC était déjà utilisé pour le guidage d’aéronefs (avions à l’échelle, voire bombes volantes). Un système d’autoguidage fut employé pour la première fois plusieurs années plus tard, au cours de la Seconde Guerre mondiale, en 1944 pour être plus précis. Le pilotage de l’aéronef ne faisait alors appel à aucun être humain. Abandonné à la fin de la guerre, l’intérêt pour ces systèmes autonomes de guidage fut relancé quelques années plus tard, en 1973, pendant la guerre du Kippour, lorsque ces dispositifs furent réutilisés et que leur utilité tactique fut révélée. Bien que les premiers systèmes d’autoguidage furent destinés à un usage militaire, le grand soutien civil que ces dispositifs peuvent apporter ne fait désormais plus aucun doute (surveillance aérienne, lutte contre les incendies, études géographiques, etc.)

L‘ensemble du processus et des calculs des premiers systèmes de guidage se faisait de manière mécanique.

Mais revenons aux sources. Les bombes volantes V1 et V2 fabriquées par l’Allemagne pendant la Seconde Guerre mondiale sont plus que célèbres et une mention doit leur être accordée concernant leur système de guidage. Il s’agissait en effet d’un système mécanique, dépourvu d’électronique de commande, dont le fonctionnement reposait sur le maintien de l’assiette par le biais de pendules, de gyroscopes, d’accéléromètres et de chronomètres.

Le système général d’assiette était contrôlé par un pendule à l’extrémité duquel un poids connu était fixé, de sorte que le dispositif agissait sur quatre interrupteurs indiquant l’inclinaison vers la proue, la poupe, tribord et bâbord. Il fournissait alors un signal permettant de savoir de quel côté le mouvement de l’aéronef devait être corrigé et ainsi jouer sur les ailerons des voilures pour le roulis et sur les gouvernes de direction pour le tangage.

Les bombes V1 étaient catapultées à une vitesse initiale telle que l’aéronef pouvait commencer à fonctionner. Les missiles V2, quant à eux, possédaient leur propre moteur de propulsion. Une fois le missile lancé, le gyroscope se chargeait de maintenir l’angle souhaité par le biais de systèmes mécaniques commandés par un chronomètre qui mesurait le temps pendant lequel la bombe devait prendre de l’altitude. Une fois cette durée écoulée, le chronomètre envoyait un signal au gyroscope et à son système pour fixer l’assiette recherchée, celle-ci étant maintenue par le système de pendule. L’accéléromètre calculait la vitesse de déplacement du missile et déterminait, en coordination avec le chronomètre, le moment où l’objectif était survolé. L’alimentation en combustible était alors coupée et le moteur s’arrêtait de tourner de manière à faire chuter le missile de façon parabolique vers le sol.

Le système semblait simple au premier abord, mais complexe du point de vue des avancées mécaniques et scientifiques de l’époque.

Avant le lancement, des calculs permettaient de vérifier la distance de l’objectif O (DO) depuis le poste de tir, qui se trouvait à l’horizontale de la cible. Ces calculs étaient effectués à l’aide des mesures réalisées depuis des avions à qui des bombardements aériens étaient confiés, moyennant la prise de photos et par le biais de mesures aéronautiques. En connaissant la vitesse approximative de déplacement du missile (V), son altitude de croisière souhaitée (H) et son angle de lancement (X°), celui-ci atteignait l’altitude nécessaire en un temps (t). Il fallait ajouter à cela que les missiles V2 pouvaient être considérés comme des fusées stratosphériques, arrivant à effectuer des vols suborbitaux ; ils étaient propulsés par des moteurs dont le combustible liquide était constitué d’un mélange éthanol-oxygène. Atteignant une vitesse maximale de 5 760 km/h, ils étaient lancés à la verticale depuis des plateformes mobiles (90°). Lancées depuis des catapultes, les bombes volantes V1 étaient quant à elles équipées d’un pulsoréacteur et leur vitesse de déplacement maximale était de 630 km/h. Leur angle de lancement était compris entre 45 et 30°, mais certaines d’entre elles ont été lâchées depuis des bombardiers pour accroître leurs performances (0°).

À partir du moment où l’altitude de croisière était atteinte, le missile avait parcouru (d) km et, en sachant que l’objectif se trouvait à (DO) km, la distance restant à couvrir jusqu’au début de la phase descendante était de (Y) km ; il mettait alors un temps (T) à la parcourir à sa vitesse de déplacement. Mais comme le missile parcourait (K) km pendant sa chute parabolique, entre le moment de la coupure du moteur et son impact avec le sol, ce temps de déplacement devait être soustrait du total (TC).

L’ensemble du processus et des calculs se faisait de manière mécanique. Les erreurs étaient corrigées par le réglage de ressorts et d’engrenages et des réajustements étaient effectués après plusieurs lancements, pour vérifier la marge d’erreur obtenue selon ce qui avait été programmé.

Au cours de la guerre, chacun sait que l’Allemagne infiltrait des espions et agents doubles dans les rangs britanniques. Ces indicateurs eurent eux aussi un rôle important dans l’efficacité de ces systèmes de guidage, puisqu’à l’issue des premiers lancements ils devaient envoyer des informations sur le point de chute des bombes pour procéder à une rectification de la direction moyennant le réglage de tendeurs au niveau des systèmes de guidage. Par ailleurs, le fait qu’un grand nombre de ces bombes volantes ne purent atteindre leur cible en raison du soutien plus favorable donné par certains agents aux troupes anglaises n’est pas un secret. Ces derniers signalaient un point de chute avancé de plusieurs kilomètres et, suite au réglage, de nombreuses bombes touchaient le sol bien avant d’atteindre leur cible.

La portée des missiles V1 était de 250 km et celle des missiles V2 était de 320 km.

Les scientifiques, ingénieurs et techniciens ayant pris part au développement de ces missiles ne pouvaient sans doute pas imaginer la précision, l’efficacité et la polyvalence que les systèmes de guidage dont ils étaient les pionniers pourraient avoir 70 années plus tard.

 

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