Regardez l'avant d'un Rafale, un Eurofighter Typhoon, un Gripen ou un Chinois J-20 Vous remarquerez alors une petite paire d'ailes montées en hauteur sur le nez, devant l'aile principale. Ce sont des plans canards, qui divisent le monde des avions de chasse en deux. L'Europe et la Chine conçoivent leurs meilleurs chasseurs autour de ces plans ; les États-Unis, même sur leurs avions les plus furtifs, refusent catégoriquement de les installer. Ce désaccord n'est pas une question de mode, mais de physique.
Un canard est simplement un petit plan incliné placé en avant du centre de gravité de l'avion. Son rôle s'avère étonnamment efficace, mais aussi étonnamment complexe pour un concepteur d'avion furtif.
Informations clés
| Qu'est-ce que c'est | Un petit plan avant monté en avant de l'aile principale et du centre de gravité |
| Principaux emplois | Contrôle du tangage, portance supplémentaire et dynamisation du flux d'air sur l'aile principale |
| Aime | Ailes delta sans empennage — Rafale, Typhoon, Gripen, Viggen, J-20 |
| Évite | Furtivité frontale — F-22, F-35 et le B-21 n'en a aucun |
| Commerce | Agilité et portance par rapport à la signature radar et à la complexité |
| Nouveau rebondissement | Le F-47 de Boeing ramènerait les plans canards sur un avion de chasse américain. |
Que fait réellement un canard ?
Un avion de chasse conventionnel possède sa surface de contrôle horizontale à l'arrière, là où le stabilisateur horizontal pousse habituellement vers le bas pour maintenir le nez relevé — une pénalité faible mais constante appelée traînée de trim. Un canard se trouve à l'autre extrémité et fait l'inverse : il peut être conçu pour ascenseur, Le canard, en partageant la charge avec l'aile principale au lieu de la combattre, génère sur une aile delta un puissant vortex qui balaie l'aile, redynamisant le flux d'air et retardant le décrochage jusqu'à des angles d'attaque très élevés.
Un examen détaillé des raisons pour lesquelles la configuration delta-canard est devenue si populaire chez les chasseurs européens.
Pourquoi le delta adore un canard
L'aile delta pure est une forme supersonique exceptionnelle : faible traînée, volume interne important et structure simple. Ses points faibles résident dans sa maniabilité à basse vitesse et sa tendance à la perte d'énergie dans les virages serrés. L'ajout d'un plan canard à l'avant atténue nombre de ces défauts : le plan canard améliore la stabilité en tangage, affûte le virage et permet au concepteur d'introduire une instabilité contrôlée, ensuite maîtrisée par un système de commandes de vol électriques. Ce n'est pas un hasard si les Viggen, Rafale, Typhoon, Gripen et J-20 sont tous des avions à aile delta canard.
Comparaison de la manière dont les Rafale, Gripen et Typhoon intègrent leurs plans canards.
Pourquoi Stealth les refuse
Alors pourquoi les F-22, F-35 et B-21 n'en sont-ils pas équipés ? Parce qu'un canard est, pour un radar, un réflecteur mobile et brillant situé à l'avant de l'appareil — l'aspect même qu'un chasseur doit absolument dissimuler. Les arêtes, les interstices et les surfaces mobiles supplémentaires augmentent les échos radar là où la discrétion est primordiale.
Le F-47 les remet en place
Ce qui rend cette nouveauté d'autant plus révélatrice. Le F-47 de Boeing, le prochain chasseur américain, serait équipé de plans canards, une rupture avec deux décennies de furtivité. D'un côté, cela signifie que l'armée de l'air a jugé que l'agilité et l'autonomie justifiaient un léger sacrifice en matière de furtivité frontale ; de l'autre, cela laisse entendre que les matériaux absorbant les ondes radar et les formes astucieuses ont suffisamment progressé pour atténuer cet ancien handicap. Quoi qu'il en soit, ces petites ailes à l'avant nous indiquent une fois de plus la véritable vocation de cet avion.
Une analyse plus approfondie de la conception des canards et de la théorie aérodynamique qui la sous-tend.
Sources : The War Zone ; SlashGear ; études conceptuelles de chasseurs de la NASA.
Questions connexes
Que sont les canards sur un avion de chasse ?
Les canards sont de petits plans inclinés – une seconde paire d'ailes plus petites – montés à l'avant de l'appareil, en avant de l'aile principale et du centre de gravité. Ils permettent de contrôler le tangage, génèrent une portance supplémentaire et optimisent le flux d'air sur l'aile principale. Des avions de chasse comme l'Eurofighter Typhoon, le Dassault Rafale, le Saab Gripen et le J-20 chinois sont construits autour de ce système.
À quoi servent les plans canards sur un avion ?
Un plan canard placé en avant du centre de gravité confère une grande autorité en tangage, augmente la portance et améliore la maniabilité en virage. Il est particulièrement efficace sur les ailes delta sans empennage, restaurant la maniabilité à basse vitesse qui fait défaut à une aile delta pure. Associés à des commandes de vol électriques, les plans canards permettent aux concepteurs de rendre un avion volontairement instable – et donc plus agile – tandis que l'ordinateur assure sa maniabilité.
Quels avions de chasse sont équipés de plans canards ?
Les deltas canard incluent le Saab 37 Viggen, le Dassault Rafale, l'Eurofighter Typhoon, le Saab Gripen et le Chengdu J-20 chinois. Les concepteurs européens et chinois ont privilégié cette configuration pour son agilité et sa portance, associant un petit plan avant à une aile delta sans empennage ou presque sans empennage.
Pourquoi les avions de chasse furtifs comme le F-22 et le F-35 n'ont-ils pas de plans canards ?
Parce qu'un canard est, pour un radar, un réflecteur mobile et brillant placé à l'avant de l'avion – l'aspect qu'un chasseur furtif doit absolument dissimuler. Ses bords, ses interstices et ses surfaces mobiles ajoutent des échos radar précisément là où la furtivité est cruciale. C'est pourquoi… F-22 Raptor, Les F-35 et B-21 ne sont pas équipés de plans canards.
Qu'est-ce qu'un delta canard ?
L'aile delta à canard combine une aile principale triangulaire en forme de delta avec un plan canard à l'avant. La forme delta offre une faible traînée, un volume interne important et une structure simple et robuste, idéale pour le vol supersonique, tandis que le canard corrige les défauts de maniabilité à basse vitesse et les pertes d'énergie dans les virages serrés de l'aile delta. Les avions Viggen, Rafale, Typhoon, Gripen et J-20 utilisent tous cette configuration.
Les plans canards sont-ils bons ou mauvais pour un avion de chasse ?
C'est un compromis. Les ailerons canards améliorent l'agilité, la portance et le contrôle en tangage, raison pour laquelle de nombreux chasseurs européens les utilisent, mais ils augmentent également la complexité et la signature radar, rendant la furtivité frontale plus difficile. J-20 Il constitue une exception notable parmi les avions de chasse furtifs : il conserve ses plans canards, acceptant une certaine pénalité en termes de signature aérodynamique en échange de performances aérodynamiques accrues.
Les plans canards rendent-ils un avion plus maniable ?
En général, oui. En ajoutant une surface de contrôle en avant du centre de gravité, les plans canards offrent une réponse en tangage rapide et puissante et permettent d'optimiser la conception pour une stabilité relâchée, ce qui améliore l'agilité. Ils contribuent également à retarder le décollement de la couche limite sur l'aile principale à des angles d'attaque élevés. L'inconvénient réside dans une complexité structurelle et aérodynamique accrue, ainsi que dans une signature radar plus importante.
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