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[v54]           

  Le VTOL Schnellflugzeug « ROCHEN » du Professeur FOCKE [62]

Les appareils VTOL de type « Lift Fan » - appelés aussi appareils à soufflantes ou rotors carénés – sont dotés de deux systèmes de propulsions complémentaires, utilisés alternativement pour le vol vertical et horizontal. Le système de sustentation utilisé pour le décollage et l’atterrissage vertical consiste en soufflantes carénées installées dans l’épaisseur des ailes, tandis que le moteur de croisière assurant la poussée vers l’avant est un moteur à hélice ou un turboréacteur. La transition entre le vol vertical et le vol de croisière est obtenue par le passage d’un système sur l’autre. Ce concept original est relativement simple par rapport aux rotors basculants, aux ailes basculantes ou encore aux soufflantes carénées orientables. En effet, dans le concept « Lift Fan » les rotors sont fixes et il n’y a pas besoin d’un lourd et complexe système de basculement. De plus, les problèmes aérodynamiques de basculement du rotor lors de la transition sont éliminés. L’un des autres avantages du système à soufflantes carénées est l’utilisation du même moteur pour le vol conventionnel et le vol vertical. De plus, la faible vitesse d’échappement de l’air en sortie de soufflantes permet d’utiliser tous les types de surfaces de décollage contrairement à un avion à jet orientable, par exemple. Evidement, il y a des inconvénients à ce système comme le fait que les rotors ne servent que dans les phases de décollage et d’atterrissage et sont autant de poids morts durant la phase de vol conventionnelle. Un autre inconvénient est un volume et une masse importante pour le système de propulsion et la difficulté d’intégrer ce système dans une cellule très aérodynamique, particulièrement dans l'aile. Cet inconvénient ne permet pas l’utilisation d’une aile mince, indispensable pour atteindre de grandes vitesses.

L’étrange Schnellflugzeug « ROCHEN »

Le Professeur Heinrich Focke de Focke-Wulf, fut l’un des précurseurs en matière d’hélicoptères et le premier à concevoir le projet d’un chasseur VTOL de type Lift-Fan. Après la fabrication sous licence de l’autogire La Cierva C-19 et C-30, il développa le concept d'hélicoptère en créant le FW-61. Il conçut également les hélicoptères Focke Achgelis Fa-223, Fa-224, Fa-226, Fa-269, Fa-283 et le Fa-284 ainsi que les autogires Fa-225, en utilisant le fuselage du planeur DSF-230 et le rotor d'un Fa-223. Il était également le créateur du Fa-330, un cerf-volant de reconnaissance à rotor prévu pour être embarqué à bord des U-Boot, de façon à permettre aux sous-marins allemands de scruter la mer depuis le ciel... Avec l'invention de la turbine à gaz, Focke entreprit des études pour développer une nouvelle forme de VTOL, conçu autour d’un système de propulsion à hélice carénée entraînée par une turboréacteur. Le résultat de ces recherches aboutit au mystérieux Schnellflugzeug « Rochen » (raie), sans doute l’un des appareils les plus insolites jamais imaginé. On connaît peu de choses sur cette énigmatique machine aux formes très futuristes. Le projet date de 1939 et porte la mention Schnellflugzeug (avion rapide). L’étrange appareil conçu par Focke avait une forme discoïde et était tout en rondeur. Aucun angle ne brisait les courbes très pures de l’engin à l’aérodynamisme très étudié. Les seules parties protubérantes étaient la nacelle contenant le cockpit à l’avant de l’appareil, également traité en rondeur, et une petite dérive verticale placée à l’arrière, au niveau du bord de fuite du disque, qui facilitait le contrôle de l’engin à haute vitesse. La sustentation pour le vol vertical, utilisée uniquement au décollage et à l’atterrissage, était produite par deux gigantesques rotors contrarotatifs montés l’un au-dessus de l’autre et entraînés par une turbine à gaz, via un arbre et une boîte de transmission. Ces deux rotors, installés au cœur du disque, étaient totalement intégrés dans le carénage de la cellule. Le principe de fonctionnement était simple : l’air aspiré au-dessus par une large grille circulaire était accéléré et compressé par les deux rotors, puis expulsé à grande vitesse vers le bas, créant ainsi un violent effet de souffle, une sorte de colonne d’air soulevant littéralement l’appareil. On obtenait ainsi la sustentation nécessaire pour élever l’appareil verticalement et l’arracher du sol, lors des phases de décollage et d’atterrissage. On ignore quel type de turbine à gaz le Prof. Focke avait prévu pour motoriser son «Rochen » mais le turbomoteur BMW 028 paraît être le candidat le plus probable. L’idée géniale du Prof. Focke fut d’équiper la sortie ventrale du rotor de 8 volets lamellaires mobiles, dont l’inclinaison pouvait être modifiée par le pilote (comme les lames d’un store) pour orienter le flux vers le bas ou vers l’arrière. C’est cette dernière position qui était choisie pour assurer la poussée vers l’avant durant le vol horizontal. Lorsque l’avion volait en palier, une partie du flux des gaz de la turbine était détourné de l’axe d’entraînement du rotor et dirigé directement vers deux propulseurs installés à l’arrière du disque, de part et d’autre de l’aile. La tuyère d'échappement du turbomoteur se divisait en deux et débouchait dans deux chambres de combustion auxiliaires logées dans le bord de fuite des ailes. Du carburant était injecté dans ces chambres de combustion qui servaient en fait de dispositifs de post-combustion pour fournir une poussée horizontale à l’appareil de Focke. L’utilisation de deux hélices superposées, tournant en sens inverse l’une de l’autre, supprimait l’épineux problème de l’effet de couple inhérent à toute machine équipée d’un unique rotor. Le « Rochen » était ainsi très stable et manoeuvrant. Le contrôle de l’appareil était assuré par une gouverne de direction verticale et une série de volets et d’élevons ménagés dans le bord de fuite de l’aile. Le cockpit, largement ouvert vers l’avant et doté d’une grande bulle frontale offrait un bon champ visuel, sauf vers l’arrière. Le pilote était assis. Le train d’atterrissage, entièrement rétractable dans la cellule pour ne pas diminuer les performances du Schnellfugzeug, était de type tricycle. Il comprenait deux roues de chaque côté des propulseurs et une minuscule roulette de queue. L’armée allemande ne donna aucune suite à ce projet qui demeura lettre morte. Au milieu des années 1950, Heinrich Focke fit réaliser une maquette en bois au 1/10e pour tester et valider la configuration en soufflerie, à Bremen. Le résultat se révéla très probant mais ne déboucha sur aucune réalisation concrète. Du moins est-ce la version officielle. En effet, l’appareil élaboré par le professeur Focke présente de bien étranges similitudes avec le prototype de « soucoupe à coussin d’air » VZ-9-AV « Avrocar » développé et testé en commun par les Canadiens et les Américains à la fin des années 1950. Même configuration générale, même forme discoïde et même concept pour la propulsion ! S’agit-il d’une simple coïncidence ? Ou bien les Américains se seraient-ils discrètement inspirés du projet allemand, peut-être grâce à des documents secrets saisis en 1945 dans les ruines fumantes du Reich ? On est en droit de se poser la question. Surtout lorsque l’on sait les efforts déployés par l’US Army en 1945 pour mettre la main sur tout ce qui pouvait être intéressant en matière de technologie allemande de pointe et la véritable chasse aux cerveaux nazis qui opposa Russes, Anglais et Américains durant les mois qui suivirent l’écroulement du IIIe Reich…

 
 

          
  
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