McDonnell Douglas DC-10

Avion triréacteur américain

McDonnell Douglas DC-10
Le premier McDonnell Douglas DC-10 en vol.
Le premier McDonnell Douglas DC-10 en vol.

Rôle Avion de ligne gros-porteur
Constructeur Drapeau : États-Unis McDonnell Douglas
Statut Toujours en service
Premier vol
Mise en service
Premier client American Airlines
Client principal FedEx Express
United States Air Force
Production 386 exemplaires + 60 KC-10 Extender
Années de production 1968-1988
En service 31, en juillet 2019[1]
Variantes KC-10 Extender
DC-10 Air Tanker

Le McDonnell Douglas DC-10 est un avion tri-réacteur long-courrier du constructeur aéronautique américain McDonnell Douglas.

Le DC-10 est le successeur du long-courrier Douglas DC-8. Son 1er vol eut lieu de le 29 août 1970 avant sa mise en service par American Airlines le 5 août 1971. Sa production cessera en 1989 après 386 exemplaires ainsi que 60 KC-10, un modèle ravitailleur construit pour l'US Air Force[2]. Il est remplacé en 1990 par le McDonnell Douglas MD-11.

Conception et développementModifier

Contexte historiqueModifier

Au début des années 1960, les constructeurs aéronautiques réfléchissent aux nouveaux développements à lancer à la suite de la première génération d'avions commerciaux à réaction représentés par le Boeing 707 et le Douglas DC-8. Plusieurs options s'offrent à eux : développer un appareil supersonique, qui était une technologie prometteuse à l'époque, ou contruire des avions traditionnels mais de plus grande capacité.

Cette seconde option fut largement encouragée en 1964, par l'appel d'offre de l'U.S. Air Force pour un avion de grosse capacité, le CX-HLS (Cargo Experimental - Heavy Logistics System), destiné à remplacer les Douglas C-133 Cargomaster. La Douglas Aircraft Company, Boeing et Lockheed se lancèrent chacun dans ce projet, qui aboutira sur la victoire de Lockheed en 1965, et la naissance du Lockheed C-5 Galaxy. Cet appel d'offre laissa Douglas perdant aux côtés de Boeing, malgré d'importants investissements. Afin de réutiliser une partie du travail dans un projet d'avion commercial, la Douglas Aircraft Company étudia différents projets, dont des très gros-porteurs à deux étages sous les noms de code de D-918 puis D-950 et D-952. Boeing fera de même, et son travail sur le CX-HLS débouchera sur le lancement du Boeing 747.

Bien qu'impulsé par la Pan American World Airways, le Boeing 747 est jugé trop gros par de nombreuses compagnies[3]. En avril 1966, American Airlines lança un appel d'offre pour un appareil long-courrier mais plus petit que le Boeing 747 afin qu'il puisse décoller depuis des pistes plus courtes, comme celle de l'aéroport de New York-LaGuardia. D'une capacité d'environ 250 places, l'appareil devait pouvoir atteindre une vitesse de croisière de 0,82 mach ainsi qu'une autonomie de 1850 miles nautiques (3482 km)[4].

Travail de conceptionModifier

La Douglas Aircraft Company, tout comme Lockheed, décida de répondre à la demande d'American Airlines et lança divers designs, les D-966, D-967 et D-968, respectivement avec deux, trois et quatre moteurs.

Le , la Douglas Aircraft Company fusionna avec McDonnell Aircraft Corporation, pour former la nouvelle société McDonnell Douglas. Le développement du projet continua après la fusion, et abouti sur la sélection de la version tri-réacteurs, le D-967 qui sera ensuite renommé DC-10A.

 
Assemblage d'un avion de ligne McDonnell Douglas DC-10 à l'usine de Long Beach en août 1974.

Le , American Airlines plaça une commande de 25 DC-10 + 25 autres en option, au détriment de son rival, le Lockheed L-1011 TriStar. Le , United Airlines commanda 30 unités + 30 autres en option, permettant officiellement la confirmation du programme.

La production commença à Long Beach (Californie, États-Unis), où le 1er vol fut effectué le par un DC-10-10. Le modèle reçu sa certification auprès de la Federal Aviation Administration le , après 929 vols de test d'une durée totale de 1 500 heures réparties sur cinq avions[5]. Le même jour, les deux premiers DC-10 furent livrés à leurs premiers clients : American Airlines et United Airlines.

Carrière commercialeModifier

Entrée en serviceModifier

Le 1er vol commercial fut une liaison entre Los Angeles et Chicago effectuée le par American Airlines, utilisant l'appareil N103AA, le 5e DC-10 construit. United Airlines inaugura ses vols commerciaux le entre San Francisco et Washington avec l'appareil N1802U[4]. Les DC-10 d'American Airlines avaient 206 sièges tandis que d'United Airlines en possèdaient 222. Les livraisons se succèdairent rapidement auprès d'autres compagnies, et le DC-10 fut un appareil communément déployé sur les lignes intérieures aux États-Unis dans les années 70.

Extension de la gammeModifier

 
Un DC-10-10 de la Swissair en 1983 à Londres-Heathrow.
 
La classe économique d'un DC-10 de Biman Bangladesh Airlines.

Afin de répondre à des besoins variés, plusieurs versions de l'appareil furent développées au fil du temps:

  • Les DC-10-10 et DC-10-15, les versions originales.
  • Les DC-10-30 et DC-10-40, des modèles intercontinentaux aux rayons d'action plus élevé.
  • Les modèles CF (convertible passager et cargo) et F (cargo) ont été produits avec un plancher renforcé et une grande porte cargo permettant d'embarquer jusqu’à 30 palettes 463 l[6].
  • Le KC-10A est un développement militaire destiné au ravitaillement en vol pour l’USAF.
  • Le MD-10, une mise jour retrofit des DC-10 déjà produits, qui permet de bénéficier du nouveau cockpit des MD-11.

Devant l'offensive de Boeing et Airbus sur le segment 200 passagers, de nouveaux développements furent à l'étude dans les années 70, comme une version raccourcie avec seulement deux moteurs (le moteur central étant supprimé). Cette version nommée DC-10 Twin, avec un rayon d'action de 4000 km et une capacité de 236 passagers, était prévue pour 1975. McDonnell Douglas renonça finalement au projet, par peur de cannibaliser le DC-10-10 et sous-estimant la menace qu'allait constituer le tout nouvel Airbus A300[7].

McDonnell Douglas étudia aussi des versions rallongées destinées à transporter 300 à 500 passagers sans que ces dernières ne furent concrétisées[8].

Ventes et déclinModifier

Lors de son entrée en service le , le programme avait totalisé 120 commandes de 19 compagnies mondiales[9]. La carrière du DC-10 débuta dans un bas de cycle du marché aérien, les livraisons mondiales d'avions avaient baissé drastiquement de 724 en 1968 à seulement 246 en 1972. Par ailleurs, il fut en compétition directe avec le Lockheed L-1011 TriStar, un autre tri-réacteur entré en service en 1972. La guerre des prix qui s'ensuivit rendit le programme difficilement profitable[8].

L'image du DC-10 fut lourdement entachée par plusieurs accidents aériens qui soulignèrent des défauts de conception, notamment au niveau de la porte cargo, comme le Vol 96 American Airlines en 1972 et le vol 981 Turkish Airlines qui tua 346 personnes en 1974. À la suite du crash du vol 191 American Airlines en 1979, l'avion vit sa certification retirée et banni de l'espace aérien américain par la Federal Aviation Administration pendant cinq semaines. L'enquête conclura la case de l'accident par des procédures de maintenance des moteurs non-approuvées par McDonnell Douglas, et pourtant pratiquées par American Airlines, United Airlines et Continental Airlines. Cet accident aérien, le plus meurtier qu'avait connu les États-Unis à l'époque, causa la mort des 271 occupants de l'avion et de deux personnes au sol. Il fut aussi l'un des premiers filmé puis montré à la télévision, et eu un fort impact sur la réputation du DC-10 auprès du grand-public. Une fois réautorisé à voler par la Federal Aviation Administration, McDonnell Douglas estima que 10% des passagers évitaient le DC-10[8]. Signe révélateur de la défiance vis-à-vis du DC-10, American Airlines, dont la livrée arborait la dénomination “DC-10 Luxury Liner” à l'avant de ses DC-10, retira même la mention de "DC-10" pour afficher uniquement “Luxury Liners”[5]. Afin de réhabiliter le DC-10 auprès du grand public, McDonnell Douglas fit appel à un ancien astronaute de la NASA, Charles Conrad, afin de mener une campagne médiatique en faveur de l'appareil.

En , les DC-10 en service dans le monde avaient transporté 233 millions de passagers[10]. À cette date, McDonnell Douglas avait reçu 346 commandes fermes pour le DC-10, mais la carrière commerciale du DC-10 ne se relevit jamais de la catastrophe du vol 191 American Airlines, d'autant que la conjoncture sur le marché aérien se dégradait. En mai 1981, le programme avait totalisé 386 commandes, soit proche de son point de rentabilité fixé à 400 appareils. Néanmoins selon les analystes, McDonnell Douglas avait besoin de 15 commandes par an pour préserver la rentabilité du programme, alors que seulement 10 commandes furent signées en 1980, et 6 au total entre 1981 et 1982[11]. Outre sa réputation, le DC-10 fut affecté par l'arrivée d'avions bi-réacteurs plus économiques, et la concurrence du Boeing 747, mieux adapté aux restrictions de créneaux aéroportuaires de l'époque, notamment pour les compagnies asiatiques[12]. Les chaînes de production furent alors occupées principalement par la production des 60 KC-10 Extender commandés par l'United States Air Force depuis 1977.

Arrêt du programmeModifier

Devant un nombre de commandes en déclin depuis plusieurs années, McDonnell Douglas annonca en août 1983 l'arrêt de la production du DC-10[13]. En 1986, McDonnell Douglas lança le programme MD-11 prévu pour succéder au DC-10 dont le dernier exemplaire sera livré en 1989 à Nigeria Airways. Les DC-10 furent retirés de la majorité des flottes au cours des années 1990 et 2000. Le dernier vol passager fut effectué le par Biman Bangladesh Airlines[14]. Depuis cette date, il est encore utilisé dans ses variantes militaires, et par les compagnies aériennes cargo, comme FedEx Express, qui possède désormais la plus grande flotte civile en activité.

VersionsModifier

Variantes originalesModifier

 
Un DC-10-10 de Hawaiian Airlines au décollage.

Les versions originales du DC-10 furent optimisées pour des vols transcontinentaux.

DC-10-10Modifier

Le DC-10-10 est la version originale de l'appareil, produite de 1970 à 1981 à 122 exemplaires. Elle est équipée de moteurs General Electric CF6-6 de 178 kN (18 144 kgp, 40 000 livres de poussée). Ses principaux opérateurs furent United Airlines, American Airlines, Hawaiian Airlines et Delta Airlines[15].

DC-10-10CFModifier

Le DC-10-10CF (Convertible Freighter) est une version convertible passager/fret du -10. Neuf unités furent produites, huit pour Continental Airlines et une pour United Airlines.

DC-10-15Modifier

Le DC-10-15 est une version conçue pour les aéroports dits "Hot and high". Les DC-10-15 sont des versions -10 équipées des moteurs CF6-45B2 de 206,9 kN (21 092 kgp, 46 500 lb st). Quatre appareils furent commandés par Aeromexico et Mexicana durant l’été de 1979. Au total, 7 unités seront produites entre 1981 et 1983.

Variantes intercontinentalesModifier

 
Un DC-10-30 d'Iberia.

DC-10-30Modifier

Le DC-10-30 est une version long-courrier équipée de moteurs CF6-50 : des CF6-50A de 218 kN (22 226 kgp, 49 000 livres de poussée), CF6-50C ou CF6-50H de 227 kN (23 133 kgp, 51 000 livres de poussée) ou CF6-50C1/C2 de 233,5 kN (23 814 kgp, 52 500 livres de poussée). Par rapport à la version -10, la version -30 dispose d'un réservoir de plus grande capacité et d'une jambe supplémentaire de train d’atterrissage comprenant deux roues pour pallier l’augmentation de la masse totale. L’envergure est accrue de 3,05 m. Cette version, particulièrement populaire auprès des compagnies européennes, fut la plus produite avec 163 unités fabriquées entre 1972 et 1988. KLM et Swissair furent les clients de lancement, avec cette dernière qui effectua le 1er vol commercial le [16].

DC-10-30CFModifier

Le DC-10-30CF (Convertible Freighter) est une version convertible passager/fret du -30. Vingt-sept unités furent produites.

DC-10-30ERModifier

Le DC-10-30ER (Extended Range) est une version longue autonomie du -30, équipée de moteurs CF6-50C2B (24 495 kgp, 54 000 livres de poussée) ainsi que d'un réservoir supplémentaire dans le compartiment cargo. Son autonomie atteint 10620 km, soit environ 960km de plus que la version -30. Le 1er exemplaire fut livré à Finnair en 1981 pour sa ligne Helsinki-Tokyo[17]. Au total, 6 appareils furent construits ainsi que 5 convertis (des versions -30 en -30ER).

DC-10-30AFModifier

Le DC-10-30AF (All Freight), plus connu en tant que DC-10-30F, est une version exclusivement fret du -30. Le 1er exemplaire fut livré à Federal Express en 1986[15].

DC-10-40 (initialement DC-10-20)Modifier

 
Un DC-10-40 de Japan Airlines.

Le DC-10-40 est une version équipée de moteurs Pratt & Whitney JT9D : des JT9D-20 de 220 kN (22 408 kgp, 49 400 livres de poussée) pour les appareils de Northwest Orient Airlines ou des JT9D-59A de 236 kN (24 041 kgp, 53 000 livres de poussée) pour ceux de Japan Airlines. Northwest Orient Airlines et Japan Airlines furent les seuls clients de la version -40 avec respectivement 22 et 20 appareils construits de 1973 à 1986. Leur principal intérêt à cette version spécifique était d'avoir les mêmes moteurs que leurs Boeing 747. À l'extérieur, les versions -40 se distinguent des versions -30 par une légère bosse sur l'avant de la nacelle du moteur situé sur la queue.

Cette version devait s'appeler DC-10-20, avant d'être renommée DC-10-40 sur la demande de Northwest Orient Airlines qui souhaitait souligner qu'elle était supérieure à la version -30, grâce à ses moteurs plus puissants et sa masse maximale au décollage (MTOW) plus élevée.

DC-10-50Modifier

Le DC-10-50 est une version proposée à British Airways et équipée de moteur Rolls-Royce RB211-524. Elle fut abandonnée lorsque British Airways sélectionna le Lockheed L1011-500 TriStar.

Projet MD-100Modifier

Dès 1981, McDonnell Douglas étudia la possibilité d'une nouvelle version du DC-10, afin de concurrencer Boeing et relancer l'attractivité du DC-10 dont l'image était entachée à la suite de plusieurs accidents, et ce malgré la confiance apportée par l’USAF avec une commande de 60 exemplaires du KC-10. Diverses expérimentations furent menées, afin notamment de déterminer l'apport de winglets sur les perfomances de l'avion. Cette nouvelle version, prévoyait également une configuration à deux pilotes, sans ingénieur de vol, grâce à un nouveau cockpit à affichage numérique.

Le projet fut abandonné le sur décision de Sanford McDonnell (neveu du fondateur) qui était le président du groupe McDonnell Douglas. Il invoqua la baisse croissante de commandes de la part des compagnies aériennes, et qu’il n’y avait aucun signe de reprise à court terme[18]. La plupart des évolutions prévues furent néanmoins utilisées sur le McDonnell Douglas MD-11 et la conversion MD-10.

Conversion MD-10Modifier

 
Un MD-10 de FedEx Express.

Le MD-10 est une conversion proposée pour les DC-10 existants. La mise à jour remplace le cockpit du DC-10 par un cockpit à l'avionique moderne (glass cockpit) qui permet l'économie d'un poste de mécanicien navigant. Cette nouvelle planche de bord, la même que celle des McDonnell Douglas MD-11, permet aux pilotes une certification commune sur les deux appareils. Le projet fut lancé sous l'impulsion de FedEx Express qui souhaitait opérer les deux modèles, et notamment convertir des DC-10 d'occasion rachetés à diverses compagnies.

Le programme démarra en 1996 à la suite d'une commande de 60 conversions par FedEx Express[19], plus tard augmentée à 70 unités plus 50 options. Le 1er appareil fut livré à FedEx Express le [20].

Variantes tankerModifier

 
Un KC-10 Extender sur le point de ravitailler un F-14 et un F-18 en 2005, au dessus du Golfe persique.

KC-10 ExtenderModifier

Le KC-10 Extender est une version militaire du DC-10-30CF destinée à effectuer du ravitaillement en vol. 60 exemplaires furent livrés à l'United States Air Force de 1981 à 1988.

KDC-10Modifier

Le KDC-10 est également un ravitailleur militaire, mais issu de la conversion d'un appareil civil aux spécifications du KC-10. Deux exemplaires furent convertis depuis des DC-10-30CF pour l'Armée de l'air royale néerlandaise. Deux autres KDC-10, des DC-10-40 modifiés, sont utilisés par les compagnies Omega Air et Global Air Tanker Service. Elles sont spécialisées dans le ravitaillement en vol et ces appareils sont immatriculés aux États-Unis.

DC-10 Air TankerModifier

 
Un DC-10 Air Tanker en démonstration à Las Vegas, en novembre 2016.

Le DC-10 Air Tanker est une version civile bombardier d'eau. Quatre exemplaires furent fabriqués, l'un à partir de la conversion d'un DC-10-10 et les 3 autres depuis des DC-10-30. Sa mise en service eu lieu en 2006.

SpécificationsModifier

 
Un schéma technique de DC-10-30.

CockpitModifier

Le DC-10 nécessite une équipe de trois personnes dans le cockpit : un commandant de bord, un co-pilote et un officier mécanicien navigant. Ce dernier poste, qui disparaitra progressivement sur les nouveaux avions dans les années 1980, fut supprimé avec la mise à jour MD-10.

L'avionique de vol du DC-10 était conventionelle pour l'époque, avec des radios, un interphone, un transpondeur, des aides à la radionavigation, des aides à l'atterrissage et un radar météorologique dans le nez de l'appareil[3].

CabineModifier

Le DC-10 possède deux couloirs dans la cabine, avec une densité de 6 sièges par rangée en 1re classe et de huit sièges en économique. La capacité de l'appareil varie de 255 à 270 en configuration mixte, avec jusqu'à 380 sièges dans une configuration «toute économie». Jusqu'à neuf toilettes pouvaient être installées. Il y avait quatre portes de chaque côté du fuselage, toutes s'ouvrant vers l'intérieur et coulissant vers le haut[3].

Tableau comparatifModifier

Version DC-10-10 DC-10-30 DC-10-40
Équipage du cockpit Trois : commandant de bord, copilote, officier mécanicien navigant
Capacité de passagers 270 en configuration standard, 380 au maximum
Capacité cargo 26 conteneurs LD3
Envergure 47,35 m 50,39 m
Longueur 55,55 m 55,35 m 55,54 m
Hauteur 17,53 m 17,55 m
Surface alaire 330 m² 338,8 m²
Largeur du fuselage 6,02 m à l'extérieur, 5,69 m à l'intérieur
Masse à vide 108 940 kg 120 742 kg 122 567 kg
Masse maximale au décollage 195 045 kg 251 744 kg
Charge utile maximale 43 014 kg 46 180 kg 44 356 kg
Carburant 82 376 L 137 509 L
Moteurs GE CF6-6D GE CF6-50C PW JT9D-59A
Poussée unitaire 177,92 kN 226,85 kN 235,74 kN
Vitesse de croisière 876 km/h (Mach 0,825)
Distance franchissable 6 500 km 9 600 km 9 400 km
Distance de décollage 2 700 m 3 200 m 2 900 m
Plafond opérationnel 12 800 m

OpérateursModifier

Au cours de sa carrière, les plus gros opérateurs de DC-10 furent American Airlines, United Airlines, Continental Airlines and Northwest Airlines. American Airlines et United Airlines cessèrent d'utiliser le DC-10 à la fin des années 90, Continental Airlines en octobre 2001 tandis que Northwest Airlines l'opéra jusqu'en janvier 2007[12].

Le dernier vol passager régulier eu lieu le , un vol effectué par Biman Bangladesh Airlines entre Dhaka au Bengladesh et Birmingham au Royaume-Uni[14].

En juillet 2019, il restait 31 DC-10 et MD-10 en service, 30 chez FedEx Express et un chez TAB Airlines[21].

Hors compagnies aériennes, 59 unités du KC-10 sont toujours en opération au sein de l'United States Air Force et deux unités de KDC-10 au sein de l'Armée de l'air royale néerlandaise. L'U.S. Air Force prévoit d'utiliser ses appareils jusqu'en 2045[17]. Il reste également 3 DC-10 Air Tanker en service.

Accidents et incidentsModifier

Une cinquantaine d'accidents ou d'incidents impliquèrent des DC-10 au cours de leur carrière. La succession d'accidents meurtriers soulignant des défauts de conception valurent au DC-10 une réputation d'avion dangereux. Il fut néanmoins fiabilisé au cours de sa carrière, avec finalement des statistiques accidentogènes en phase avec les avions de son époque[22].

 
Photo de l'arrière du DC-10 qui sera impliqué dans le vol 981 Turkish Airlines. La porte cargo qui s'est ouverte est partiellement visible au-dessus de l'aile, en dessous et en avant de la porte passager.

Quelques accidents majeurs impliquant des DC-10 :

Appareils préservésModifier

 
La Tante DC10 Restaurant à Accra au Ghana.

Notes et référencesModifier

  1. (en) « World Airliner Census 2019 », Flight International,‎ , p. 46 (lire en ligne).
  2. (en) DC-10/KC-10 transport/tanker - Site officiel de Boeing
  3. a b et c (en) [1]
  4. a et b (en) [2]
  5. a et b (en) [3]
  6. « FM 55-9 UNIT AIR MOVEMENT PLANNING, CHAPTER 3 CIVIL RESERVE AIR FLEET AIRCRAFT », sur www.globalsecurity.org, (consulté le 19 décembre 2018).
  7. (en) [4]
  8. a b et c (en) [5]
  9. (en) [6]
  10. (en) Michael J H Taylor (compiled and edited by), Jane's encyclopedia of aviation, Londres, Studio Editions, , 948 p. (ISBN 1-85170-324-1 et 978-1-851-70324-1, OCLC 852067296).
  11. (en) [7]
  12. a b et c (en) [8]
  13. (en) [9]
  14. a et b (en) [10]
  15. a et b (en) [11]
  16. (en) [12]
  17. a et b (en) [13]
  18. (en) Bill Yenne, McDonnell Douglas : a tale of two giants, New York, Crescent Books, , 256 p. (ISBN 978-0-517-44287-6), p. 168-169
  19. (en) [14]
  20. (en) [15]
  21. Thisdell and Seymour Flight International 30 July −5 August 2019, p. 46.
  22. "Statistical Summary of Commercial Jet Airplane Accidents (1959–2008)." Boeing. Retrieved: January 11, 2010.
  23. Aircraft Accident Report NTSB/AAR-73-02: American Airlines, Inc. McDonnell Douglas DC-10-10, N103AA. Near Windsor, Ontario, Canada. 12 June 1972., National Transportation Safety Board, , PDF (lire en ligne).
  24. Bill Yenne 1985, p. 160-161
  25. « 'Poor repair' to DC-10 was cause of Concorde crash », Flight Global, (consulté le 24 février 2014)
  26. « In pictures: Plane eating in Ghana », BBC, BBC,‎ (lire en ligne, consulté le 7 juillet 2017)
  27. « DC 10 », sur Pima Air & Space Museum, PimaAir.org (consulté le 7 juillet 2017)
  28. Adrian Gurrola, « Flying eye hospital makes final stop in Southern Arizona », News 4 Tucson, KVOA.com,‎ (lire en ligne, consulté le 7 juillet 2017)

Voir aussiModifier

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Développement lié

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Liens externesModifier