Vickers VC10

avion de ligne quadri-réacteur britannique

Vickers VC-10
Vickers VC-10 de la Royal Air Force en 1985.
Vickers VC-10 de la Royal Air Force en 1985.

Rôle Avion de ligne
Constructeur Vickers
Équipage 7
Premier vol [1]
Mise en service
Retrait 2008[1]
Premier client BOAC
Coût unitaire 1 750 000 £
Production 1962 - 1970
Livraisons 54[1]
Variantes VC10 militaire

Super VC10

Dimensions
Image illustrative de l’article Vickers VC10
Longueur 48,36 m

(Super VC10) 52,32[1] m

Envergure 44,55[1] m
Hauteur 12,04[1] m
Aire alaire 264,9 m2
Masse et capacité d'emport
Max. à vide 63,278 tonnes

66,661 tonnes (Super VC10)[1] t

Max. au décollage 141,521 tonnes

151,953 tonnes (Super VC10)[1] t

Passagers 135

174 (Super VC10)[1]

Motorisation
Moteurs 4 turboréacteurs Rolls-Royce Conway Mk.301
Poussée unitaire 100,1 kN
Performances
Vitesse maximale 933 km/h
Autonomie 9 412 km
Plafond 13 105 m
Charge alaire 534 kg/m2
Rapport poussée/poids 0,27

Le Vickers VC10 ou VC-10 est un avion de ligne quadriréacteur britannique des années 1960. Le VC-10 vole pour la première fois le . C'est le seul long-courrier produit par un pays Européen (hors URSS) jusqu'à l'arrivée de l'Airbus A300 une décennie plus tard. Trois versions sont produites, le Standard VC10, le Super VC10 légèrement allongé, et le VC10 C.1, cargo militaire stratégique. L'avion ne rencontre pas le succès espéré, se vendant uniquement à deux compagnies britanniques, BOAC et British United Airways, deux compagnies africaines du Commonwealth, et la Royal Air Force. Au sein de la RAF, le VC10 connait une longue carrière, notamment comme ravitailleur en vol.

OrigineModifier

Vickers et British Aircraft CorportationModifier

La société Vickers était initialement une fonderie créée en 1828 à Sheffield. Elle produit ensuite des navires, des sous-marins, des pièces d'artillerie, etc. Son activité aéronautique est lancée en 1911, et renforcée en 1928 par l'acquisition de Supermarine. Cette filiale produit, à partir de 1936, le Spitfire, un des chasseurs les plus célèbres de la seconde guerre mondiale[2]. Le Vickers Viscount, développé par Vickers en réponse à l'une des requêtes du Comité Brabazon, est le premier avion de ligne à turbopropulseurs au monde. Il fait son premier vol en 1948 et rencontre un vif succès commercial (445 unités vendues)[3].

En 1960, dans une approche dirigiste, le gouvernement britannique impose la fusion de quatre avionneurs pour former la British Aircraft Corporation : il s'agit de la division aéronautique de Vickers, de Hunting Aircraft (connue surtout pour ses avions d'entraînement), de English Electric (qui avait réalisé le chasseur bisonique Lightning) et de Bristol Aeroplane Company (dont l'Histoire a surtout retenu les bombardiers construits pendant la guerre)[4].

Lancement du programmeModifier

Le projet qui allait devenir le VC10 est présenté en 1952 sous le nom de Vickers 1000. Dans sa première version, les réacteurs sont implantés dans les ailes, il ressembleà une version plus grande du De Havilland Comet. Il intéresse à la fois la Royal Air Force et la British Overseas Airways Corporation, ancêtre de British Airways. La BOAC se désengage un temps du projet, et préfère acheter des Boeing 707, en développement outre-Atlantique : les crashs du De Havilland Comet ayant réduit la confiance en l'industrie aéronautique britannique à un niveau plancher. Cependant, il s'avère rapidement que le 707 n'est pas très adapté aux lignes desservant l'Empire britannique, notamment en Afrique. En effet, il est sous-motorisé pour les climats chauds, et inadapté à aux pistes relativement rudimentaires des aéroports coloniaux. La BOAC accepte donc d'être client du projet de Vickers, à condition qu'il réponde au cahier des charges[5]. Le développement du VC10 est déjà bien avancé chez Vickers au moment de la fusion qui a donné naissance à la British Aircraft Corporation, et l'avion garde le nom Vickers.

Développement et caractéristiques de l'appareilModifier

L'avion est aussi gros que le Boeing 707, emportant jusqu'à 150 passagers et affichant une masse maximale au décollage de 140 tonnes. Pour l'époque, le VC-10 est confortable et silencieux, grâce à ses réacteurs Rolls-Royce Conway, premiers réacteurs à double flux à être admis en service régulier.

Conception généraleModifier

La caractéristique la plus marquante de la conception du VC10 est l'installation des réacteurs à l'arrière du fuselage. Cette configuration était déjà adoptée sur la Caravelle française, et se retrouve dans de nombreux jets régionaux et d'affaire jusqu'aux XXIe siècle. Néanmoins, le VC10 est l'un des seuls avions (avec l'Iliouchine Il-62 et le Lockheed JetStar) à posséder quatre réacteurs à l'arrière, montés deux par deux. Cette configuration présente de nombreux avantages[6] :

  • Le risque de voir un réacteur avaler un objet étranger au décollage ou à l'atterrissage est très fortement réduit. C'est le point déterminant du VC10, dont le cahier des charges exige alors l'utilisation de pistes sommaires ou mal entretenues.
  • Les moteurs étant moins éloignés les uns des autres, l'asymétrie de la poussée en cas de panne de l'un d'eux est moindre.
  • Les ailes, n'ayant pas à porter les moteurs, peuvent être plus légères et mieux optimisées aérodynamiquement.
  • Le risque en cas d'explosion d'un moteur est moindre, car les réservoirs de carburants (situés dans les ailes) sont plus éloignés.
  • Le bruit dans la cabine est réduit.

Néanmoins, cette formule a aussi des inconvénients. D'une part, elle empêche d'installer des sièges dans l'extrémité arrière du fuselage, réduisant quelque peu la capacité de l'avion à taille égale. Et surtout, elle déplace considérablement le centre de gravité vers l'arrière. Pour compenser, les concepteurs du VC10 ont placé les ailes très en arrière : la section de fuselage en arrière des ailes est beaucoup plus courte que celle en avant. Cette décision crée à son tour une autre contrainte : le bras de levier dont disposent les stabilisateurs et commandes aérodynamiques est raccourci, ce qui doit être compensé par la taille de l'empennage, très grand par rapport à l'avion[6]. Autre problème posé par cette configuration : le flux d'air alimentant les moteurs peut être perturbé par l'ombre aérodynamique du fuselage (notamment dans un décollage par fort vent latéral) ou des ailes (à très haute incidence)[7].

Conception de la structureModifier

 
Train d'aterrissage principal.

Un autre élément particulier de la conception du VC10, beaucoup moins visible, est la conception de son train d'atterrissage principal. Le cahier des charges du VC10 demandant que l'avion soit apte à utiliser des pistes sommaires, le train devait être souple et robuste. Il a été dessiné de façon très originale. La jambe principale prend appui à la fois sur le fuselage, et sur le longeron arrière de l'aile, et il y a deux bielles de verrouillage au lieu d'une seule. Cette conception est reprise un demi siècle plus tard sur l'Airbus A350[8].

Commandes et systèmes de volModifier

Les surfaces de pilotages sont partitionnées : chaque aileron en deux, le gouvernail de profondeur en quatre et la dérive en trois, ce qui fait un total de 11 surface indépendantes, chacune commandée par deux systèmes hydrauliques redondants. Le système de dégivrage des ailes, lui aussi dupliqué, fonctionne avec de l'air comprimé prélevé sur le compresseur des moteurs[9]. L'avion disposait également d'une capacité d'atterrissage aux instruments quasiment automatisée, très innovante pour l'époque[10].

MotorisationModifier

Tous les VC10 sont équipés de turbofans Rolls-Royce RB.80 Conway. Ce réacteur est le premier double flux à avoir été produit en série. Ses essais au banc ont commencé dès 1953. Le Conway a connu une carrière assez longue, ses différentes versions équipant des avions civils (Boeing 707, Douglas DC-8 et donc VC10) et militaires (Handley Page Victor)[11]. Le conway RCo 42, qui équipe les premiers VC10 et développe 100 kN, est déjà une évolution du modèle initial, avec une soufflante plus grande permettant d'augmenter le taux de dilution (c'est-à-dire le rapport entre les volumes d'air des flux froids et chauds) de 0,25 à 0,6 (valeurs qui restent très basses par rapport aux turbofans modernes, qui dépassent les 10). Il reprend aussi la conception double corps du Rolls-Royce Olympus, c'est-à-dire qu'il possède deux arbres coaxiaux permettant d'avoir des vitesses de rotation différentes : les turbines basse pression entrainent les compresseurs basse pression, les turbines haute pression entraînent les compresseurs haute pression. L'avion est surmotorisé, comparé à ses équivalents que sont le 707 et le DC8, cela lui permet de décoller plus facilement en climat chaud et d'utiliser des pistes plus courtes[12].

VariantesModifier

Trois types de VC10 ont été produits :

  • Le Standard VC10 (ou Type 1101) désigne la première version de production, produite à 18 exemplaires.
  • Le Super VC10 (ou Type 1151) est une version dont le fuselage a été allongé de 3,96 m et dont la masse maximale au décollage a été augmentée de 141 tonnes à 152 tonnes. Le nombre de sièges de la classe économique passe de 135 à 174, les réacteurs ayant été changés pour des Conway RCo.43 de 100,1 kN de poussée. Un réservoir de 6 540 litres est placé dans la dérive (ce qui est aujourd'hui la norme)[1]. Cette version a été produite à 22 exemplaires et a fait son premier vol le [13].
  • Le VC10 C.1 (ou Type 1106) est la version destinée au transport militaire. Elle a été produite à 14 exemplaires pour la Royal Air Force. Il utilise le fuselage du standard mais possède les moteurs et le réservoir de dérive du Super. Cet avion peut transporter jusqu'à 150 soldats (les sièges ayant été tournés vers l'arrière sur cette version pour améliorer la sécurité) ou 78 blessés allongés[1].

Dérivés proposésModifier

Alors qu'il est en développement, le VC10 est brièvement envisagé comme vecteur nucléaire pour une capacité de riposte à une attaque nucléaire. La proposition consiste à doter la RAF d'une force de 36 VC10 équipés chacun de quatre missiles aéroballistiques AGM-48 Skybolt. Cette option se heurte toutefois au manque de capacité de détection avancée d'une attaque ennemie, et elle devient de toute façon impossible à mettre en œuvre une fois que les Américains ont abandonné le développement du Skybolt, en décembre 1962. Les sous-marins nucléaires de classe Resolution équipés de missiles polaris constitueront finalement la capacité de riposte nucléaire britannique[14].

En 1964, le gouvernement britannique lance un appel d'offres pour avion de patrouille maritime destiné à remplacer le Avro Shackleton. BAC propose un dérivé du VC10, mais le choix se porte finalement sur une cellule plus petite et moins coûteuse, celle du Comet 4, ce qui donne naissance au Hawker Siddeley Nimrod[15]

Au cours des années 60, dans l'optique de développer un avion à plus grande capacité (autour de 265 places), Vickers envisage un avion extrapolé du VC10, reprenant la même configuration, mais à double pont, avec un fuselage en "8" (bilobé vertical). Les réacteurs seraient des Rolls-Royce RB.178, ou Super Conway. Ce projet ne dépasse guère le stade de la conception amont. Le réacteur RB.178 n'est pas non plus construit, mais ce projet est considéré comme une étape qui a mené au célèbre RB.211. Le fuselage bilobé aurait utilisé des éléments de structure du fuselage du VC10, permettant de mutualiser les outillages[16],[17],[18],[19]

BAC essaie de relancer le programme au tout début des années 1970, en proposant un VC10 modernisé. L'appareil proposé devenait biréacteur : chaque paire de réacteurs Conway était remplacée par un RB.211, réacteur de nouvelle génération[19].

Tableau comparatifModifier

Caractéristiques du VC10, en comparaison le B707-320B et le doublas DC-8-50, versions disponibles en 1962[20],[21]
Donnée Vickers Standard VC10 [22] Vickers Super VC10[23] B707-320B[24] DC-8-50
Envergure 44,55 m 39,9 m 43,41 m
Longueur 48,36 m 52,32 m 46,61 m 45,87 m
Hauteur 12,04 m 12,93 m 13,21 m
Largeur fuselage 3,76 m 3,76 m 3,73 m
Passagers (max) 151 174 189 189
Sièges par rangée (classe éco) 6 6 6 6
Équipage cockpit 3 3 3 3
Motorisation (4 réacteurs double flux) Rolls-Royce RB.80 Conway 540 (4×94 kN) Rolls-Royce RB.80 Conway 550 (4×101 kN) Pratt & Whitney JT3D-7 (4×85 kN) Pratt & Whitney JT3D-3D (4×76 kN)
Poids à vide 63,3 t 71,2 t 67,5 t 65 t
Poids max au décollage 141 t 152 t 151 t 141 t
Autonomie avec passagers 8 100 km 7 600 km 11 185 km 10 843 km
Longueur piste décollage 2 541 m 2 667 m 3 280 m 3 000 m

Échec commercialModifier

Malgré ses qualités, l'avion ne connait guère de succès commercial : seules 54 unités sont produites de 1962 à 1970, exclusivement pour les marchés britannique et africain. L'avion est pourtant apprécié autant des passagers que des équipages[5]. La British Overseas Airways Corporation, ancêtre de British Airways, qui avait fourni le cahier des charges pour la conception de l'appareil, est le principal client. Elle réduit considérablement ses commandes, à seulement 12 Standard VC10 (sur les 17 prévus initialement) et 17 Super VC10 (sur les 30 prévus initialement). Une autre compagnie britannique, la British United Airways (absorbée en 1970 par la British Caledonian), achète quatre Standard VC10. L'avion trouve également deux clients en Afrique, dans les des pays du Commonwealth : Ghana Airways achète deux Standard et East African Airways (compagnie publique cogérée par la Tanzanie, le Kenya et l'Ouganda) prend livraison de cinq super VC10. En ajoutant les 14 VC10 militaires achetés par la RAF, la liste des acheteurs est courte[13].

À cela, il faut ajouter d'autres opérateurs qui ont acheté d'occasion ou loué des VC10. Un avion de la BOAC est racheté en 1974 par les Émirats arabes unis, qui l'utilisent comme avion officiel jusqu'en 1981[25]. De même, Oman rachète un avion qui sert aux déplacements du Sultan de 1974 à 1987[26]. Le gouvernement qatari fait également l'usage d'un VC10, loué à BOAC, de 1975 à 1981[27].

Un autre est acheté en 1969 par Nigeria Airways, mais est détruit quelques semaines plus tard dans un accident[28]. Gulf Air, une compagnie basée au Bahreïn, achète également 5 standard VC10 de la BOAC, mais ne les utilise que pendant deux ans[13]. Deux avions de la Caledonian, sont, eux, revendus à Air Malawi et Middle East Airlines avec, ici aussi, une utilisation courtes[13].

Carrière au sein de la Royal Air ForceModifier

Un total de 28 VC10, donc plus de la moitié des appareils produits, ont été utilisés par la Royal Air Force. L'arrivée de ces avions dans le service de la RAF s'est faite en trois temps.

Première série : les VC10 C1Modifier

Dans une première étape, la REF prend livraison de 14 VC10 neufs de 1966 à 1968, en tant que transporteurs stratégiques. Ces avions, pris en compte par 10e escadron sur la base aérienne de RAF Brize Norton dans le Oxfordshire, sont désignés VC10 C1. Leur fuselage est celui des standard VC10, mais ils possèdent des moteurs légèrement plus puissants, la dérive des Super VC10 (contenant un réservoir supplémentaire) et une porte cargo. Ils portent les numéros de série constructeur 826 à 839 et reçoivent les noms de pilotes titulaires de la Croix de Victoria[29],[13].

Outre leur rôle de transport stratégique, ils remplissent diverses fonctions pour le gouvernement britannique. Ayant un aménagement spécialisé pour le transport des hautes personnalités, certains sont fréquemment utilisés pour les déplacements de la reine et du premier ministre[30],[31].

Avions d'occasion dans les années 80Modifier

Dans un deuxième temps, des appareils d'occasion viennent les rejoindre. La British Airways retire graduellement ses VC10 du service entre 1980 et 1981[5]. Il en va de même pour East African Airways, à la même époque. La Royal Air Force rachète alors un total de 23 appareils, dans le but d'augmenter sa capacité de ravitaillement en vol : quatre Super VC10 de East African, cinq standard VC10 et 14 Super VC venant de 'British Airways. Ces quatorze derniers avions sont stockés à Prestwick, en vue d'utilisation future et comme réserve de pièce détachée pour le reste de la flotte[32].

British Aerospace est chargé de convertir les 9 appareils en racitailleurs. Les cinq standard VC10 (ex-British Airways), deviennent les VC10 K2, et les quatre Super VC10 (Ex-East African) sont redésignés VC10 K3[33]. Ces avions reçoivent des réservoirs supplémentaires installés au sein de la cabine, et deux nacelles de ravitaillement en vol sous les ailes. Ils entrent en service à partir de 1984, trop tard pour participer à la guerre des Malouines[34]. Ils sont utilisés par le 101e escadron. Les VC10 ravitailleurs sont massivement utilisés comme pendant la Guerre du Golfe[35]. Les VC-10K opèrent en parallèle avec les Handley Page Victor et par la suite les Lockheed L-1011 TriStar.

Ravitailleurs supplémentaires dans les années 90Modifier

Le retrait des Victor (finalisé en 1993) créant un déficit de capacité en ravitaillement, des VC10 ravitailleurs supplémentaires sont nécessaires. Ainsi, les 13 VC10 C1 restants sont convertis en ravitailleur, sans réservoirs dans la cabine pour conserver leur capacité cargo et transport de personnalités, sous le nom C1K, au cours des années 1990. En parallèle, cinq des Super VC10, qui étaient entreposés à Prestwick, sont également convertis en ravitailleurs (Désignés VC10 K.4), et remis en service. Ils rencontrent cependant des problèmes de corrosions[31].

La flotte de VC-10 s’amenuisant avec les années, les deux escadrons fusionnent en [36] ; le Squadon 101 met en œuvre les derniers C.1K, K.3 et K.4 qui restent encore en service dans la RAF comme avions ravitailleurs soit 13 appareils en et 8 en (quatre K3, trois C.1K et un K4). Leur dernier vol opérationnel a lieu le . Ils sont remplacés par l'Airbus A330 MRTT Voyagers[37].

Utilisation dans le cadre de campagnes d'essaiModifier

En 1970, un VC10 C.1 loué à la RAF est utilisé par Rolls-Royce dans le cadre des essais en vol du nouveau réacteur Rolls-Royce RB.211. Ce turbofan, développé pour le Lockheed L-1011 TriStar, et dont différentes versions équiperont plus tard des Boeing 747 et bien d'autres avions, représente une innovation par son taux de dilution de 5 et sa structure triple corps. Les deux réacteurs Conway du coté gauche de l'appareil sont démontés, et, avec une nacelle construite sur mesure, un unique RB.11 les remplace. Cette configuration permet d'effectuer les tous premiers essais en vol, avant le montage sur une cellule Tristar[38]. Malheureusement, après la campagne de tests, il s'avère que le fuselage a été déformé par l'asymétrie de poussée pendant les essais et l'avion n'est pas remis en service[39].

Suite à cette campagne d'essais, il est d'ailleurs proposé de remotoriser les VC10 avec deux RB.211, avec à la clé une réduction importante de la consommation. Ce projet, jugé couteux, n'est cependant jamais mené à bien[31].

Avions perdusModifier

Le VC10 reste dans les mémoires comme un avion extrêmement fiable, qui n'a subi aucun accident lié à sa conception ou à sa construction[31].

Date Lieu Type Numéro de série Opérateur Causes Nombre de victimes
Vers Lagos (Nigeria) VC-10-1101 804 (5N-ABD) Nigeria Airways Descente trop rapide lors en approche. 87/87
Addis-Abeba (Éthiopie) VC-10-1154 881 (5X-UVA) East African Airways L'avion roule sur un débris. L'équipage décide d'annuler le décollage. L'avion ne parvient pas à s'arrêter avant la fin de la piste à cause d'un mauvais remontage des freins à la suite de l'entretien de ceux-ci. 43/107
Tunis (Tunisie) VC-10-1151 867 (G-ASGR) British Airways Prise d'otage 1/47

Exemplaires préservésModifier

 
VC10 du musée de Hermeskeil

Pas moins de huit VC10 et super VC10 sont intégralement préservés et exposés dans divers musées :

  • Le no 808 au musée de Hermeskeil en Allemagne[40], le seul hors du Royaume-Uni.
  • Le no 828 au musée de la Royal Air Force, dans la base de Cosford[41]
  • Le no 820 dans ce même musée. [26].
  • Le VC10 no 885 au musée de Brooklands dans le Surrey. C'est l'avion qui fut utilisé par le sultanat d'Oman[26].
  • Le Super VC10 no 883, ancien avion d'East African Airlines, au Cornwall Aviation Heritage Centre, à Newquay[42].
  • Deux Super VC10, l'un exposé (no 863) et l'autre (no 882) en stockage, à Bruntingthorpe[43]
  • Un Super VC10 (no 853) exposé à l'aéroport de Duxford à Cambridge, dans la collection de la Duxford Aviation Society[44]
 
Musées conservant des VC10

AnnexesModifier

Voir aussiModifier

BibliographieModifier

Notes et référencesModifier

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