Description

Prototype d’avion supersonique d’interception [ 1958 ].

La hausse des coûts de développement et la politique ont fini par condamner le très prometteur intercepteur supersonique canadien Avro CF-105 Arrow.

L’Avro CF-105 « Arrow » est né d’un effort de l’aviation canadienne pendant la guerre froide, visant à contrer la menace posée par les nouveaux bombardiers soviétiques à grande vitesse et à haut vol. Les États-Unis et le Canada avaient tous deux la responsabilité de protéger le vaste espace aérien formé au-dessus de l’Amérique du Nord et une attaque des forces soviétiques dans une guerre totale serait clairement venue de l’autre côté du Pacifique, ciblant l’infrastructure et la production essentielles à la guerre pendant les manœuvres d’ouverture. Cette menace a donc incité plusieurs programmes d’intercepteurs à se développer au cours de cette période, dont plusieurs modèles américains célèbres. Les intercepteurs allaient constituer l’épine dorsale des forces de défense aérienne au cours des années 1950 et 1960, construits autour d’une avionique et de suites d’armes sophistiquées, à travers des formes élégantes et aérodynamiquement raffinées destinées à atteindre des vitesses supérieures à Mach 2.

Le Canadian Arrow a été développé par une entreprise entièrement canadienne, A.V. Roe (« Avro ») Canada Ltd, qui était une filiale du Hawker Siddeley Group. Le Hawker Siddeley Group a été formé en 1934 avant la Deuxième Guerre mondiale (1939-1945), ce qui a mené à la création d’Avro Canada en 1945. Au cours de la conception et du développement de l’Arrow, l’entreprise est devenue l’une des plus importantes du pays et son produit a été reconnu en son temps comme l’un des avions les plus perfectionnés au monde – un véritable triomphe pour l’aviation canadienne.

Avro Canada avait déjà terminé les travaux sur un intercepteur antérieur, le réputé CF-100 « Canuck », un avion plutôt conventionnel, sans fioritures, propulsé par deux turboréacteurs montés sur les ailes (Avro Canada Orenda) dans une cellule biplace. Le type a connu une période de développement prolongée à partir de 1946 et a volé pour la première fois en janvier 1950. Il a été adopté pour le service militaire en 1952 et a servi jusqu’en 1981 avec 692 exemplaires, ce qui en fait un succès précoce pour l’industrie canadienne, qui dépendait largement des modèles européens et américains pour constituer son inventaire. La Belgique est devenue un opérateur mondial notable du CF-100.

Cependant, malgré son utilité, le CF-100 était un avion à réaction à aile droite limité, apparu à une époque où les ailes en flèche étaient perfectionnées, offrant des performances accrues ainsi qu’une meilleure stabilité à des vitesses d’exploitation plus élevées. Les ailes en flèche sont un produit de la guerre de Corée (1950-1953) où les MiG-15 soviétiques  » Fagots  » ont affronté les F-86  » Sabres  » nord-américains dans les premiers duels jet contre jet de l’histoire. En utilisant des ailes en flèche, les cellules pouvaient alors être conçues avec une forme plus « flétrie », utile pour fendre l’atmosphère à grande vitesse. Ces conceptions permettent également d’enfouir les moteurs dans la cellule et de ne pas les laisser exposés le long des ailes, ce qui augmente la traînée aérodynamique. Le concept d’aile delta lui-même prenait de l’ampleur et cette configuration prenait la forme d’un triangle qui ne nécessitait pas les traditionnels empennages horizontaux que l’on voit sur d’innombrables avions. La forme de l’aile delta n’offrait pas seulement des vitesses accrues, mais permettait également un stockage interne plus important pour le carburant, l’avionique et l’armement – ce dernier ayant évolué des mitrailleuses et des canons aux missiles guidés.

Au moment de l’introduction du Canuck en 1952, la technologie soviétique avait progressé au point qu’il fallait déjà trouver de nouvelles solutions supersoniques et porteuses de missiles pour contrer l’Occident. Les ingénieurs d’Avro ont commencé à travailler sur une telle solution et ont soumis à l’Aviation royale du Canada (ARC) un concept monoplace et monomoteur, le C-104/4, et un concept monoplace et bimoteur, le C-104/2. Les deux concepts utilisaient la forme de l’aile delta et utilisaient une soute à armes interne. Les concepts ont été livrés à l’ARC en 1952 et, en 1953, l’ARC a finalisé davantage ses exigences après qu’aucune solution étrangère n’ait été trouvée. Avro a répondu en proposant une version révisée de l’avion biplace et bimoteur, qui est devenu le C-105.

Au cours des premières années de l’ère des avions à réaction (généralement la période suivant la Seconde Guerre mondiale), les turboréacteurs se sont avérés pleins de potentiel mais peu de succès pratiques. Leur technologie était donc naissante, ils se sont avérés peu fiables et assoiffés de carburant. Ajoutons à cela que les experts en aviation étaient divisés sur les mérites de la conception d’un avion à ailes en flèche par rapport à la forme en aile delta comme étant la voie la plus efficace. Les ailes en flèche offraient certainement un meilleur écoulement de l’air et une réduction de la traînée, tandis que la plus grande surface continue de l’aile delta offrait une plus grande capacité interne pour le carburant et l’équipement tout en conservant les qualités des performances de l’aile en flèche – au prix d’une traînée accrue, en particulier à basse vitesse et à basse altitude.

Avro a finalement pris la décision de concevoir le C-105 comme une plate-forme à aile delta pure pour les avions dont l’objectif unique dans l’interception des cibles était de se déplacer en ligne droite à vitesse, en essayant d’arriver au point de lancement de l’arme dans le plus court laps de temps. Cela contrastait avec un « chasseur de chiens » conventionnel qui devait faire preuve d’agilité et de vitesse pour atteindre le meilleur angle de tir. L’augmentation de la traînée d’une aile delta était compensée par les réserves de carburant supplémentaires qui permettaient l’utilisation de deux turboréacteurs, chacun doté d’une capacité de postcombustion, c’est-à-dire de carburant supplémentaire injecté dans le moteur pour de courtes poussées de vitesse. Un tout nouveau turboréacteur d’Orenda serait associé aux cellules des C-105 de qualité opérationnelle, alors que les premiers modèles de développement devaient utiliser un nouveau turboréacteur Rolls-Royce.

Le design définitif du C-105 avait la forme d’une aile delta avec des ailes hautes et fortement évasées et un seul empennage vertical de grande surface. Le fuselage utilisait une section avant tubulaire avec un cône de nez allongé et une partie centrale en forme de dalle. Le poste de pilotage comprenait deux positions en tandem avec un encadrement lourd le long de la verrière avant et des fenêtres minimales à la position arrière. Le bimoteur était équipé de deux prises d’air rectangulaires situées de part et d’autre de la paroi extérieure du cockpit et qui faisaient presque toute la longueur de l’appareil. Un train d’atterrissage tricycle conventionnel était utilisé, bien que les jambes principales – avec leur conception à deux roues – nécessitaient une certaine expertise technique pour s’adapter aux minces assemblages d’ailes. Celles-ci se rétractaient vers l’intérieur, en direction de la ligne centrale du fuselage. La jambe principale se situait sous l’inondation du cockpit et se rétractait vers l’avant dans le design. L’équipage de deux personnes se composait du pilote et d’un opérateur radar. Le radar était logé dans le nez de l’appareil. Dans l’ensemble, le CF-105 s’est avéré une conception exquise et un exploit de l’ingénierie aéronautique canadienne, incorporant de nombreuses méthodes modernes et les dernières technologies. En raison de la vitesse élevée prévue de l’avion, qui génère de la chaleur, des surfaces en titane et en magnésium sont utilisées.

En mars 1955, l’ARC a commandé cinq avions C-105 sous la désignation officielle de CF-105 « Arrow », la variante « Arrow Mk.1 » représentant une forme de développement. Le Mk.2 deviendrait la première version de qualité opérationnelle avec ses véritables moteurs (Orenda « Iroquois » TR.13) et son système de conduite de tir (FCS). Quelque 35 avions Mk.2 étaient attendus.

L’évolution du CF-105 contrastait avec les années de conception, d’essais et de développement du programme CF-100 qui l’avait précédé. Le premier Arrow à sortir des chaînes de montage est le prototype RL-201, en octobre 1957, bien que cette cellule Mk.1 ait été équipée du moteur Pratt & Whitney J75, moins puissant, alors que d’autres moteurs de développement n’avaient pas été retenus et que l’Iroquois était toujours en cours d’officialisation. Le dévoilement officiel du CF-105 devait également être un grand événement public, mais le lancement réussi du satellite soviétique « Spoutnik » a détourné l’attention de l’effort canadien. Des retards ont alors accueilli plusieurs des systèmes internes proposés, ce qui n’a fait qu’ajouter au coût croissant du programme du CF-105. Le premier vol a eu lieu le 25 mars 1958 et a prouvé que la conception, dans l’ensemble, était aérodynamique. Des essais successifs ont ensuite été effectués et le Mk.1 a officiellement franchi le mur du son lors de son troisième vol. Il avait atteint une vitesse maximale de Mach 1,98 en volant à 50 000 pieds. Quatre autres modèles Mk.1 ont suivi. Au cours des mois d’essais, un problème majeur est apparu avec la disposition complexe des jambes du train d’atterrissage principal. La conception reposait sur les deux roues principales en ligne pour s’insérer dans l’aile plutôt mince, ce qui nécessitait que le train tourne avant de s’insérer complètement dans l’aile delta mince, ce qui compliquait la conception et la construction. Après avoir résolu plusieurs problèmes importants, les cinq CF-105 ont été retirés du programme d’essai interne de la société AV Roe pour être envoyés aux essais militaires officiels canadiens qui devaient commencer en 1959.

Malgré ses résultats prometteurs, le programme coûteux des CF-105 a commencé à susciter des critiques de la part du nouveau gouvernement progressiste-conservateur qui arrivait au pouvoir (après les libéraux sortants), bien qu’il ait fourni des milliers d’emplois à l’industrie canadienne. Le nouveau gouvernement a officiellement conclu un accord avec les États-Unis pour partager les capacités du NORAD à travers l’Amérique du Nord, servant de réseau de défense aérienne dédié contre les attaques soviétiques. Les missiles balistiques étaient maintenant en vogue et les réalisations soviétiques dans l’espace commençaient à minimiser la menace que représentaient les bombardiers conventionnels, ce qui réduisait l’utilité d’un programme d’interception coûteux comme le CF-105. À la base, le CF-105 a été conçu pour intercepter les bombardiers conventionnels grâce à un temps de réponse rapide et à des armes appropriées, et non pour contrer les missiles balistiques nucléaires lancés à un océan de distance.

En août 1958, une demande officielle d’annulation du CF-105 a été présentée, marquant essentiellement le début de la fin du rêve du CF-105. Son annulation officielle a eu lieu le 20 février 1959, mettant fin à des milliers d’emplois dépendant du programme. Le Canada est redevenu dépendant de son voisin américain pour la stabilité de ses avions et a acheté des dizaines d’avions McDonnell F-101 en 1961 pour combler le vide (sous le nom de CF-101). Ce type d’appareil a été déployé dans trois escadrons d’intercepteurs de l’ARC, bien que, fait intéressant, il ait été initialement rejeté par l’ARC quelques années auparavant.

En l’état, seuls cinq prototypes Arrow ont été achevés (ainsi qu’un Mk.2 incomplet, le « RL-206 ») et on estime que son annulation a touché quelque 50 000 emplois au total – environ 80 % d’Avro Canada – et a causé des dommages permanents à l’industrie aérospatiale canadienne pendant des décennies. Les données recueillies au cours de son développement ont été utilisées dans d’autres conceptions futures d’ailes delta, de sorte que tout n’a pas été perdu. Cependant, toutes les cellules ont été mises au rebut et il existe aujourd’hui peu de traces physiques de l’Arrow (une section du nez d’un prototype se trouve au Musée de l’aviation et de l’espace du Canada à Ottawa, Ontario, Canada). Au cours du développement, les responsables ont tenté de vendre leur produit Arrow à des puissances occidentales étrangères de premier plan, mais cette initiative n’a pas abouti, ce qui a nui davantage à la portée à long terme du programme. Hawker Siddeley a finalement mis fin à la marque Avro Canada en 1962.

Une fois terminé (Mk.1), l’Arrow mesurait 77 pieds et 9 pouces de long, 50 pieds d’envergure et 21 pieds et 2 pouces de haut. La cellule avait un poids à vide de 49 000 livres et une masse maximale au décollage de près de 68 600 livres. Les turboréacteurs Pratt & Whitney J75-)-3 installés offraient jusqu’à 12 500 lb de poussée sèche chacun et 23 500 lb de poussée chacun avec la postcombustion engagée. Les spécifications de performance comprenaient une vitesse maximale testée de Mach 1,98, bien qu’il ait toujours été entendu que l’avion aurait fonctionné à des vitesses supérieures à Mach 2,0. La vitesse de croisière aurait été de l’ordre de 600 miles par heure. Le volume interne de carburant permettait un rayon de combat de 410 miles. L’armement aurait tourné autour de 4 roquettes non guidées à charge nucléaire AIR-2 Genie ou de 8 missiles guidés AIM-4 Falcon ou 3 AIM-7 Sparrow II (les deux projets de missiles ont finalement été annulés). La poursuite et l’engagement auraient été gérés par le système de conduite de tir Hughes MX-1179.

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