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Conçu par une équipe dirigée par l'ingénieur en chef Arthur E Raymond, le premier Douglas DC-3 vola le 17 Décembre 1935 à Clover Field, en Californie. Cette version améliorée des DC-1 et DC-2 allait devenir l'avion de transport le plus construit du vingtième siècle. Surnommé aussi « Gooney Bird », il a survolé toutes les mers et toutes les terres, survolé tous les fronts et toutes les guerres...
L'avion est le résultat d'un marathon téléphonique entre Cyrus Smith, le patron d'American Airlines et Donald Douglas portant sur ce qui devrait être le successeur du DC-2. En juin 1936, la compagnie fut ainsi la première à voler le DC-3, après une commande de huit DST (Douglas Sleeper Transport) et douze DC-3 conçus pour le transport de 21 passagers.
En tout, il y eut 10.926 machines produites aux USA, mais il faut aussi noter que plus de 2.000 DC-3 et C-47 furent construits sous licence en URSS sous la désignation Lisounov Li-2 (Code OTAN Cab) et 487 au Japon, sous le nom générique L2D.
En août 1949, Douglas proposa une version plus puissante, le Super DC-3, mais celui-ci n'eut pas de succès, des avions modernes comme le Convair 240 étant apparus entre-temps.
On ne devait finalement retrouver que 10 % de pièces communes entre le DC-2 et son successeur. De conception identique, le DC-3 avait des dimensions supérieures et pesait 3 400 kg de plus, ce qui réduisait sa vitesse de près de 10 km/h bien que les moteurs fussent portés à 850 ch, mais il disposait d'une autonomie supérieure. La différence extérieure la plus notable était la forme du fuselage, offrant un maître-couple circulaire. Les deux projecteurs d'atterrissage, situés à l'avant du fuselage sur le DC-2, étaient reportés dans les panneaux externes de voilure et, à la demande d'American Airlines, dont les procédures de piste avaient été établies pour les Trimoteurs Ford et Curtiss Condor, les portes étaient placées à droite du fuselage. Cette pratique fut par la suite abandonnée, Douglas revenant aux classiques ouvertures à gauche, comme sur le DC-2. Quelle que fût la position de la porte d'accès principale de la cabine, les portes des compartiments à bagages furent toujours positionnées à gauche.
Les flancs du fuselage étaient percés de huit fenêtres rectangulaires (35 × 68 cm) de chaque côté, les quatre couchettes supérieures disposant chacune d’une ouverture supplémentaire (de 13 x 68 cm). En série, on ne devait plus trouver à gauche que six fenêtres principales, en raison de la présence d'un office à l'arrière et, généralement, trois fenêtres supérieures correspondant aux trois couchettes occupant ce côté. Ces étroites fenêtres à la partie supérieure du fuselage sont par ailleurs le seul moyen visuel d’identifier les DST et DC-3B de la version de transport de jour, sur laquelle on compte sept hublots rectangulaires de chaque côté en version standard 21 passagers, et huit en version 24 passagers.
La voilure voyait son envergure augmenter de trois mètres avec une forme plus douce, bien que les plans externes des DC-2 et DC-3 fussent interchangeables, les pièces de liaison étant identiques. Le bord d'attaque pouvait être équipé de dégivreurs pneumatiques et la partie centrale de l'aile affichait un nouveau profil, NACA 2215, alors qu'on retrouvait aux extrémités le classique NACA 2206. Autre différence notable, l'empennage vertical adoptait la forme de celui des Douglas B-18 et C-33. On y ajouta en mars 1936 une arête dorsale pour améliorer la stabilité à basse vitesse, qui fut ensuite adoptée par les C-39, dernière version du DC-2. L'empennage horizontal subissait aussi des modifications.
Première version, réalisée à la demande d'American Airlines et aménagée pour le transport transcontinental de 14 passagers en couchettes. American Airlines, dont les pilotes avaient pu prendre en main la tête de série dès avril 1936, prit livraison de trois appareils début juin, le DST effectuant son premier vol commercial le 25 juin 1936 sur la ligne Chicago-Newark.
Ce sont 21 DST (moteurs Cyclone G2 de 850 ch en régime continu) et 19 DST-A (moteurs Cyclone G102 de 900 ch en régime continu) qui furent construits par Douglas Aircraft Company à l'usine de Santa Monica. Les 15 Flagship Skysleepers livrés à American Airlines, toujours en service début 1942, furent réquisitionnés par l'United States Army Air Corps sous la désignation C-49E. 12 furent restitués à American Airlines entre avril 1943 et mai 1944. Convertis en avions de transport classique ou en cargo, huit volaient toujours au début des années 1960. Eastern Air Lines prit en compte les six autres DST, dont cinq furent réquisitionnés comme C-49F.
Alternative au moteur Wright Cyclone, le Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp, un groupe 14 cylindres en double étoile de poids et puissance similaires au R-1820, sortit en 1933, cinq ans après le Cyclone, et n'avait trouvé qu'un seul débouché civil, le Martin 130. Pratt & Whitney fit de gros efforts pour intéresser Douglas, mais le constructeur ne s'intéressa réellement à cette motorisation que quand elle lui fut imposée par United Air Lines, contrainte de remplacer ses Boeing 247 par l'inévitable DC-3.
La version à moteur Twin Wasp du DC-3 fut certifiée le 28 novembre 1936 (ATC A-619) comme DC-3A-SB3G, avec des moteurs R-1830-SB3G développant 1 100 ch au décollage et 900 ch à 2 500 tr/min à 2 440 m. L'arrivée sur le marché d’un nouveau Twin Wasp, le R-1830-S1CG, ne pouvait que satisfaire les utilisateurs. Le 31 octobre 1937, l'ATC A-669 fut donc attribuée au DC-3A-S1CG, puis étendue aux versions successives de ce moteur: Twin Wasp S1C3G, SCG, SC3G et enfin S4CG. Selon les chiffres officiels du constructeur, 165 DC-3A sortirent des chaînes.
Le Douglas Sleeper Transport pouvait difficilement échapper à une motorisation par Pratt et Whitney, et ce fut encore United Air Lines qui fut à l'origine de cette version, avec une commande de dix DST-A-207 avec porte à droite qui furent livrés entre les 25 juin et 6 août 1937, la certification (ATC A-671) étant obtenue le 30 juin.
Comme pour le DC-3A, ce fut United, seul client du DST-A, qui effectua les travaux d'adaptation du moteur et, après approbation par Douglas, remotorisa dans ses ateliers de Cheyenne, dans le Wyoming, les cellules livrées par Douglas avant mise en service.
American Airlines ne fut finalement pas la seule à s'intéresser aux avions-couchettes et, le 3 mai 1937, la certification ATC A-635 fut accordée à une version intermédiaire entre le DST et le DC-3, sur une demande spécifique de Transcontinental and Western. Équipés de Cyclone G102 développant 1.100 ch au décollage et 900 ch à 2.200 tr/min à 6.000 pieds, les Skysleepers se distinguaient par la présence de 8 couchettes à l'avant comme sur le DST, et de 7 fauteuils à dossier inclinable à l'arrière. TWA reçut huit DC-3B-202 entre le 16 avril et le 19 juin 1937, puis deux DC-3B-202A un an plus tard.
Un bimoteur fut perdu dans un accident (no de série 1930) à Saint Louis le 23 janvier 1941, les autres remotorisés en mars suivant avec des Cyclone G202A développant 1.200 ch au décollage et 1.000 ch à 2.300 tr/min à 5.000 pieds. Quelques mois plus tard, ils furent convertis en classiques avions de transport et devinrent pour les besoins de l'Air Force C-49 (5 appareils) ou C-84 (quatre exemplaires). Six reprirent du service chez TWA entre 1943 et 1945, les derniers étant revendus en 1953.
Douglas C-41 : L'Air Corps avait passé commande de 37 C-39 mais n'en reçut en fait que 36, un des appareils livrés au titre de ce marché étant un classique DC-3A avec un intérieur de type commercial pour 14 passagers, un équipement radio militaire et des moteurs civils rebaptisés pour la circonstance R-1830-21. Cet unique DC-3A-253 (no de série 2053), destiné aux déplacements du Général "Hap" Arnold, fut livré le 11 octobre 1938, soit trois mois avant la livraison du premier C-39, mais reçut le no de série 38-502, ce qui donna longtemps à penser qu'il s'agissait d'un C-39 modifié. Cet appareil totalisait 2.739 heures de vol lorsqu'il fut loué par le gouvernement des États-Unis à Alaska Airlines, en avril 1945. Devenu "NC15473", il passa ensuite entre les mains de la CAA, en 1948. Immatriculé successivement N12 puis N43, il fut retiré du service par la FAA seulement en 1974. On envisagea alors de le transférer à l'Air Force Museum, ce qui ne se fit pas. Cet avion volait toujours au début des années 2000.
Douglas C-41A : Le no de série 40-70 fut attribué à l'unique DC-3A-253A, livré le 11 septembre 1939 au titre d'un contrat portant sur la fourniture d'un avion équipé de 4 couchettes à l'avant, ce qui aurait dû conduire à la désignation DC-3B. Ce fut le second et dernier appareil à utiliser des moteurs Pratt et Whitney R-1830-21, et il vint renforcer le C-41 pour certains déplacements d'état-major. Après la guerre, il devait porter les immatriculations N4720V, N65R et N598AR.
En 1939, le DC-3 était déjà un avion exceptionnel pour avoir été construit en plus grand nombre qu’aucun autre avion de transport civil. La guerre allait faire de lui l'avion de transport le plus construit de tous les temps, et le C-47 Skytrain (désignation constructeur DC-3A-360), principale version militaire, fut officiellement construit à 9.283 exemplaires entre 1941 et 1945. En octobre 1941, les États-Unis adoptèrent une pratique récurrente au Royaume-Uni, celle de désigner les appareils militaires par un nom plutôt que par leur type officiel, et ce dans un souci de sécurité. Le C-47 fut le premier appareil militaire américain à recevoir officiellement un nom de baptême. Il devint le Skytrain, mais ce nom ne fut guère utilisé que dans les communiqués officiels. Déjà baptisé "Dakota" dans le Commonwealth, il fut surtout appelé affectueusement "Gooney Bird" par ses équipages, qui le comparèrent ainsi à l'albatros: pataud au sol mais remarquable en vol.
Portant initialement la désignation constructeur DC-3A-405, le C-53 est la seconde grande version militaire du DC-3. Produit uniquement à Santa Monica sur les chaînes ayant assuré avant la Seconde Guerre mondiale la production civile, il s'agissait d'un DC-3A adapté aux spécifications militaires sans changement de structure. En particulier, la porte passagers à gauche était conservée.
Douglas Aircraft Company resta totalement étrangère à l'idée de transformer le DC-3 en planeur. Le programme fut développé par le centre de recherches de l'Air Force de Wright Field, où on cherchait des moyens d'accroître les capacités du "Hump", le pont aérien au-dessus de l'Himalaya. On commença donc par vérifier les qualités de planeur du bimoteur par une série d'atterrissages moteurs coupés, puis on réalisa des essais de remorquage en vol pour vérifier le comportement de l'appareil. Tout se passant bien, il fut décidé de transformer un appareil de série en véritable planeur. C'est le C-47-DL 41-18496 qui fut modifié, mais le cahier des charges du programme spécifiait que l’appareil puisse facilement être remotorisé: les nacelles-moteur furent donc conservées. L'aménagement intérieur de l'appareil fut modifié, la cabine étant allongée de 1,83 m pour permettre l'emport de 40 passagers ou 6.800 kg de charge.
Le XCG-17 se révéla être un excellent planeur, avec une vitesse de remorquage relativement élevée, pouvant être tracté par un quadrimoteur B-17 ou C-54 et, dans l'esprit des concepteurs du programme, facilement disponible. On en resta pourtant au stade expérimental, la production en série du CG-17 n'étant jamais envisagée. La guerre terminée, le prototype fut ramené au standard C-47 et vendu au marché des surplus.
Le Basler BT-67 est un avion produit par Basler Turbo Conversions à Oshkosh, Wisconsin. Cet avion est fondé sur la structure réaménagée du Douglas DC-3, ces modifications augmentent la durée d'utilisation du DC-3. Cette conversion inclut l'ajout de turbopropulseurs Pratt & Whitney Canada PT6A-67R, l'allongement du fuselage, le renforcement de la structure, la modernisation de l'avionique et des modifications sur les bords d'attaque et le saumon des ailes.
L'union soviétique signe un accord avec la Société Douglas en 1936 en vue de produire sous licence le DC3. Boris Lisounov passe plus de 3 ans en Californie dans les usines Douglas pour étudier la réalisation et la mise en service de l'appareil.
Revenu en Union soviétique il est chargé de superviser la production de cet appareil sous la désignation PS-84.
Son adaptation aux standards soviétiques implique de nombreuses modifications. Malgré des moteurs moins puissants que ceux du DC3, l'appareil devait néanmoins garder ses très bonnes qualités d'avion de transport.
Désignés Cab dans la codification OTAN, les Li-2 connurent une carrière similaire à celle du Douglas DC-3 dans le reste du monde. Utilisés pour le transport de troupes ou de matériel militaire durant la Seconde Guerre mondiale, ils furent ensuite dispersés dans les forces armées des pays frères et furent à la base de la reconstitution de l’Aeroflot et des compagnies aériennes des pays du pacte de Varsovie. Quelques exemplaires étaient encore en service dans certains pays comme en Chine ou au Viêt Nam au milieu des années 1980.
De multiples versions furent construites :
En février 1938, le Japon, qui avait déjà obtenu une licence de production pour le DC-2, acheta pour tout juste 90.000 dollars US une licence de production du DC-3. Deux DC-3-237D, réputés destinés à servir de modèles de production, furent livrés par Douglas en octobre 1939 et avril 1940.
L'entreprise bénéficiaire de cette licence, Showa Hikoki Kogyo KK, filiale du groupe Mitsui Trading, servait en fait d'écran à la Marine impériale. Tandis que Douglas envoyait au Japon des techniciens pour aider Showa à organiser la production, les DC-3-237D étaient discrètement livrés à la Marine impériale comme L2D1, les appareils produits au Japon devenant L2D2. Le premier sortit d'usine en septembre 1939.
487 DC-3 ont été produits par Showa et Nakajima entre 1939 et 1945. Les versions suivantes (L2D2 à L2D5) étaient propulsées par des moteurs Mitsubishi Kinsei à 14 cylindres en étoile.
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