Avro Vulcan

L'histoire du Vulcan commence avec la décision britannique de se doter d'armes atomiques propres. La loi américaine sur l'énergie atomique de 1946 coupa l'échange de connaissances nucléaires, même avec les alliés du projet Manhattan, et l'état-major de l'Air émit en août 1946 l'exigence OR.1001 pour une arme ne dépassant pas 10 000 lb. Il manquait l'avion pour la porter. En janvier 1947, le ministère de l'Approvisionnement diffusa la spécification B.35/46, qui demandait un bombardier capable de transporter une bombe de 10 000 lb jusqu'à un objectif situé à 1 500 milles marins d'une base n'importe où dans le monde, une croisière à 500 nœuds entre 35 000 et 50 000 pieds et une masse maximale en charge ne dépassant pas 100 000 lb. Six entreprises présentèrent des propositions, Avro parmi elles, sous la désignation de projet Avro 698.

L'équipe d'Avro, dirigée par le directeur technique Roy Chadwick et le chef du bureau d'études Stuart Davies, comprit vite qu'un avion conventionnel ne pouvait pas atteindre ces chiffres : ni le Royal Aircraft Establishment ni les États-Unis ne disposaient de données utiles sur le vol à grande vitesse. Leurs calculs indiquaient qu'un appareil classique à aile en flèche de 45° aurait doublé la masse exigée. Comme la flèche apportait déjà la stabilité longitudinale, ils supprimèrent l'empennage et le fuselage qui le portait, et se retrouvèrent avec quelque chose de proche d'une aile volante avec des dérives aux extrémités. En raccourcissant l'envergure et en comblant l'espace entre les extrémités pour conserver la surface alaire naquit le delta, et la masse estimée baissa jusqu'à permettre de remplir la spécification. Bien qu'on attribue souvent la paternité de l'aile delta à Alexander Lippisch, le groupe de Chadwick y arriva en suivant sa propre logique. La première esquisse comportait quatre réacteurs empilés par paires dans l'aile et deux soutes à bombes.

En août 1947, Chadwick mourut dans l'accident du prototype de l'Avro Tudor 2 et Sir William Farren lui succéda. La réduction de l'épaisseur de l'aile obligea à placer les moteurs deux par deux, côte à côte, de chaque côté d'une soute unique, et les dérives d'extrémité furent remplacées par une seule dérive sur l'axe de l'avion. Handley Page obtint en novembre 1947 le contrat de son HP.80 à aile en croissant, et Avro reçut en janvier 1948 la commande de deux prototypes du 698. Comme assurance contre l'échec possible de deux conceptions aussi radicales, on commanda à Short le SA.4 Sperrin et, en avril 1948, on autorisa le Vickers Type 660, plus conventionnel, qui finirait par être le Valiant.

Sans expérience de vol avec des ailes delta, Avro prévut deux avions expérimentaux dérivés du 698 : le 707, au tiers de l'échelle, pour le comportement à basse vitesse, et le 710, à la moitié, pour la grande vitesse. Le 710 fut annulé parce qu'il exigeait trop de temps et fut remplacé par une version rapide du 707, le 707A. Le premier 707, VX784, vola en septembre 1949 et s'écrasa le même mois, causant la mort du pilote d'essai Samuel Eric Esler. Suivirent le 707B VX790, qui vola en septembre 1950 avec Roly Falk, et le 707A WD280, en juillet 1951 ; plus tard furent achevés un second 707A et le biplace 707C. En raison du retard du programme, leur apport à la conception définitive fut modeste, bien qu'ils aient démontré la validité du delta et révélé la nécessité d'allonger la jambe avant pour obtenir l'assiette optimale au décollage. Beaucoup plus influents furent les essais en soufflerie de Farnborough, qui conduisirent à redessiner le bord d'attaque avec une cassure et un creux pour retarder la traînée de compressibilité : l'aile dite « phase 2 ».

Peint en blanc brillant et doté d'un delta pur, le prototype VX770 décolla pour la première fois le 30 août 1952 avec Falk seul à bord. Comme les Bristol Olympus prévus n'étaient pas disponibles, il emportait quatre Rolls-Royce Avon RA.3 de 6 500 lbf et du carburant supplémentaire provisoire dans la soute. Le mois suivant, il fut présenté au salon de la SBAC à Farnborough. Avro avait proposé de l'appeler Ottawa, en l'honneur de sa filiale canadienne, et la revue Flight suggéra Albion, mais le chef d'état-major de l'Air préférait une série de bombardiers en V, et le Conseil de l'Air annonça le nom de Vulcan, le dieu romain du feu. En janvier 1953, le VX770 fut immobilisé au sol pour recevoir des réservoirs d'aile et des moteurs Armstrong Siddeley Sapphire de 7 500 lbf, et reprit l'air en juillet de cette année-là.

Le second prototype, le VX777, vola le 3 septembre 1953. Plus proche des avions de série, il avait la jambe de train avant plus longue, la bulle du viseur de bombardement sous le poste de pilotage et, sur suggestion de Falk, un manche de type chasseur au lieu du volant. Il était équipé de moteurs Olympus 100, subit un atterrissage dur à Farnborough en juillet 1954 et, une fois réparé, reçut des Olympus 101 de 11 000 lbf avant de poursuivre les essais à Boscombe Down.

En explorant les limites de vitesse et d'altitude du VX777 apparurent des vibrations et une dangereuse tendance à entrer en piqué incontrôlable près du nombre de Mach limite, ce qui était inacceptable pour un bombardier non armé. L'aile de phase 2 élimina les vibrations et un compensateur automatique de Mach corrigea le piqué, au point qu'à grande vitesse le pilote devait pousser le manche pour maintenir le vol en palier. Le premier B.1 de série, XA889, vola en février 1955 avec l'aile d'origine. En septembre 1955, Falk stupéfia le public de Farnborough en faisant un tonneau avec le deuxième avion de série, XA890, et les autorités lui ordonnèrent de ne pas répéter cette manœuvre « dangereuse ». Déjà doté de l'aile de phase 2, le XA889 passa en mars 1956 à Boscombe Down pour obtenir le premier certificat de navigabilité du type, qui arriva le mois suivant.

Les 15 premiers B.1 étaient équipés d'Olympus 101 et beaucoup, avec une finition métallique, restèrent au ministère de l'Approvisionnement pour des essais. Le premier livré à la RAF arriva à l'unité de transformation opérationnelle n° 230 en juillet 1956, et les exemplaires suivants, peints en blanc antiflash et dotés d'Olympus 102 de 12 000 lbf, commencèrent à servir en escadrons en juillet 1957 ; ces moteurs furent finalement convertis au standard Olympus 104, de 13 500 lbf. La reconstruction des B.1 en B.2 fut écartée en raison du coût, mais entre 1959 et 1963 Armstrong Whitworth modernisa 28 avions au standard B.1A, avec des contre-mesures électroniques dans un cône de queue agrandi, un récepteur de ravitaillement en vol et une radio UHF. Comme ils n'avaient pas été renforcés pour le vol à basse altitude, tous furent retirés à la fin des années soixante.

La décision de développer le B.2 fut prise en mai 1956 sous la direction du chef du bureau d'études Roy Ewans. L'objectif était de voler plus haut au-dessus de la cible, de gagner en souplesse grâce au ravitaillement en vol, d'intégrer des contre-mesures face à des défenses soviétiques de plus en plus complexes et d'emporter le missile Blue Steel. Le VX777 fut reconstruit avec l'aile plus grande et plus mince de phase 2C et vola ainsi en août 1957, et plusieurs B.1 servirent de bancs d'essai pour les nouveaux moteurs, le système électrique à courant alternatif et les équipements électroniques. Le premier B.2, XH533, vola en septembre 1958 avec des Olympus 200, six mois avant la livraison du dernier B.1. Le deuxième, XH534, portait déjà des Olympus 201 de 17 000 lbf, une perche de ravitaillement et le cône de queue renflé des contre-mesures. À partir du onzième, XH557, les entrées d'air devinrent plus profondes, et le douzième, XH558, fut le premier B.2 livré à la RAF, en juillet 1960.

Le XL317 fut le premier Vulcan de série préparé pour le Blue Steel, et 33 avions furent livrés avec cette capacité. On ajouta ensuite sous les ailes des points d'ancrage pour le missile balistique américain Skybolt, annulé en novembre 1962. Les derniers avions reçurent des Olympus 301 de 20 000 lbf. Le dernier B.2, XM657, fut livré en 1965, et tout au long de sa vie le type reçut un démarrage rapide des moteurs, des réservoirs en soute, un renforcement de l'aile pour le vol à basse altitude, un radar de suivi de terrain et de nouvelles contre-mesures.

Malgré sa forme, la structure suivait des méthodes traditionnelles et, hormis les pièces les plus chargées, fut fabriquée en alliages légers ordinaires. Le poste pressurisé abritait cinq membres d'équipage sur deux niveaux : les deux pilotes sur des sièges éjectables Martin-Baker et, en dessous et dos à la marche, le navigateur radar, le navigateur de tracé et l'officier d'électronique, qui devaient quitter l'avion par la porte d'entrée. L'absence de sièges éjectables pour l'équipage arrière fut un sujet de polémique durant toute sa carrière. Le carburant se trouvait dans 14 réservoirs souples, quatre dans le fuselage et cinq dans chaque aile, et une note technique de 1957 observa que, de par sa forme, le Vulcan était de loin l'objet le plus simple parmi tous ceux étudiés comme cible radar.

Le B.1 avait quatre gouvernes de profondeur et quatre ailerons ; le B.2 les remplaça par huit élevons. Le B.2 remplaça en outre le courant continu par un système triphasé à courant alternatif avec quatre alternateurs, une turbine à air dynamique et un groupe auxiliaire en vol. Le changement était important, car les commandes étaient entièrement électriques et hydrauliques et une panne électrique totale signifiait la perte de contrôle : deux B.1, le XA891 et le XA908, furent perdus pour cette cause. Les moteurs, quatre Olympus à double corps logés dans l'aile près du fuselage, provenaient d'une conception commencée en 1947 qui donnerait plus tard naissance aux groupes motopropulseurs du TSR-2 et du Concorde ; vers 90 % de la puissance, ils produisaient le hurlement caractéristique qui attirait tant le public des meetings.

La RAF reçut son premier B.1, le XA897, en septembre 1956 et l'envoya aussitôt en tournée mondiale de démonstration. À son retour, le 1er octobre 1956, il s'écrasa à l'atterrissage par mauvais temps à Heathrow ; les deux pilotes s'éjectèrent et les quatre occupants de l'arrière périrent. La formation des équipages commença en 1957 et le 83e escadron fut la première unité opérationnelle, suivi du 101e. À partir de 1959 s'ajouta le ravitaillement en vol avec des ravitailleurs Valiant, bien qu'il soit tombé en désuétude en 1965. Les Vulcan visitaient fréquemment le Commonwealth et l'Extrême-Orient, en particulier Singapour, et en juin 1961 l'un d'eux parcourut 18 507 km de Scampton à Sydney en un peu plus de 20 heures avec trois ravitaillements. Ils participèrent aussi à l'exercice Sky Shield de 1961 contre les défenses du NORAD et aux compétitions de bombardement du Strategic Air Command américain.

Élément de la dissuasion indépendante britannique, le Vulcan emporta d'abord la bombe à fission Blue Danube, complétée par des bombes américaines Mk 5 du Projet E et par la tactique Red Beard. En attendant la bombe à hydrogène, on employa l'arme provisoire Violet Club, puis la Yellow Sun, dont la version Mk 2 fut la première arme thermonucléaire britannique déployée. À partir de février 1963, trois escadrons de B.2 emportèrent le Blue Steel, une bombe propulsée par fusée qui était lancée à distance de l'objectif. Selon le principe de l'alerte de réaction rapide, à partir de 1962 chaque base disposait d'avions armés prêts à décoller en quinze minutes, et pendant la crise des missiles de Cuba, en octobre 1962, le Bomber Command éleva son niveau d'alerte.

L'annulation du Skybolt fit du Blue Steel l'arme principale, et la croissance des défenses antiaériennes imposa un nouveau profil : transit en altitude, approche à basse altitude et largage de bombes comme la WE.177B. Le changement avait un coût, car un avion conçu pour la haute altitude souffrait de fatigue structurelle près du sol et sa vitesse d'entraînement fut limitée. Lorsque les sous-marins Polaris assumèrent la dissuasion stratégique et que le Blue Steel fut retiré en 1970, le Vulcan continua dans un rôle nucléaire tactique au sein de l'OTAN, avec deux escadrons détachés à Chypre.

En novembre 1973, le 27e escadron fut reformé à Scampton avec des Vulcan pour la reconnaissance radar maritime. Ses avions patrouillaient les mers britanniques, y compris le passage stratégique entre le Groenland, l'Islande et le Royaume-Uni, en utilisant le radar H2S pour surveiller le trafic naval. Il en vint à exploiter neuf B.2 (MRR), sans radar de suivi de terrain, avec navigation LORAN C et une peinture brillante pour résister au sel marin. Il hérita aussi de l'échantillonnage atmosphérique de particules radioactives pour le centre d'Aldermaston, pour lequel cinq avions montèrent des supports sur les anciens points d'ancrage du Skybolt. L'escadron fut dissous en mars 1982.

Au printemps 1982, il ne restait que trois escadrons de Vulcan, les nos 44, 50 et 101 à Waddington, dont la dissolution était prévue pour le 1er juillet 1982. Après l'invasion argentine des Malouines, le cabinet de guerre autorisa le 27 avril une attaque contre l'aérodrome de Port Stanley (Puerto Argentino) depuis l'île de l'Ascension. On choisit des avions équipés d'Olympus 301, on remit en état le système de ravitaillement bloqué depuis des années, on installa une navigation inertielle et l'on suspendit sous les ailes, sur les points d'ancrage du Skybolt, des nacelles de contre-mesures de Buccaneer. Même les supports de bombes durent être récupérés dans une casse.

Lors de la première mission, dans la nuit du 30 avril au 1er mai, décollèrent onze ravitailleurs Victor et deux Vulcan. L'avion principal de John Reeve rentra à cause d'une défaillance de vitre et Martin Withers poursuivit seul. Après une chaîne de ravitaillements compliquée par un orage, il largua ses vingt et une bombes depuis 10 000 pieds et l'une d'elles ouvrit un cratère dans la piste, ce qui en empêcha l'usage par des réacteurs rapides. Le signal « superfuse » confirma le succès, et Withers reçut la Distinguished Flying Cross. Ce voyage d'environ 16 heures fut alors le bombardement de plus longue portée de l'histoire.

Il y eut sept missions Black Buck et cinq parvinrent à attaquer : trois contre la piste et les installations et deux contre des radars avec des missiles Shrike. Lors de la deuxième, les 3 et 4 mai, toutes les bombes manquèrent la piste. Le 3 juin 1982, le XM597 brisa sa perche en se ravitaillant au retour et, sans carburant pour rejoindre l'Ascension, se dérouta vers Rio de Janeiro, où il resta retenu jusqu'à la fin des hostilités. L'efficacité militaire de Black Buck reste discutée : la piste fut vite réparée pour les Hercules, et des critiques comme le commandant Nigel Ward calculèrent que le carburant dépensé aurait suffi à des centaines de sorties de Sea Harrier ; ses défenseurs soulignent qu'elle tint les réacteurs argentins éloignés des îles.

La campagne avait consommé une bonne part de la durée de vie des ravitailleurs Victor ; le 4 mai 1982, on approuva donc la conversion de six Vulcan en ravitailleurs à point unique, avec l'unité de tuyau souple dans le cône de queue et des réservoirs supplémentaires en soute. Le premier, XH561, arriva à Waddington seulement 50 jours après la commande. Les K.2, seuls Vulcan capables de vidanger du carburant en urgence, servirent avec le 50e escadron jusqu'à sa dissolution en mars 1984, qui mit fin à la carrière opérationnelle du type.

Plusieurs Vulcan servirent à essayer des moteurs. Le VX770 vola avec des turbosoufflantes Rolls-Royce Conway, les premiers du monde, jusqu'à ce que, le 20 septembre 1958, son aile droite se désintègre lors d'un passage au-dessus de Syerston, causant la mort de ses quatre membres d'équipage et de trois personnes au sol. Le XA894 emporta un cinquième moteur, l'Olympus 320 du TSR-2, jusqu'à sa destruction dans un incendie au sol à Filton le 3 décembre 1962. Le XA902 essaya des moteurs Conway et Spey, et le XA903 testa l'Olympus 593 du Concorde entre 1966 et 1971, puis le RB.199 du Tornado, avant de se retirer en 1979 comme dernier B.1 en vol.

Outre ceux déjà cités, l'histoire du Vulcan comprend la perte du XA908 près de Détroit en octobre 1958 par une panne électrique totale, celle du XA891 en 1959, dont tout l'équipage fut sauvé pour la première fois, celle du XM645, qui se brisa au-dessus de Żabbar, à Malte, en 1975, et celle du XL390, qui tomba lors d'une présentation à Glenview (États-Unis) en 1978. Déjà aux mains de civils, le XH558 subit en 2012 la rupture de deux moteurs ayant avalé des sachets de dessiccant oubliés dans une entrée d'air, sans dommage pour la structure.

Avro étudia un transport militaire et un avion de ligne dérivés du 698, un développement supersonique et, en 1960, le Vulcan B.3, avec une aile agrandie et jusqu'à six Skybolt pour des patrouilles de 12 heures ; il proposa même de suspendre trois chasseurs Gnat sous le bombardier. Aucun ne fut construit. L'Australie l'envisagea comme remplaçant du Canberra, et en 1981 l'Argentine demanda à acheter des Vulcan ; Londres autorisa la vente d'un seul, mais l'invasion des Malouines mit fin à tout. Il n'y eut aucune vente à l'étranger.

Après le retrait, la Vulcan Display Flight maintint en vol d'abord le XL426 et, à partir de 1985, le XH558, qui effectua son dernier vol avec la RAF à Cranfield le 20 septembre 1992. Vendu en 1993, il passa des années à Bruntingthorpe jusqu'à ce que la Vulcan To The Sky Trust, grâce à des dons et à des fonds de loterie, le remette en l'air le 18 octobre 2007. À partir de 2008, il vola dans des meetings comme avion civil, reçut en 2010 le nom de Spirit of Great Britain et fut transféré en 2011 à Doncaster Sheffield. Le retrait du soutien technique des entreprises qui l'entretenaient mit fin à ses vols : le dernier eut lieu le 28 octobre 2015. Aujourd'hui, il est conservé en état de rouler, comme le XL426 à Southend et le XM655 à Wellesbourne Mountford, et d'autres Vulcan peuvent être vus à Waddington, Newark, Carlisle, Norwich, au Musée de la RAF à Londres ou au musée du Strategic Air Command dans le Nebraska.