Le Boeing 247 était-il vraiment tout ce qu'il est censé être ?

Le Boeing 247 est le résultat final d'une bataille entre la direction de l'entreprise et ses ingénieurs. Malheureusement, les ingénieurs ont perdu. Bien qu'il soit consacré aujourd'hui comme "le premier avion de ligne moderne" - et il en avait certainement l'air - le 247 était en fait trop petit et de faible puissance pour en faire un transporteur de passagers rentable. C'était le mauvais avion au bon moment.

C'était au début des années 1930, lorsqu'une série d'événements et d'innovations transformaient le transport aérien. Jusque-là, l'aviation commerciale était une expérience froide, misérable, bruyante, à l'étroit, vibrante et souvent vomitive. Les passagers des compagnies aériennes ont volé à bord de biplans à courants d'air, des antiquités à trois moteurs avec train d'atterrissage fixe et un bosquet de jambes de force et de gréement. Les opérateurs n'offraient aucun confort matériel et les passagers n'étaient guère plus qu'une réflexion après coup, car le transport de la poste aérienne subventionnée par le gouvernement payait les factures. Selon le pilote de Transcontinental et de Western Air, Daniel W. Tomlinson IV, "Voler dans l'ancien Ford [Trimotors] était une épreuve…. Le vol était assourdissant. La Ford en métal tremblait tellement que c'était une expérience inconfortable. Cela m'a surpris que les gens paient de l'argent pour monter dans la chose. "

À cette époque, la Boeing Aircraft Company n'avait aucune expérience dans la conception d'avions de passagers. Il a construit des poursuites biplanes pour l'armée et la marine, ainsi que deux modèles d'avions postaux et un bombardier étonnamment moderne pour l'armée. Le premier avion de passagers de Boeing était le modèle 40A de 1925, un biplan monomoteur à train fixe avec de la place pour seulement deux passagers dans une paire de minuscules cabines fermées joliment garnies de bois, chacune avec sa propre porte, en dessous et devant le cockpit ouvert du pilote. Le plan initial était que ces cabines pourraient être occupées par un mécanicien équestre et, si nécessaire, un pilote à la tête haute.

Boeing n'a construit qu'un seul modèle 40 droit, car il était propulsé par un moteur Liberty V-12 huileux et obsolète. La société l'a remplacé par le tout nouveau moteur radial Pratt & Whitney Wasp de 410 chevaux. Le Wasp pesait 200 livres de moins que le Liberty de la Première Guerre mondiale, ce qui signifiait que le nouveau modèle 40A pouvait transporter 200 livres de courrier en plus. Le 40C légèrement élargi pouvait également accueillir quatre coureurs.

Les modèles 40 utilisaient tous largement des tubes en acier soudés pour la structure du fuselage, car Boeing avait été le pionnier de l'ajustement précis, du biseautage et du soudage à l'arc électrique de tubes en acier à paroi mince. La société a initialement appliqué la technique à un contrat de l'armée de 1923 pour 22 de Havilland DH-4, avec des tubes en acier soudés remplaçant le fuselage à ossature d'épicéa d'origine. Ils s'appelaient DH-4M, le M signifiant "modernisé" et non "métal". (Comme ils étaient démodés, les DH-4M ont fait au moins une petite partie de l'histoire. En 1927, servant de Boeing O2B-1 du Corps des Marines, plusieurs ont mené les premières attaques de bombardement en piqué jamais lancées par les États-Unis contre des rebelles nicaraguayens.)

Malgré l'inconfort, la demande des passagers a rapidement dépassé les quatre sièges du modèle 40C. La plupart de ces avions volaient pour Boeing Air Transport, que la société avait créée en 1927 lorsqu'elle avait remporté la lucrative liaison aérienne San Francisco-Chicago. Boeing s'est également rendu compte qu'il serait commode d'avoir un client captif pour ses produits civils. (Après divers changements de nom, BAT est devenu ce que nous connaissons maintenant sous le nom de United Airlines, qui est toujours heureuse de piloter des Boeing.)

Boeing s'est rendu compte qu'il avait besoin d'un plus grand transporteur de passagers, il a donc présenté le modèle 80, un biplan trimoteur à 12 passagers pas particulièrement attrayant, bientôt allongé pour en transporter 18. Le 80 a été le premier véritable objectif de Boeing sur les passagers plutôt que sur le courrier. Boeing considérait l'avion comme le Pullman des cieux - un luxueux wagon de chemin de fer avec des ailes, même si c'était en grande partie un fantasme de relations publiques. Le 80A avait des chaises en cuir pour les sièges, une petite quantité d'eau courante chaude et froide dans de minuscules toilettes et une cabine chauffée. Le 80A était également l'avion de ligne qui a finalement convaincu les pilotes qu'ils n'avaient pas à s'asseoir dans des cockpits ouverts pour qu'ils puissent sentir le vent sur leurs joues et garder l'avion ajusté et coordonné comme des cordes de lacet humaines. Ils n'ont pas non plus eu à loucher à travers la pluie et la neige sur les nacelles des moteurs pour lire les instruments de pression et de température. Dans le Boeing, ces instruments se trouvaient sur le panneau du poste de pilotage.

Le modèle 80A a également introduit dans l'aviation ce qui allait rapidement devenir une nécessité aérienne : l'hôtesse de l'air, alors appelée hôtesse de l'air. Boeing Air Transport a embauché des infirmières diplômées pour voler à bord de ses modèles 80A, soi-disant pour répondre aux éventuels besoins médicaux des passagers. En fait, leur présence était un aiguillon pour les passagers d'affaires potentiels qui se méfiaient encore de l'aviation. "Peur de voler? Eh bien, voici une jeune femme plus courageuse que vous."

Boeing avait doublé ses compartiments de fret d'avion postal avec un alliage d'aluminium appelé Duralumin pour empêcher les ferrures métalliques des sacs postaux de déchirer le tissu du fuselage. Le Duralumin a été le premier métal suffisamment léger pour être transporté en masse par les moteurs de l'époque, et l'ingénieur en chef de Boeing, Claire Egtvedt, a pensé que peut-être un fuselage semi-monocoque entier à peau stressée pourrait être formé de Duralumin. (Jack Northrop avait déjà compris cela avec le Northrop Alpha, alors Boeing a acheté la société de Northrop, Avion.) C'était un défi pour l'approche conservatrice de Boeing, ainsi que pour l'industrie. Jusque-là, la technique de Ford et Fokker consistait à utiliser l'ondulation pour fournir une résistance structurelle au métal, mais il s'est avéré que la traînée des ondulations, même si elles étaient conformes au débit d'air supposé, était plus importante que prévu. Egtvedt appelait ces avions des "planches à laver volantes" et il avait l'intuition qu'un fuselage arrondi créerait moins de traînée que le style carré de l'époque.

Egtvedt avait rejoint les rangs de la direction de Boeing au moment où le modèle pionnier 200/221 Monomail de la société a émergé sous le regard sévère de l'ingénieur Charles "Monty" Monteith en 1930. (Monteith était si conservateur qu'il a insisté pour que son personnel élabore au cas où des configurations de biplan alternatives pour chaque conception de Boeing, même le 247.) moteur radial caréné. Le modèle 200 était un pur avion postal, le 221 un transport de six passagers bientôt allongé pour en accueillir huit. Les deux variantes établissent de nouvelles normes en matière d'efficacité aérodynamique à faible traînée, à tel point que le modèle 200/221 a dépassé son moteur. Avec une hélice inclinée pour un décollage raisonnable, l'avion volait trop vite pour utiliser cet angle de pale. L'avion avait besoin d'une hélice à pas variable, qui n'avait pas encore été développée.

Une grande partie de ce qui a rendu le Monomail spécial a été transférée à un concurrent de bombardier imaginatif de l'armée Boeing, le YB-9. Bien que Boeing n'ait construit que sept YB-9 - il a été supplanté par le B-10 plus rapide et plus moderne de Martin - le B-9 avait une nouvelle fonctionnalité qui est devenue courante pour les avions multimoteurs. Ses moteurs n'étaient pas transportés dans des nacelles traînantes, autoportantes et entretoises, mais étaient carénés dans les bords d'attaque de l'aile. Cela a créé une meilleure efficacité des hélices et un flux d'air plus fluide sur les ailes.

Le 31 mars 1931, un trimoteur TWA Fokker F-10 au nez camus s'est écrasé à l'extérieur de Bazaar, au Kansas, tuant l'entraîneur de football très admiré de Notre Dame, Knute Rockne. L'accident s'est produit parce que le longeron d'aile en bois du Fokker avait pourri et s'était rompu, obligeant essentiellement le ministère du Commerce à interdire les arbres pour la construction d'avions de ligne. Boeing et Douglas Aircraft se sont immédiatement lancés dans la conception d'avions de ligne entièrement métalliques.

Le Northrop Alpha, les Boeing Monomail et B-9, le crash de Knute Rockne, l'adoption d'une construction semi-monocoque à peau sollicitée, les ailes en porte-à-faux, le train d'atterrissage rétractable, la réduction de la traînée grâce à la rationalisation... une fois tout cela réuni, le moment était venu pour Boeing de créer le 247.

Initialement, la direction de Boeing voulait construire un nouvel avion de ligne en métal de la taille du modèle 80A à 18 passagers, mais le prudent Monty Monteith a estimé que construire un avion rapide de cette taille serait "comme voler une porte de grange dans une tempête de vent du Kansas". Il a plaidé pour une conception plus petite. Ces 247 propositions initiales comprenaient un trimoteur biplan et un jumeau monoplan à aile haute avant que Boeing ne finalise la configuration à aile basse.

En 1929, Boeing avait acquis un certain nombre de sociétés de l'industrie aéronautique, dont Stearman, Chance Vought, Sikorsky, Pratt & Whitney et, en 1930, Avion de Jack Northrop. Il s'appelait désormais United Aircraft and Transport Corporation, il y avait donc un certain nombre de cuisiniers qui brassaient le bouillon qui est devenu le Boeing 247. Deux des chefs les plus compétents étaient Frederick Rentschler, fondateur et président de Pratt & Whitney, et son ingénieur en chef, George Mead. (Mead a conçu bon nombre des radiales les plus puissantes de P&W, y compris l'omniprésent R-2800.) Mais les pilotes qui ont volé pour United Air Transport de Boeing ont également mis leurs cuillères dans la discussion sur la conception.

Pratt avait deux moteurs qui pouvaient propulser le 247: le radial Hornet de 1 860 pouces cubes et le Wasp de 1 340 pouces cubes. L'utilisation du Hornet aurait abouti à un avion de 16 000 livres. Pour citer le livre de Henry Holden, The Boeing 247: the First Modern Commercial Airplane, "Les pilotes ont catégoriquement refusé d'accepter les moteurs Hornet, déclarant qu'un avion de 16 000 livres était trop lourd et trop puissant pour atterrir en toute sécurité dans certains petits aéroports." Leur demande d'un avion à moteur Wasp de 12 000 livres, qui est devenu le 247, a été une erreur fatale. Cela signifiait que le 247 serait un transport de 10 passagers non rentable à une époque où 14 passagers étaient typiques et le DC-3 de Douglas aurait des sièges pour 21. Même le Ford Trimotor en avait 11.

Mais un avion plus petit signifiait que les deux Wasps produiraient une vitesse de croisière allant jusqu'à 165 mph, faisant du 247 brièvement l'avion de ligne multimoteur le plus rapide au monde. La vitesse de croisière atteindrait 180 mph avec la version 247D, permettant à United de l'annoncer comme "3-Mile-a-Minute Airliner". Le 247D avait des moteurs Wasp améliorés de 550 ch, des hélices bipales à pas variable, un ensemble complet de bottes de dégivrage, des capots de moteur NACA efficaces et d'autres améliorations de détail, augmentant finalement la vitesse maximale du 247 à 200 mph, une croisière de 161 à 189, une portée de 485 miles à 750, un plafond de service de 18 400 pieds à 25 400 et un plafond monomoteur d'un dérisoire 2 000 pieds à 11 500. (Le 247 était le premier avion bimoteur capable de voler sur un seul moteur.) Il y avait d'autres améliorations dans les équipements de radio et de navigation, dont beaucoup trouveraient également leur chemin à bord des modèles 247 précédents.

Le D était la seule variante de production 247. Le 247B devait être un bureau de poste volant avec une petite équipe de commis au courrier effectuant le tri du courrier en vol. Le 247F était prévu comme un modèle à moteur Hornet pour 12 passagers. Et le 247S aurait eu des moteurs à vapeur Besler, une possibilité que Boeing a brièvement poursuivie car les Besler, bien que lourds, étaient presque instantanément réversibles, ce qui aurait permis des atterrissages très courts. (Un seul Besler a jamais volé, dans un Travel Air 2000. Le moteur développait environ 150 ch mais pesait un quart de tonne.)

Le premier 247 a pris son envol le 8 février 1933. Au moment où il a cessé de les produire plus tard cette année-là, Boeing n'en avait construit que 75, et il en a réservé 60 pour sa compagnie aérienne interne, Boeing Air Transport. La United Aircraft Corporation en a acheté 10 et le reste est allé à Luft Hansa et à un acheteur en Chine. Le président de Trans World Airlines, Jack Frye, voulait acheter des 247 mais a été repoussé, alors il s'est immédiatement tourné vers Douglas Aircraft, qui prototypait ce qui est devenu le DC-1. TWA a financé le programme et est devenu son client de lancement. (Douglas n'a construit qu'un seul DC-1; TWA a en fait obtenu des DC-2, et peu de temps après des DC-3.) Le DC-3 finirait par mettre le petit Boeing au pâturage en moins de trois ans de service sur la ligne principale. Douglas a fini par fabriquer quelque 16 000 DC-3 et sa variante militaire C-47. Boeing n'a jamais vendu un autre 247. Donc, si rien d'autre, le 247 peut prendre un certain crédit pour l'ascension du DC-3.

À certains égards, cependant, le 247 était en effet le premier avion de ligne moderne, malgré ses défauts généraux. L'une de ses innovations était les bottes de dégivrage pneumatiques sur les bords d'attaque des ailes et de la queue, qui avaient été inventées par un certain Thorp Hiscock, le beau-frère de William Boeing. Hiscock a vu un drapeau recouvert de glace perdre son revêtement lorsque le vent le faisait bouger, et il s'est rendu compte que s'il pouvait faire bouger le bord d'attaque d'une aile en pompant périodiquement de l'air à travers une vessie en caoutchouc, il perdrait également de la glace. Monteith avait résisté à leur installation, se plaignant qu'ils ajoutaient trop de poids. Il craignait également (à tort) qu'ils emprisonnent l'humidité et corrodent l'aluminium en dessous. Les bottes étaient initialement montées sur le 247D, mais ont été rapidement adaptées à la plupart des 247 précédents, et l'approche de Hiscock a prévalu presque universellement jusqu'à ce que les avions de ligne à turboréacteurs se présentent avec une abondance d'air chaud, dont certains pouvaient être pompés à travers les bords d'attaque de leurs ailes, queues et nacelles de moteur pour faire fondre la glace.

Le 247 avait également des volets compensateurs de surface de contrôle mobiles en vol. Jusque-là, les compensateurs n'étaient réglables qu'au sol. United a exploité un 247 comme laboratoire volant, et il a révélé le besoin de mèches conductrices de bord de fuite pour dissiper l'électricité statique qui avait interféré avec les communications radio dans les avions en métal, de sorte que les mèches statiques étaient une autre innovation 247, tout comme un tube de Pitot chauffé.

Peut-être le plus important, le 247D avait des hélices hydrauliques à pas réglable, qui venaient d'être développées par la société française Ratier et licenciées aux États-Unis par Thomas Hamilton, fondateur de la société d'hélices Hamilton Standard. Le mécanisme hydraulique très important avait été développé par l'ingénieur Ham Standard Frank W. Caldwell. En pratique, les hélices du 247D avaient deux positions : pas fin pour le décollage et la montée, gros pas pour la croisière. Bien que Monteith ait inévitablement pensé que les accessoires étaient trop lourds à adopter, ils se sont avérés améliorer considérablement les performances de décollage et la vitesse de croisière du 247.

Boeing était si soucieux du poids du 247 qu'il a même éliminé les simples interrupteurs de coupure qui coupaient les moteurs de rétraction lorsque le train d'atterrissage atteignait la position pleine. Cela a entraîné une multitude de moteurs grillés lorsque des pilotes occupés ont oublié de surveiller le processus de rétraction des engrenages. Boeing avait même prévu de renoncer à peindre ses 247 afin d'économiser 50 livres d'émail Duco. Au lieu de cela, ils ont anodisé le Duralumin pour donner à l'avion un aspect gris-vert distinctif. Le processus d'anodisation était cependant inégal, produisant un patchwork de panneaux de teintes différentes qui faisaient craindre aux passagers qu'ils montaient à bord d'un avion de ligne qui avait été réparé après un accident. United a finalement peint son cuirassé 247 en gris.

La caractéristique visuelle caractéristique du 247 était son pare-brise incliné vers l'arrière, une configuration à sourcils de coléoptère que Boeing a adoptée de divers avions de ligne Fokker parce que les pare-brise conventionnels reflétaient les lumières des instruments dans le cockpit la nuit. Malheureusement, tout ce que Boeing a accompli avec le verre incliné vers l'arrière a été de refléter les lumières au sol la nuit, ce qui était particulièrement gênant lors des atterrissages. Les ingénieurs de Boeing ont finalement résolu le problème en inventant le glareshield. Pratiquement tous les 247 étaient alors équipés de pare-brise conventionnels, qui se sont avérés avoir un peu moins de traînée.

La course aérienne internationale MacRobertson de 1934, de Londres à Melbourne, en Australie, devait être le moment de gloire du 247. L'as de course Roscoe Turner a loué un 247D à United et a participé au concours avec Clyde Pangborn comme copilote. Turner a rempli la cabine de l'avion de huit "réservoirs Turner" d'essence supplémentaire pour réduire les arrêts de ravitaillement. Parmi les 20 autres participants, De Havilland a engagé plusieurs de ses purs coureurs d'une beauté douloureuse, le bimoteur Comet, et KLM est venu sur la ligne de départ avec un Douglas DC-2 en os rempli de trois passagers payants sur sa route normale vers l'Australie, qui comprenait 14 arrêts en route.

À la surprise de personne, un de Havilland Comet a été le vainqueur ultime. A la surprise générale, le KLM Douglas et ses passagers terminent deuxièmes. Le Boeing 247D préparé pour la course est arrivé en troisième position - un parcours aussi maladroit, tout comme il l'était dans sa vie de compagnie aérienne.

Heureusement pour Boeing, la course comportait deux catégories: une course à fond, gagnant-gagnant et une deuxième catégorie de handicap basée sur le poids brut, la puissance, la surface de l'aile, la charge utile et d'autres facteurs du participant. United a choisi d'inscrire son 247 dans la course handicap, ce qui lui a valu la deuxième place derrière l'avion de course DH Comet, puisque le KLM DC-2 était engagé dans la catégorie sans handicap.

Un geste de relations publiques intelligent que Boeing et United ont fait a été de souscrire à un concours, parrainé par le magazine Popular Aviation, pour construire des modèles volants du nouveau 247. Quelque 4 500 ensembles de plans gratuits ont été envoyés à de jeunes modélistes, dont certains sont sans aucun doute devenus de futurs pilotes de ligne. Boeing a également moulé de petits modèles en métal du 247 que les employés peuvent acheter pour 9,15 $ (10,45 $ avec un train d'atterrissage fonctionnel). Considérant que c'était la profondeur de la Grande Dépression et que ces étiquettes de prix équivalaient à plus de 200 $ aujourd'hui, nous pouvons supposer en toute sécurité qu'ils n'étaient assis que sur des bureaux de direction.

Les apologistes de Boeing attribuent souvent l'échec du 247 en tant qu'avion de ligne viable au fait que son longeron d'aile s'étendait à travers la cabine, créant un obstacle pour les passagers. En fait, le longeron principal de l'aile formait une barrière basse entre la cabine des passagers et le poste de pilotage, de sorte que son encombrement n'aurait été apparent que pour le capitaine et le premier officier, qui étaient payés pour enjamber les longerons. Le longeron secondaire plus petit, qui passait sous la quatrième rangée de sièges passagers avec une marche pour faciliter le passage, aurait été un inconvénient mineur. Mais peut-être pas aux hôtesses de l'air qui craignaient de trébucher dessus en portant un plateau de café. Mais les hôtesses de l'air n'ont pas condamné la conception des avions de ligne. Une théorie plus probable ? C'est un mythe pratique.

United a commencé à supprimer progressivement ses 247 en 1934, les TWA DC-2 ayant volé une grande partie de son trafic. Beaucoup sont allés à des compagnies aériennes plus petites qui servaient de feeders pour les principales routes de United. Certains ont servi dans l'armée de l'air américaine et l'Aviation royale canadienne en tant qu'entraîneurs et transporteurs multimoteurs C-73. L'un est allé à la Royal Air Force pour être utilisé comme banc d'essai radar et électronique, et en janvier 1945, il a établi l'entrée finale sur la page d'histoire de fabrication du 247 en effectuant le tout premier atterrissage à l'aveugle entièrement automatique.

L'un des derniers 247 transportant des passagers était le "Reno Champagne Cruiser", un bus de fête peint en rose qui, pendant deux ans au milieu des années 1950, a parcouru les 65 miles entre Washington, DC, et Colonial Beach, Virginie, transportant généralement des législateurs et leurs petites amies dans les casinos semi-légaux de la ville de Virginie.

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Cet article a été initialement publié dans le numéro du printemps 2023 d'Aviation History.

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