LTC XC-142

Le Ling-Temco-Vought (LTV) XC-142 est un prototype d’avion de transport quadrimoteur à décollages et atterrissages verticaux muni d’ailes hautes inclinables, d’un empennage cruciforme, d’un train d’atterrissage tricycle escamotable et d’une rampe de charge arrière.

Après la seconde guerre mondiale et durant la guerre de Corée, l’hélicoptère démontre sa polyvalence et ses capacités extraordinaires à pouvoir se poser à des endroits particulièrement encaissés. Le point faible de l’hélicoptère reste son rotor de sustentation, difficile à concilier avec de bonnes performances en vol horizontal. C’est pourquoi les différentes forces armées des Etats-Unis sont intéressées par un avion de transport aux capacités de décollages et d’atterrissages verticaux (ADAV). En 1959 une étude est donc faite conjointement par des responsables militaires de ces forces armées et des représentants de différents constructeurs aéronautiques, afin de trouver des configurations possibles pour ce projet.
Le 27 janvier 1961, l’US Army, l’US Navy et l’USAF consentent à l’élaboration d’un programme en commun : le Tri-Service Assault Transport Program. Les spécifications demandées pour ce nouvel avion de transport ADAV sont un rayon d’action de 400km, une vitesse de croisière de 460 à 560km/h et une vitesse maximale de 560 à 740km/h. Désirant un avion dont la masse maximale ne dépasserait pas les 16’000kg afin de l’utiliser à partir de certains de ses navire, L’USMC se dit prêt à l’accepter avec des réservoirs de carburant plus petits pour autant que son rayon d’action atteigne tout de même les 190km.

Il est clairement exclu que cet appareil puisse se poser à la verticale sur la queue comme les Lockheed XFV-1, le Convair XFY-1 et le Ryan X-13 Vertijet. Par conséquent, d’autres options sont étudiées, par exemple faire pivoter les ailes avec les moteurs ou uniquement les moteurs.
C’est cette première option qui est retenue par une équipe composée de Vought, Ryan Aeronautical et Hiller Aircraft Corporation, ces deux derniers ayant une grande expérience dans les voilures tournantes et par conséquent le vol stationnaire et vertical.

Un contrat est signé au début de l’année 1962 pour la réalisation de cinq prototypes désignés XC-142A, avec un premier vol prévu pour juillet 1964. Entre-temps, Vought, qui est le maître d’œuvre, est racheté et le projet continue sous la responsabilité de LTV (Ling-Temco-Vought).
Comme sous-traitants principaux, Ryan est chargé de la conception et de la fabrication de l’aile, des nacelles-moteurs, de la section arrière du fuselage et de l’empennage, alors que Hiller est responsable des volets, des ailerons et de tous les systèmes de transmission.

Le fuselage du LTV XC-142 est de section rectangulaire, avec le cockpit en grande partie vitré à l’avant. Les sièges du pilote et du copilote sont installé assez haut, ce qui leur permet une bonne visibilité, y compris vers le bas lors des atterrissages verticaux. Une fenêtre supplémentaire, située sur le dessus du cockpit, permet d’avoir également de la visibilité vers le haut durant les décollages à la verticale. La soute mesure 9,15m de long et 2,1m de large. Elle peut accueillir jusqu’à 32 soldats entièrement équipés, 24 civières et 4 soignants en configuration d’évacuation sanitaire ou jusqu’à quatre tonnes et demie de fret. Des réservoirs de carburant supplémentaires peuvent également y être installés, augmentant ainsi la distance franchissable. On accède à la cabine et à la soute par une porte sur le côté gauche ou par la porte de soute arrière qui, une fois abaissée, fait office de rampe de chargement.
Le train d’atterrissage tricycle est escamotable et chaque jambe de train est équipée de deux roues en diabolo. Le train avant s’escamote sous le cockpit, alors que le train principal se rétracte dans des carénages situés de chaque côté du fuselage. La propulsion est assurée par quatre turbopropulseurs General Electric T64-GE-1, d’une puissance unitaire de 2’126kW (2’890v), actionnant des hélices quadripales. Ces moteurs sont installés dans des nacelles fixées aux ailes. Ces dernières, en position haute, ont un léger dièdre négatif et sont équipées de volets à double-fentes. Leur bord d’attaque a une légère flèche, alors que le bord de fuite est droit. Lors d’un décollage vertical, deux vérins actionnés par un moteur hydraulique hydrostatique orientent l’aile à 90° afin d’obtenir une poussée verticale. Une fois en l’air, l’aile reprend une position horizontale normale, entrainant ainsi une transition du vol vertical au vol horizontal. Pour atterrir, l’opération inverse est effectuée. La dérive, relativement haute, a un bord d’attaque en flèche. Au tiers de sa hauteur est installé l’empennage horizontal monobloc. Une hélice de queue tripale en position horizontale est installée à l’arrière de la dérive, à la hauteur du haut du fuselage. Au sol, cette hélice est repliée pour réduire les dimensions de l’appareil et éviter d’être abimée durant les phases de chargement et de déchargement.
Même en cas de panne d’un moteur, toutes les hélices peuvent continuer à fonctionner grâce à un système de transmission les reliant entre elles. C’est ce même système qui permet de faire fonctionner le rotor de queue lors des phases de vol vertical. Durant les essais sur trois moteurs, avec une charge utile de 4’500kg et par temps chaud, l’XC-142A a décollé en 122m et avait une vitesse ascensionnelle de 17,8m/s. L’inclinaison des ailes peut se faire jusqu’à 98°, ce qui permet à l’XC-142 de rester en vol stationnaire même avec du vent arrière, voire même de voler en marche arrière.

En vol stationnaire, le contrôle en roulis s’effectue par une poussée différentielle des hélices, le contrôle en lacet est effectué grâce aux ailerons qui se trouvent dans le flux d'air, et le contrôle en tangage par le rotor de queue.

Les premiers essais au sol commencent au début de l’année 1964 et son premier vol, avec un décollage conventionnel, est effectué le 29 septembre de la même année. Le premier vol stationnaire a lieu le 29 décembre et la première transition vol vertical/vol horizontal le 11 janvier 1965.
Par la suite, les quatre autres prototypes rejoignent le programme d’évaluation, dont une partie est effectuée au Flight Test Center de l’USAF, entre juillet 1965 et août 1967 et durant laquelle les XC-142A ont effectués 113 vols pour une durée totale de près de 164 heures.
Ces nombreux essais permettent d’évaluer les capacités de transport de fret, de véhicules, de parachutistes et de soldats équipés, ainsi que les missions de sauvetage. Ils sont effectués dans des environnements aussi variés que le désert et des régions de montagne, avec des pilotes de l’Air Force, de la Navy et des Marines aux commandes. Une mission classique consiste à décoller à la verticale à une masse totale de 16’900kg, soit avec 4 tonnes de charge, voler durant 370km à une vitesse de croisière de 480km/h, faire 10 minutes de vol stationnaire, puis se poser à la verticale avant de revenir au point de départ.

Un test d’utilisation intense en conditions opérationnelles est effectué en 1966 avec un XC-142A qui a effectué successivement 44 décollages et atterrissages courts et six décollage et atterrissages verticaux depuis le pont de l’USS Bennington (CVS20). En ce qui concerne le sauvetage en mer, des essais ont démontrés la capacité de l’appareil à treuiller une personne située sur un radeau de sauvetage grâce à une sangle de sauvetage située à l’extrémité d’un câble de 38m de long.

Les difficultés de pilotage observées sont une instabilité de l’appareil avec les ailes inclinées 35° et 80° à très basse altitude, ainsi qu’un contrôle en lacet et en tangage parfois difficile avec du vent.
Plusieurs incidents ont lieu durant les essais, généralement dus à des erreurs de pilotage en environnement boisé, suite à une utilisation abusive des hélices comme élagueuses.
À part ces incidents, chaque appareil a également connu des accidents plus sérieux, dont un en mai 1967 qui a été fatal à l’équipage du prototype #1 durant la simulation d’un sauvetage de pilote dans une zone boisée en conditions de combat. Malheureusement une défaillance de transmission au rotor de queue à basse altitude a fait plonger le prototype qui n’a pu être redressé par l’équipage dont les trois membres ont péris dans le crash.

En 1966, l’USAF a demandé à Vought s’il était possible de développer une version spécifique, qui ne serait pas soumises aux exigences de la Navy et des Marines. L’XC-142B pourrait ainsi être muni d’un fuselage plus large, de moteurs plus puissants et d’un habitacle ne disposant que des instruments essentiels pour l’Air Force. Cette demande est finalement rejetée par la commission chargée du programme et le projet n’a pas pu être étudié.
En 1967, le prototype #4 effectue une démonstration au Salon du Bourget à Paris.

Le programme est finalement abandonné pour plusieurs raisons.
La Navy et l’USMC ont remarqué que le souffle produit par l’XC-142A durant les phases de vol vertical était nettement plus puissant que celui des hélicoptères alors en service. Par conséquent, il fallait effectuer plusieurs modifications sur les ponts de leurs bâtiments et surtout cela semblait limiter son utilisation à des aires d’atterrissage préparées rendant le C-142 inadapté à des opérations d’assaut. De son côté, l’USAF qui désire un appareil ne disposant pas de tout le matériel nécessaire à des opérations amphibies a vu sa demande de version spécifique rejetée. Les difficultés de contrôle à basse altitude dans certaines conditions climatiques, de nouvelles hélices moins efficaces que prévues ne permettant pas les performances espérées, et surtout un budget revu à la baisse ont fait le reste.

Au total, 39 pilotes différents ont effectués un total de 488 vols d’une durée totale de 420 heures.

À la fin de ce programme, l’XC-142A #4 est livré à la NASA qui l’utilisera pour effectuer des tests de recherche jusqu’en mai 1970.

Une version civile désignée Downtowner est également proposée par la suite, mais elle n’a jamais été développée.

Un seul XC-142A est encore visible : le #2 (N° 65-5924) à l’Air Force Museum de Wright-Patterson AFB près de Dayton, en Ohio.

Versions :
XC-142 : Désignation officielle du programme de l’ADAV quadrimoteur de transport de LTV.

XC-142A : Désignation des cinq prototypes construits, motorisés par quatre turbopropulseurs General Electric T64-GE-1.
Les cinq prototypes sont tous accidentés plus ou moins gravement dans le programme d’évaluation:
#1 : il se crashe en mai 1967 durant une simulation de sauvetage d’un pilote en zone boisée en condition de combat, due à une défaillance de transmission du rotor de queue, après 148 heures de vol. Les trois membres d’équipage décèdent dans l’accident.
#2 : Le 19 octobre 1965, il percute un monticule de terre causant des dommages importants aux ailes et aux hélices.
#3 : Le 4 janvier 1966, il effectue un atterrissage forcé en mode vertical entrainant d’importants dégâts au fuselage. Les ailes sont par la suite montées sur le prototype #2 pour continuer les essais.
#4 : Le 27 janvier 1966, suite à la panne d’un turbopropulseur, l’aile est endommagée, de même que la nacelle du moteur #2 et le fuselage. Après réparation, il continue les essais avant d’être cédé à la NASA pour poursuivre les recherches sur ce type de configuration.
#5 : En décembre 1966, un accident au sol provoqué par un non fonctionnement des freins, dû à une erreur de pilotage, cause d’importants dommages au fuselage, au nez, aux ailes et aux hélices.

XC-142B : Projet demandé par l’USAF pour le développement d’une version qui ne soit pas soumises aux exigences de la Navy et des Marines. Elle bénéficierait d’un fuselage plus large, de moteurs plus puissants et d’un habitacle ne disposant que des instruments essentiels pour l’Air Force. Ce projet est refusé.

Downtowner : Version civile à l’étude, rapidement abandonnée.

Utilisateurs militaires :
Aucun. En essai au sein de l’USAF, l’US Navy et l’USMC.

Caractéristiques :
Equipage : 2
Passagers : 32 ou 24 civières et 4 soignants.
Longueur : 17,71m
Envergure : 20,60m
Hauteur : 7,95m
Surface alaire : 49,67m2
Surface de l’empennage vertical : 12m2
Masse à vide : 10’270kg
Masse maximale au décollage (ADAV): 19’000kg
Masse maximale au décollage (ADAC): 20’227kg
Charge utile : 4’500kg
Points d’attache : 0

Moteurs :
Quatre turbopropulseurs General Electric T64-GE-1 de 2’126kW (2’890v) de puissance unitaire.

Performances :
Vitesse max : 694km/h
Vitesse de croisière : 463km/h
Vitesse max en latéral : 74km/h
Vitesse max en arrière : 37km/h
Vitesse ascensionnelle : 34,5m/s
Plafond opérationnel : 7’620m
Rayon d’action : 757km
Distance de convoyage : 6’100km
Distance de décollage avec 4,5T de charge (masse maximale): 122m
Distance de décollage avec 3T de charge : 0m
Distance d’atterrissage : 0m

Armement :
Sans.

Liens internet :
https://en.wikipedia.org/wiki/LTV_XC-142

http://www.nationalmuseum.af.mil/Visit/MuseumExhibits/FactSheets/Display/tabid/509/Article/195770/chance-voughtltv-xc-142a.aspx

http://www.aviastar.org/helicopters_eng/ling_xc-142.php

http://www.vought.org/products/html/xc-142a.html

http://www.globalsecurity.org/military/systems/aircraft/c-142.htm

LTC XC-142

Clansman a écrit

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Ansierra117 a écrit

Jericho a écrit

Ansierra117 a écrit