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Un hydravion à coque (en anglais : flying boat) est un type d'hydravion avec une coque intégrée au fuselage. Sans nécessairement devoir y recourir, il peut comporter également des flotteurs d'appoint.

Il diffère par sa conception et souvent par sa taille de l'hydravion à flotteurs, appelé en anglais « floatplane », second type d'hydravion qui fait uniquement appel à des flotteurs fixés sous le fuselage, moins marins, mais plus légers et donc plus rentables en exploitation. Un hydravion à flotteurs est généralement un avion classique dont les flotteurs remplacent les roues d'origine (de nombreux modèles de Cessna sont modifiés de la sorte).

L'hydravion à coque a connu une grande popularité de la Première Guerre mondiale jusqu'à la fin de la Seconde Guerre mondiale, pour un usage aussi bien civil que militaire, grâce à sa grande taille et à sa capacité à desservir des destinations dépourvues d'aéroports. Le développement progressif de ceux-ci a aujourd'hui cantonné ce type d'hydravion à des niches bien particulières, telle que celle de bombardier d'eau. Les hydravions conservent aussi quelques niches comme le transport dans les archipels, ou encore l'accès à des zones dépourvues de routes et d'aéroport.

Caractéristiques techniques

Forme de la coque

Les hydravions à coque ont l'avantage d'être plus marins que les hydravions à flotteurs (qui reposent uniquement sur des flotteurs), du fait de la forme de leur coque, analogue à la carène d'une vedette rapide, dont les formes planantes facilitent le déjaugeage. Pour éliminer plus rapidement la friction contre l'eau, la coque présente un redent (ou redan) légèrement en arrière du centre de gravité.

Réserve de flottabilité

La coque, dont l'avant est en forme de « V », est volumineuse, de façon à fournir une importante réserve de flottabilité. Pour leur permettre d'affronter des mers formées sans risque, les hydravions à coque disposent en effet d'une réserve de flottabilité allant de 70 % à 100 % ; dans ce dernier cas, la réserve de flottabilité permet de supporter le double du poids prévu pour l'appareil sans qu'il ne coule[1].

Manoeuvres sur l'eau

Les hydravions ont besoin d'être pilotables quand ils se déplacent à la surface de l'eau, par exemple pour se positionner face au vent avant de déjauger ou pour se placer le long d'un quai. La gouverne aérodynamique n'a aucune utilité aux faibles vitesse atteintes sur l'eau. La méthode la plus classique pour faire tourner un hydravion à la surface de l'eau est de piloter les moteurs de façon asymétrique. Cette technique n'est pas toujours suffisante, et bien sur impossible dans le cas d'un monomoteur. En conséquence, beaucoup d'hydravions à coque possèdent un gouvernail marin, qui leur permet de tourner comme un bateau[2].

Stabilité sur l'eau

Les hydravions à coque sont toujours plus stables sur la mer que les hydravions à flotteurs.[3]. Il peuvent affronter des mers plus formées que les hydravions à flotteurs, qui ne peuvent atterrir ou décoller que sur des surfaces où les vagues ne dépassent guère une trentaine de centimètres. La plupart des hydravions à coques sont équipés de petits flotteurs d'appoint sous les ailes. En effet, dans la mesure où la relative étroitesse de leur coque ne procure pas une stabilité en roulis suffisante, ces flotteurs fournissent un couple de redressement très élevé en cas de basculement accidentel sur le côté.. En temps normal cependant, sur une mer parfaitement lisse, ces flotteurs ne touchent pas la surface de l'eau[1]. Le Consolidated PBY Catalina a adopté une solution particulièrement élégante au problème aérodynamique que posaient les flotteurs d'appoints, reprise sur certainshydravions à coque ultérieurs : ils sont montés sur des pylônes qui pivotent, et, en vol, ils deviennent les saumons des ailes[4]

Les flotteurs d'appoint ne sont pas la seule méthode possible pour stabiliser l'appareil en roulis. Dornier a adopté très tôt une solution alternative, qui consiste à doter la coque de deux « nageoires » latérales, à forte flottabilité, et placé à hauteur de la ligne de flottaison[5]. Cette solution a aussi été reprise par d'autres constructeurs, comme Boeing sur son Model 314, ou Latécoère sur son 300. Cette solution issue des hydravions a d'ailleurs aussi été adoptée, plus tard, sur de gros hélicoptères amphibies, comme le Sea King[6].

Inconvénients

Ce type d'hydravion a l'inconvénient, sur le plan de la rentabilité commerciale, d'entrainer un poids accru, du fait de la nécessité de concevoir une coque réellement apte à résister aux contraintes générées par la mer[7]. Or un tel accroissement du poids ne se justifie qu'en l'absence d'aéroport, et lorsque les seuls plans d'eau utilisables peuvent être agités.

Appareils amphibies et hydravions exclusifs

La plupart des hydravions à coque possèdent aussi un train d'atterrissage qui leur permet d'utiliser des pistes sur la terre ferme. Cependant, il existe des modèles dépourvus de train d'atterrissage, et donc exclusivement capables de se poser et de décoller sur l'eau. C'était par exemple le cas du Boeing 314[8].

Lignes régulières

Particulièrement utilisés entre les deux guerres mondiales, les hydravions à coque comptaient alors parmi les plus grands avions existants ; leur coque robuste leur permettait de décoller de lieux que l'absence de terrains d'aviation suffisants n'aurait autrement pas permis de desservir.

Balbutiements

Ce type d'appareil est né à la suite de l'offre d'une importante somme d'argent (10 000 livres, dans une compétition dotée de 50 000 livres de récompense au total) par le Daily Mail en 1913, destinée à récompenser la création d'un avion capable de traverser l'Atlantique[9]. Ce prix a généré une collaboration entre les pionniers anglais et américains de l'aviation, aboutissant au Curtiss H-1.

Le Curtiss NC-4 a été le premier avion à traverser l'Atlantique en 1919, en passant par les Açores. Un seul des trois (le NC-4, les deux autres étant le NC-1 et le NC-3) qui tentèrent l'aventure parvint à effectuer la traversée en totalité[10]. Le 1^er janvier 1914, la première ligne aérienne régulière du monde est ouverte : elle relie Tampa, en Floride, à la ville (alors très modeste) de St. Petersburg, de l'autre côté de la baie. Le Benoist type XIV ne transporte qu'un passage en plus de son pilote[11].

Apogée

Dans les années 1930, les hydravions à coque ont rendu possible l'ouverture de liaisons aériennes régulières entre les États-Unis et l'Europe, ouvrant aussi de nouvelles lignes vers l'Amérique du Sud et l'Asie. Foynes, en Irlande et Botwood (Terre-Neuve) étaient les points d'arrivée de nombreux vols transatlantiques. Là où n'existaient pas encore d'aéroports où même de terrains d'atterrissage suffisants, les hydravions à coque pouvaient se poser près de petites îles, sur des fleuves, ou près de la côte, pour pouvoir refaire le plein et se ravitailler. Les Boeing 314 Clipper de la Pan Am offrirent à cette époque la possibilité de voler vers de lointaines destinations de l'Extrême-Orient, ajoutant une touche de romantisme à l'aventure aérienne.

Dans les années 1930, nombre d'entreprises produisent des hydravions commerciaux. Les constructeurs les plus importants sont [12] :

• Short Brothers et Saunders-Roe au Royaume-Uni,
• Dornier en Allemagne,
• Boeing et Sikorsky aux États-Unis,
• Latécoère en France, .
• CANT en Italie.

Les lacs étaient particulièrement appréciés comme zones d'envol et d'arrivée des hydravions, étant moins vulnérables aux conditions météos que l'océan. Ainsi, en France, des hydravions à destination, par exemple, des Antilles, prennent leur envol du Lac de Biscarrosse et de Parentis[13]. Dans l'océan Pacifique, des atolls sont utilisés comme Guam, Wake et Midway sont utilisés pour construire des bases de ravitaillement des hydravions : l'atoll est une étendue d'eau quasiment fermée, qui reste calme même si la mer alentour est agitée, c'est le terrain idéal pour les hydravions[14].

• 
  Sikorsky S-42.
• 
  Latécoère 521.
• 
  1940 : Boeing 314 à l'aérogare maritime de l'aéroport LaGuardia.
• 
  Les lignes d'Imperial Airways vers l'Afrique et l'Asie, en 1935.
• 
  Publicité imperial aiways en 1936.

Après 1945

La Seconde Guerre mondiale a précipité la fin des hydravions de ligne. De nombreux aérodromes construits pour les besoins du conflit deviennent disponibles pour le transport aérien civil, que ce soit en Europe, en URSS, en Amérique du Nord, en Afrique du Nord, ou sur les îles du Pacifique. Il en va de même pour les avions terrestres de transport militaire qui les utilisaient et des usines produisant ces avions. La demande pour des hydravions de ligne disparait presque totalement au lendemain du conflit[15].

Rares sont les nouveaux hydravions de ligne construits après le conflit. Le Latécoère 631, dont le développement avait commencé juste avant la guerre, n'est produit qu'à dix exemplaires. Le constructeur britannique Saunders-Roe reste convaincu que l'hydravion de ligne connaîtra une résurgence, et développe l'énorme Princess à dix turbopropulseurs, dont le prototype vole en 1952. Cet avion est le plus grand moderne hydravion à coque jamais construit pour le transport de passager, il possède deux ponts et est pressurisé. Saunders-Roe commence le développement d'un avion encore plus avancé, à réaction et aile en flèche. Ne trouvant aucun acheteur, ces projets sont abandonnés et ils représentent la dernière tentative de commercialiser un hydravion de ligne[16].

La dernière ligne régulière au départ du Royaume-Uni, reliant Southampton à Madère, ferme en 1958[17].

• 
  Saunders-Roe Princess
• 
  Un Short Solent assurant encore une ligne régulière en 1955.

Utilisations militaires

Les hydravions à coque jouent un rôle militaire pendant la Première et surtout la Seconde Guerre mondiale.

Seconde guerre mondiale

Pendant la seconde guerre mondiale, les hydravions sont massivement utilisés par les Américains et les Britanniques. Des appareils tels que le PBY Catalina, le Short Sunderland et le Grumman Goose sont utilisés principalement pour la patrouille maritime (anti-navire et anti-sous-marine), et pour le sauvetage des équipages des avions et navires perdus. Ils mènent parfois des opérations d'attaque contre des cibles terrestres, mais leur rôle dans cette fonction est mineur[18]. Les hydravions à coque ont également servi d'avions de reconnaissance : en mai 1941, le cuirassé allemand Bismarck a été repéré par un Catalina durant une patrouille de routine à partir d'une base de la Royal Air Force en Irlande du Nord[19].

Les Japonais utilisent leur Kawanishi H8K dans des rôles similaires. L'Allemagne utilise aussi les Blohm & Voss BV 138 pour rechercher des convois alliés[20].

• 
  Le Consolidated PBY Catalina de lutte anti-sous-marine, attaque antinavire et sauvetage
• 
  Blohm & Voss BV 238, plus grand avion jamais produit par les forces de l'Axe.

Après-guerre

Le dernier grand projet d'hydravion à coque militaire (en laissant de côté le cas particulier les Ekranoplans) est le quadriréacteur Martin P6M SeaMaster américain. L'US Navy veut l'utiliser comme bombardier nucléaire, mais aussi comme moyen de déployer très rapidement des mines marines. L'appareil vole en 1955 mais le projet est abandonné à quelques mois de la date prévue pour sa mise en service[21].

• 
  L'énorme H-4 Hercules de transport de troupes.
• 
  Sauders-Roe SR A/1, projet insolite de chasseur à réaction.
• 
  Grumman HU-16 Albatross, un des rares projets menés avec succès après-guerre.
• 
  Le Martin P6M SeaMaster, bombardier à capacité nucléaire.

Autre rôles

Bombardiers d'eau

Les hydravions à coque sont largement employés comme bombardiers d'eau. Ils partagent cependant cette fonction avec des avions terrestres (y compris des avions aussi massifs que des Il-76), des hydravions à flotteurs et des hélicoptères. Dans les années 1950, de nombreux Consolidated PBY Catalina de la Seconde Guerre mondiale sont convertis comme bombardiers d'eau pour la lutte anti-incendie, notamment en Californie. Excellant dans ce rôle, où quelques exemplaires sont encore actifs en 2020, ils inspirent la conception d'hydravions à coque spécifiquement conçus pour ce rôle[22]. Le plus notable est le Canadair CL-215 canadien, dont la conception reprend des idées du Catalina[23]. Entré en service en 1969, il a été utilisé si largement que le mot « canadair » a été lexicalisé pour signifier « bombardier d'eau ».

Des hydravions à coques récents ont été conçus largement pour le rôle de bombardier d'eau, tout en étant adaptables à d'autres fonctions : il s'agit du Canadair CL-415 (héritier à turboprops du CL-215), du Beriev Be-200 russe, et du ShinMaywa US-2 japonais.

Secours en mer

Soutien et ravitaillement

Liste d'hydravions à coque

Modèles historiques célèbres

Entre parenthèse, la date de premier vol :

• Curtiss H-1
• LeO H-242
• Boeing 314 Clipper (1938) : Long-courrier civil.
• Consolidated PBY Catalina (1935) : patrouille, bombardement, usages civils.
• Blohm & Voss BV 238 (1944) : prototype de transporteur.
• Short Solent 3 (1946) : avion de ligne.
• Hughes H-4 Hercules, baptisé « Spruce Goose » par ses critiques (« L'oie en sapin ») (1947) : transporteur militaire géant.
• Martin P6M SeaMaster (1955) : prototype de bombardier stratégique.
• Canadair CL-215 (1967) : Bombardier d'eau.
• Canadair CL-415 (1993) : Bombardier d'eau.

Programmes industriels contemporains

Le Beriev Be-200 russe, qui a volé en 2003, est un hydravion à coque biréacteur, utilisé principalement comme bombardier d'eau.

Le ShinMaywa US-2 qui a fait son premier en 2003, est un appareil japonais quadrimoteur extrêmement moderne et performant. Il a été commandé par les force maritime d'autodéfense japonaise à 14 exemplaires. Les Japonais l'utilisent essentiellement pour des missions de sauvetage en mer, mais il est proposé à l'export adapté pour d'autres missions, comme la lutte anti-sous-marine et en tant que bombardier d'eau[24].

Le AVIC TA-600 chinois est un appareil assez similaire au US-2, tant dans sa conception que par ses missions. Il a fait son premier vol en 2017[25].

Le Singular Flyox 01, produit en Espagne depuis 2015, est un hydravion à coque sans pilote et amphibie, capable de transporter une charge de 1800 kg. Il est proposé principalement pour la lutte anti-incendie, avec une capacité d'écopage à la manière d'un Canadair, et pour le transport de charge dans le cadre des opérations humanitaires[26].

L'industriel australien Amphibian Aerospace Industries a racheté en 206 les certificats de type du Grumman HU-16 Albatross, modèle de l'immédiat après-guerre. Il en développe une version modernisée (avec turbopropulseurs et avionique moderne) qui doit voler en 2025. Cet appareil visera des applications comme le secours en mer, la desserte d'îles isolées et l'évacuation sanitaire[27].

Au Canada, la compagnie Viking Air a racheté le programme de bombardiers d'eau Canadair. En plus d'assurer la maintenance des CL-215 et CL-415, l'entreprise développe aussi une nouvelle génération, le De Havilland Canada DHC-515. Les livraisons pourraient commencer en 2026[28].

Les hydravions à coque dans la culture populaire

• Le film Les Aventuriers de l'arche perdue présente un hydravion à coque, avec lequel Indiana Jones quitte San Francisco pour gagner d'abord Hawaï, et se rendre ensuite au Népal, sa destination finale. Ce gros hydravion de la Pan American est un véritable avion de ligne, comparé à l'hydravion à flotteurs — beaucoup plus petit et rustique — que l'on voit apparaître dans le premier épisode du même film, en Amérique du Sud, en 1936. L'hydravion à coque en question est un Short Solent 3, qui n'est entré en service qu'au milieu des années 1940[29].
• Les aventures de Tintin sont contemporaines (pour les premiers albums, situés dans les années 1920 ou 1930) de l'âge d'or de l'hydravion en tant que transport transocéanique. On en trouve dans plusieurs albums de l'avant-guerre, notamment un LeO (Lioré-Olivier) H-242 des lignes aériennes syldaves dans Le Sceptre d'Ottokar, dans L'Oreille cassée[30] et dans les dernières images des Les Sept Boules de cristal. Un hydravion allemand Arado 196 est embarqué sur une catapulte à bord du navire océanographique Aurore lancé à la recherche de l'astéroïde tombé en mer dans l'album L'Étoile mystérieuse.
• Le plus grand hydravion à coque jamais construit, d'une envergure supérieure même à celle d'un Airbus A380, avec 97,54 mètres contre 79,80 mètres, est le Hughes H-4 Hercules (également connu sous le surnom de « Spruce Goose »), qui figure dans le film sur la vie de Howard Hughes de Martin Scorsese de 2004, The Aviator[31].
• Le film d'animation japonais de 1992, Porco Rosso, présente un hydravion à coque. Il s'agit d'un appareil fictif cependant, car, si l'avionneur italien Savoia-Marchetti a effectivement produit un hydravion « Savoia S.21 (en) », celui du film ne lui ressemble pas[32]. Hayao Miyazaki n'avait en effet jamais vu de Savoia S.21, et s'est inspiré en fait de ses souvenirs d'enfance du Macchi M.33[33].
• Le romancier Patrick Deville, dans Peste et Choléra (2012) évoque l'hydravion LeO H-242 qui emporte Alexandre Yersin tout au long du récit, pour un dernier voyage vers l'Indochine, qui sera aussi le dernier vol de la compagnie Air France avant l'occupation allemande[30].

Notes et références

Bibliographie

• K. M. Molson et A. J. Shortt, Les hydravions à coque Curtiss HS, Canadian Government Publishing, 1994 (ISBN 978-0-6609-1665-1), 149 pages

Annexes

Articles connexes

• Hydravion
• Hydravion à flotteurs
• Spruce Goose

Liens externes

• (en) « Flying float planes and sea planes », sur Bush-planes.com (consulté le 6 novembre 2011)

• Portail de l’aéronautique
• Portail du monde maritime

На других языках

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[de] Flugboot

Ein Flugboot, gelegentlich auch Flugschiff genannt, ist ein Flugzeug, dessen Rumpf schwimmfähig ist und das auf dem Wasser starten und landen kann. Dadurch unterscheidet es sich von anderen Wasserflugzeugen mit meist starr montierten Landegestellen (Schwimmwerk). Flugboote, die zusätzlich ein Fahrwerk haben, nennt man auch Amphibienflugzeuge.

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[en] Flying boat

A flying boat is a type of fixed-winged seaplane with a hull, allowing it to land on water.[1] It differs from a floatplane in that a flying boat's fuselage is purpose-designed for floatation and contains a hull, while floatplanes rely on fuselage-mounted floats for buoyancy. Though the fuselage provides buoyancy, flying boats may also utilize under-wing floats or wing-like projections (called sponsons) extending from the fuselage for additional stability. Flying boats often lack landing gear which would allow them to land on the ground, though many modern designs are convertible amphibious aircraft which may switch between landing gear and flotation mode for water or ground takeoff and landing.

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- [fr] Hydravion à coque

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