Avro Canada CF-105 Arrow

Origines de la guerre froide et évolution du design

La genèse du CF-105 Arrow découle des besoins urgents de défense du début de la guerre froide. Après la Seconde Guerre mondiale, l'Union soviétique a développé une flotte de bombardiers à réaction à long rayon d'action capables de transporter des armes nucléaires par-dessus le pôle Nord vers des cibles nord-américaines. Pour contrer cette menace, l'Aviation royale du Canada avait besoin d'un nouvel intercepteur supersonique pour remplacer son Avro CF-100 Canuck existant. La spécification de l'ARC, connue sous le nom AIR 7-3, a été émise en avril 1953 et exigeait un avion bimoteur, biplace, capable d'atteindre Mach 1,5 à 70 000 pieds avec un taux de montée rapide et des temps de réarmement courts. Une équipe de l'ARC dirigée par Ray Foottit a étudié les constructeurs internationaux et a conclu qu'aucun avion existant ou prévu ne pouvait répondre à ces exigences rigoureuses.

Avro Canada explorait des designs avancés depuis 1952, envisageant d'abord une évolution à aile en flèche du CF-100 connue sous le nom CF-103. Cependant, l'intérêt pour ce design a diminué après qu'un CF-100 ait franchi le mur du son en piqué le 18 décembre 1952. Les ingénieurs de l'entreprise se sont alors tournés vers la configuration à aile delta, qui offrait des performances supersoniques supérieures, un volume interne important pour le carburant et les armes, et une bonne portance à haute altitude. En juin 1952, Avro avait soumis des propositions pour des designs à aile delta désignés C104. Après des discussions intensives avec l'ARC, Avro a soumis un design modifié à deux hommes, le C105, en mai 1953, qui a été accepté en juillet de la même année. Le projet a été officiellement désigné CF-105 et a reçu le feu vert pour une étude de conception complète. En mars 1955, le contrat a été porté à 260 millions de dollars pour cinq avions d'essai en vol Arrow Mk.1, suivis de 35 Arrow Mk. 2.

Ingénierie révolutionnaire et stratégie de production

Le design de l'Arrow incorporait plusieurs technologies de pointe qui étaient révolutionnaires pour le milieu des années 1950. Son aile delta fine nécessitait le premier système hydraulique à 4 000 psi dans l'aviation pour actionner efficacement les gouvernes. L'avion comportait également un système de commande de vol électrique rudimentaire, où les commandes du pilote étaient transmises électroniquement à des servomoteurs hydrauliques. Pour fournir aux pilotes la rétroaction nécessaire, les ingénieurs ont développé un système de « sensation artificielle » qui utilisait des actionneurs dans le manche pour simuler les forces aérodynamiques. La construction du fuselage était semi-monocoque, utilisant un peu de magnésium et de titane, particulièrement autour des compartiments moteurs.

Pour accélérer le programme et respecter le calendrier de l'ARC, Avro a adopté le plan de production risqué Cook-Craigie. Au lieu de construire d'abord des prototypes faits à la main, l'entreprise a immédiatement mis en place la ligne de production et a construit les premiers avions comme des modèles de série. Cette approche visait à gagner du temps mais signifiait que les modifications de conception découvertes lors des essais devraient être incorporées directement dans les gabarits de fabrication. Un programme de tests massif a soutenu cette stratégie, impliquant des travaux approfondis en soufflerie, des simulations informatiques et le lancement de neuf modèles réduits instrumentés au un huitième sur des fusées à propergol solide au-dessus du lac Ontario entre 1954 et 1957. Ces modèles en vol libre, lancés depuis Point Petre, atteignaient des vitesses supérieures à Mach 1,7 pour tester l'aérodynamique et la stabilité avant de s'écraser dans l'eau. Deux modèles supplémentaires ont été lancés depuis les installations de la NASA à Wallops Island, en Virginie.

Le développement de l'Arrow a été entravé par l'instabilité de ses systèmes de soutien. Le choix initial de moteur, le Rolls-Royce RB.106, a été annulé en 1954, tout comme son substitut, le Wright J67, en 1955. Cela a forcé l'utilisation du moteur américain Pratt & Whitney J75 pour les avions d'essai initiaux, avec le plan d'utiliser le nouveau moteur canadien Orenda Iroquois pour les modèles de série. De même, le système de conduite de tir avancé RCA-Victor Astra et le missile Sparrow II de la marine américaine, sélectionnés par l'ARC en 1956, ont tous deux rencontré de graves problèmes de développement. Avro s'était opposé à ce choix, plaidant pour le système de conduite de tir Hughes MX-1179 et le missile Falcon, presque prêts, comme alternative plus rentable et fiable.

Essais en vol et performances

Le premier Arrow complet, désigné RL-201, a été présenté publiquement à l'usine Avro de Malton le 4 octobre 1957, un événement éclipsé par le lancement du Spoutnik I par l'Union soviétique le même jour. L'avion a effectué son premier vol le 25 mars 1958 avec le chef pilote d'essai, le commandant d'escadron Janusz Żurakowski, aux commandes. Quatre autres avions Mk. 1 propulsés par J75, RL-202 à RL-205, ont été achevés et livrés au cours des dix-huit mois suivants. Les essais en vol n'ont révélé aucun défaut de conception majeur, l'avion démontrant d'excellentes caractéristiques de maniabilité attribuées à son aile delta et à son système d'augmentation de la stabilité.

L'Arrow a rapidement prouvé ses capacités de performance. Il est devenu supersonique lors de son troisième vol et, lors de son septième vol, a franchi les 1 000 mi/h en montée à 50 000 pieds. La vitesse la plus élevée atteinte a été un Mach 1,95 indiqué en piqué, avec une vitesse confirmée en vol horizontal stable de Mach 1,90. Avro estimait que la version Mk. 2 avec les moteurs Iroquois plus puissants aurait une vitesse maximale de Mach 1,9 à 50 000 pieds, une vitesse de combat de Mach 1,5 et pourrait grimper à 50 000 pieds en 4,1 minutes. Le programme d'essai a rencontré quelques problèmes mineurs, principalement avec le train d'atterrissage principal tandem complexe et étroit conçu pour s'intégrer dans l'aile fine. Deux incidents à l'atterrissage en 1958 ont entraîné des effondrements du train, l'un dû à un mécanisme de chaîne bloqué le 11 juin et l'autre lié à une anomalie du système de commande de vol le 11 novembre.

Début 1959, le premier Arrow Mk. 2, RL-206, équipé des moteurs canadiens Orenda Iroquois, était construit et prêt pour des essais de roulage en préparation de l'acceptation en vol par les pilotes de l'ARC. Le moteur Iroquois lui-même avait été testé avec succès en vol monté sur un Boeing B-47 Stratojet, mais il n'a jamais eu la chance de propulser un Arrow en vol. Les cinq Mk. 1 volants avaient validé le design de la cellule, répondant ou dépassant la plupart des attentes de performance même avec les moteurs américains intérimaires.

L'annulation soudaine et la destruction

Le 20 février 1959, le gouvernement conservateur du premier ministre John Diefenbaker a annoncé abruptement l'annulation de l'ensemble du programme CF-105 Arrow. La décision a été prise avant qu'un examen de projet prévu ne puisse évaluer le statut et l'avenir du programme. Les raisons officielles invoquées étaient l'augmentation des coûts du projet et un changement de philosophie de défense qui remettait en question la nécessité d'intercepteurs pilotés. Le gouvernement soutenait que la menace des bombardiers soviétiques diminuait et que la défense aérienne future pourrait être gérée plus efficacement et à moindre coût par des missiles sol-air comme l'américain BOMARC. L'annulation a également mis fin au développement du moteur Orenda Iroquois.

L'ordre du gouvernement allait au-delà de l'annulation jusqu'à la destruction physique de tous les avions existants et des documents connexes. En avril 1959, les Arrows terminés, ainsi que ceux encore sur la chaîne d'assemblage, ont reçu l'ordre d'être découpés et mis à la ferraille. L'outillage, les dessins techniques et les plans ont également été détruits. Cette action a effectivement mis fin à Avro Canada en tant que constructeur d'avions et a entraîné la dispersion de sa main-d'œuvre hautement qualifiée en ingénierie et en production, dont beaucoup ont trouvé un emploi à la NASA et dans des entreprises aérospatiales américaines. La destruction est restée un sujet de débat et de controverse intense. Artéfacts clés et composants survivants

Malgré la destruction systématique, un petit nombre de composants de l'Arrow ont survécu. La plus grande pièce survivante est la section du nez de RL-206, l'avion Mk. 2 qui n'a jamais volé. Elle a été sauvée pour être utilisée comme chambre de pression à l'Institut de médecine aéronautique de Toronto et a été donnée plus tard au Musée de l'aviation et de l'espace du Canada à Ottawa en 1965. D'autres artéfacts survivants incluent deux jambes de train d'atterrissage principal, un moteur Pratt & Whitney J75 utilisé lors des vols d'essai, un moteur Orenda Iroquois, et diverses extrémités d'aile et petites pièces de cellule. Des archives considérables incluant des plans, des photographies, des rapports et des modèles sont conservées par des musées et Bibliothèque et Archives Canada. Aucune cellule complète d'Arrow n'a survécu à l'ordre de mise à la ferraille.

La recherche des modèles d'essai perdus

Alors que les Arrows à pleine échelle étaient mis à la ferraille, l'histoire des neuf modèles réduits au un huitième lancés en vol libre au-dessus du lac Ontario entre 1954 et 1957 a alimenté des décennies de spéculations et d'efforts de recherche sous-marine. Ces modèles, utilisés pour tester la traînée aérodynamique et la stabilité, étaient montés sur des boosters Nike et lancés depuis Point Petre sur la rive du lac Ontario, s'écrasant dans l'eau après leurs vols. Pendant des années, leur emplacement était inconnu. Un projet dédié appelé « Raise the Arrow » a commencé une recherche plus systématique, s'associant à l'Aviation royale du Canada pour réduire une zone de recherche sur le fond du lac. En utilisant une technologie sonar montée sur un sous-marin autonome, l'équipe a fait une découverte significative en 2017 : elle a localisé un « véhicule d'essai Delta » antérieur qui précédait les modèles Arrow. Ce véhicule a été récupéré avec succès en 2018. Par la suite, l'équipe a localisé quatre des neuf modèles réduits de l'Arrow. Ces artéfacts récupérés subissent une conservation et sont destinés à être exposés, le véhicule d'essai Delta étant déjà en exposition au Musée de l'aviation et de l'espace du Canada.

Spécifications techniques et capacités prévues

L'Avro Arrow était un grand intercepteur bimoteur à aile delta conçu pour fonctionner par tous les temps et à haute altitude. Ses spécifications techniques, particulièrement pour la version Mk. 2 jamais réalisée avec ses moteurs et systèmes d'armes canadiens prévus, illustrent l'ambitieuse portée du projet. Les estimations de performance de l'avion étaient dérivées de données de soufflerie, de simulations informatiques et des essais en vol des prototypes Mk. 1. Le tableau suivant présente les principales spécifications et les performances estimées pour l'Arrow Mk. 2 telles que projetées par Avro en 1955.

L'armement de l'avion était logé dans une grande soute à armement interne pour réduire la traînée. Le plan original incluait une variété d'armes, mais en 1956, l'ARC s'était fixée sur le missile Sparrow II guidé par radar de pointe, couplé au système de conduite de tir Astra. L'annulation du Sparrow II par la marine américaine en 1956 a forcé Canadair à en reprendre le développement au Canada, ajoutant des coûts et de la complexité. La taille imposante de l'Arrow était notable. Avec un poids à vide d'environ 49 040 lb, il s'agissait d'un intercepteur lourdement armé et à long rayon d'action.

Héritage culturel et importance historique

L'Avro Arrow transcende sa brève existence physique pour occuper une place centrale dans la mémoire culturelle canadienne. Son histoire est un récit national de réussite technologique, écourté par des décisions politiques, entraînant une « fuite des cerveaux » de personnel qualifié. L'image de l'intercepteur à aile delta élégant et blanc est devenue un symbole de potentiel perdu. Le mystère entourant sa destruction et les recherches ultérieures de vestiges ont amplifié sa présence dans la conscience nationale.

L'Arrow est fréquemment mentionné dans des livres, des documentaires et une notable mini-série télévisée. Il est commémoré sur des pièces de monnaie, des timbres et dans des expositions muséales à travers le pays. Des institutions comme le Musée de l'aviation et de l'espace du Canada à Ottawa et la Canadian Air and Space Conservancy travaillent à préserver ses artéfacts physiques et les histoires personnelles de ceux qui ont travaillé sur le programme. La récente récupération des modèles d'essai du lac Ontario a renouvelé l'intérêt du public. L'Arrow perdure comme un emblème de l'ingéniosité et de l'ambition canadiennes.

Avro Canada CF-105 Arrow : questions fréquentes

Pourquoi l'Avro Arrow a-t-il été annulé ?

L'Avro Arrow a été annulé le 20 février 1959 par le gouvernement du premier ministre John Diefenbaker. Les principales raisons officielles étaient l'augmentation des coûts du projet et un changement de stratégie de défense. Le gouvernement croyait que la menace des bombardiers pilotés soviétiques diminuait et que la défense aérienne future pourrait être gérée plus rentablement par des missiles sol-air sans pilote, spécifiquement le système américain BOMARC. La décision d'annulation a été prise abruptement, avant qu'un examen de projet prévu ne puisse être complété. Le gouvernement a également invoqué la menace croissante des missiles balistiques intercontinentaux.

À quelle vitesse l'Avro Arrow pouvait-il voler ?

Lors des essais en vol, les prototypes Arrow Mk. 1, propulsés par des moteurs Pratt & Whitney J75, ont atteint une vitesse maximale indiquée de Mach 1,95 en piqué, avec une vitesse confirmée en vol horizontal stable de Mach 1,90. Les ingénieurs d'Avro estimaient que la version Mk. 2 prévue, équipée des moteurs canadiens Orenda Iroquois plus puissants, aurait une vitesse maximale de Mach 1,9 à 50 000 pieds. L'avion était conçu pour une vitesse de croisière de combat soutenue de Mach 1,5 à haute altitude.

Existe-t-il des avions Avro Arrow survivants ?

Aucun avion Avro Arrow complet n'a survécu à la destruction ordonnée par le gouvernement en 1959. Cependant, plusieurs composants significatifs ont été sauvés. La plus grande pièce survivante est la section du nez et le train avant de RL-206, l'avion Mk. 2 qui n'a jamais volé, qui est exposé au Musée de l'aviation et de l'espace du Canada à Ottawa. D'autres artéfacts survivants incluent des jambes de train d'atterrissage principal, un moteur J75, un moteur Iroquois, des panneaux extérieurs d'aile de RL-203 et une vaste collection de documents d'archives et de modèles.

Qu'est-il arrivé aux modèles réduits lancés au-dessus du lac Ontario ?

Durant le développement entre 1954 et 1957, Avro a lancé neuf modèles réduits au un huitième sur des fusées au-dessus du lac Ontario depuis Point Petre pour des tests aérodynamiques. Ces modèles se sont écrasés dans le lac et ont été perdus. À partir de 2017, le projet « Raise the Arrow », utilisant la technologie sonar, a localisé et récupéré avec succès un véhicule d'essai Delta antérieur en 2018 et a depuis trouvé quatre des neuf modèles réduits de l'Arrow. Ces artéfacts récupérés sont en cours de restauration pour être exposés au Musée de l'aviation et de l'espace du Canada et au Musée national de la Force aérienne du Canada.

Qu'est-ce qui rendait l'Avro Arrow technologiquement avancé ?

L'Arrow incorporait plusieurs technologies révolutionnaires pour son époque. Il était l'un des premiers avions de série conçu avec un système de commande de vol électrique, où les commandes du pilote étaient transmises électroniquement. Son aile delta fine nécessitait le premier système hydraulique à 4 000 psi pour actionner les gouvernes. Il comportait également un système innovant de « sensation artificielle » pour donner une rétroaction aux pilotes. L'avion était conçu pour être construit directement à partir d'une ligne de production en utilisant le plan Cook-Craigie, sautant la phase traditionnelle de prototype construit à la main pour accélérer le développement.

Quel a été l'impact de l'annulation ?

L'annulation a immédiatement mis 14 528 employés d'Avro au chômage, ainsi que près de 15 000 dans la chaîne d'approvisionnement. Elle a mis fin à Avro Canada en tant que constructeur d'avions. Une équipe de 32 ingénieurs d'Avro, dirigée par l'aérodynamicien en chef Jim Chamberlin, a rejoint le Space Task Group de la NASA, contribuant de manière significative aux projets Mercury, Gemini et Apollo, emblématique d'une « fuite des cerveaux » vers les États-Unis. En 1961, l'ARC a obtenu 66 avions McDonnell CF-101 Voodoo pour remplir le rôle prévu pour l'Arrow.

Sources et lectures complémentaires

• Avro Canada CF-105 Arrow (Wikipédia, en anglais)
• From Lift Off to Legendary: The Lore Behind the Avro Arrow (mint.ca)
• Avro Canada CF-105 Arrow 2 - Ingenium (ingenium.ca)

Vérifié par la rédaction de Nosy Mag. Mise à jour le 2026-10-19.