 |
Rolls-Royce Conway |
année 1952 |  |
 |
Vue d'un réacteur double corps double flux Conway. |
Le Rolls-Royce RB.80 Conway (RB pour Rolls Barnoldswick, d'après le nom de la localisation des ateliers Rover originaux, dans le Lancashire), fut le premier réacteur de type double flux (turbofan), mis en service sur le plan mondial. Ce propulseur dont le nom provenait, comme pour les autres moteurs de ce genre du constructeur, d'un cours d'eau, le fleuve River Conwy, qui coule dans le nord du pays de Galles, au Royaume-Uni. Le Conway dont le développement avait été commencé dès les années 1940, ne fut employé que sur un nombre limité d'appareils civils et militaires, et fut suivi du Rolls-Royce Spey (RB.163 initialement), également double flux, et largement plus construit.
Alan Arnold Griffith (1893-1963), avait travaillé, entre autres, sur la fatigue du métal, puis sur le réacteur à flux axial, et ses études avaient servi lors de l'élaboration du Metropolitan-Vickers (Metrovick) F.1 qui avait fonctionné de manière satisfaisante en 1941. Cependant, cet ingénieur britannique n'avait pas été impliqué directement dans le projet, puisqu'il avait rejoint le département moteur, au R.A.E., Royal Aircraft Establishment, à Farnborough, Hampshire, en 1939, afin de travailler avec Rolls-Royce. Pour cet industriel, il proposa un réacteur simple à compresseur axial et turbine à un étage, nommé AJ.65 (Axial Jet d'une poussée de 6.500 lbf, 2.950 kgp), qui devint le Avon, et proposa également diverses formules à double flux, dont une de type double corps, qui fut reprise pour constituer le Conway.
Ce dernier fut conçu initialement, de manière expérimentale, en combinant des éléments du Avon, avec ceux d'un réacteur d'études, le A.J.25 Tweed (Axial Jet d'une poussée de 2.500 lbf, 1.130 kgp, aussi développé en turbopropulseur AP.25, Axial Propeller). Ce moteur devait fournir une poussée d'environ 5.000 lbf (2.270 kgp), puis cette dernière fut augmentée à 9.250 lbf (4.200 kgp), dans le but d'équiper le nouveau bombardier à basse altitude Valiant B.2 (Mk. 2). Durant le développement, il fut décidé d'améliorer le dessin de base, en passant à un type double corps, soit à deux arbres concentriques. Cet arrangement permettait d'optimiser les vitesses des différents étages des compresseurs, et d'obtenir ainsi un meilleur rendement. Connu sous la référence RCo.2 pour le ministère de l'Approvisionnement britannique (Ministry of Supply), ce réacteur avait un compresseur basse pression à quatre étages, un compresseur haute pression à huit étages, une turbine haute pression à deux étages et une turbine basse pression également à deux étages. Ce premier modèle fut achevé en janvier 1950, et le premier exemplaire fonctionna en juillet 1952, en fournissant une poussée de 10.000 lbf (4.540 kgp). Pendant ce temps, le Valiant Pathinder avait été abandonné, et la première version du moteur qui devait l'équiper fut oubliée.
En octobre 1952, la Royal Air Force émit une demande pour un grand avion stratégique de transport destiné à permettre aux bombardiers de type V, V-bombers, d'opérer depuis des terrains uniquement approvisionnés par voie aérienne. Le Vickers V-1000 devait répondre à cette demande, et le constructeur pensait aussi à une version civile dérivée désignée VC-7. Sur cet avion d'une capacité prévue de cent places, les quatre réacteurs devaient être intégrés dans les ailes, comme sur le Comet, donc d'un diamètre contenu. Rolls-Royce proposa une variante du RCo.2, désignée RCo.5, capable de propulser un appareil d'un poids maximal de 230.000 livres (104.330 kg). Le compresseur basse pression avait maintenant six étages, celui haute pression neuf étages, la turbine haute pression un étage, et la turbine basse pression deux étages. Le premier RCo.5 fonctionna pour la première fois en juillet 1953, et fournissait en août 1955, une poussée de 13.000 lbf (5.900 kgp). La construction du prototype du V-1000 était en cours, l'été 1955, quand le programme fut totalement abandonné.
Le Conway fut de nouveau sauvé, quand il fut choisi pour équiper le Handley Page Victor B.2, en remplacement du Armstrong Siddeley Sapphire monté sur les premières versions. La variante plus grande RCo.8 d'une poussée de 14.500 livres (6.580 kgp), fut alors développée, et elle tourna pour la première fois en janvier 1956. Cependant, ce moteur ne fut pas utilisé, car à la suite d'une demande de la compagnie civile de transport de passagers Trans-Canada Airlines, soit une étude portant sur le montage du Conway sur le Boeing 707 et le Douglas DC-8, Rolls-Royce proposa le plus grand RCo.10 (RCo.11 militaire), d'une poussée de 16.500 lbf (7.485 kgp). Ce réacteur avait un étage de plus en entrée du compresseur basse pression destiné à accroitre le flux axial autour du moteur. Après des essais réalisés sur un Avro Vulcan, le RCo.11 vola pour la première fois sur un Victor en février 1959.
En concurrence avec les Pratt & Whitney JT3D et JT4A (J75 militaire), le Conway équipa des 707-420 des compagnies BOAC, Alitalia, Varig, El Al, et Air India, et des DC-8-40 de Alitalia et Canada Pacific Air Lines. Le RCo.10 fut rapidement remplacé par le RCo.12 qui devint le standard pour les appareils civils dotés du Conway. Ce moteur fut monté avec des inverseurs de poussée permettant de réduire les distances à l'atterrissage, et très bruyant, il fut équipé de tuyères d'échappement particulières destinées à atténuer les nuisances sonores. Relativement peu répandu, par rapport aux avions de ligne dotés de moteurs de même type américains, le réacteur britannique fut une réussite, avec un nombre d'heures de vol important entre chaque révision. Aussi, ce moteur avait la particularité d'avoir des aubes de turbine creuses et refroidies par air, ce qui était nouveau pour un réacteur commercial.
Le développement final fut la variante RCo.42 conçue spécifiquement pour le VC-10. Comme les moteurs de ce dernier étaient montés dans des nacelles, à l'arrière, le taux de dilution pût être largement majoré, et le diamètre du premier étage du compresseur basse pression fut largement augmenté. Ce moteur tourna pour la première fois en mars 1961, et il pouvait fournir une poussée maximale de 20.370 lbf (9.240 kgp). Le dernier modèle fut le RCo.43, d'une poussée maximale de 21.800 lbf (9.890 kgp), qui équipa le Super VC-10. Le RCo.12 avait un compresseur basse pression à sept étages (six premiers en aluminium et le septième en titane), un compresseur haute pression à neuf étages (sept premiers en titane et les deux derniers en acier), une chambre de combustion comprenant dix tubes à flamme, une turbine haute pression à un étage (avec des pales refroidies), et une turbine basse pression à deux étages. Le taux de dilution était de 0,3:1, avec un conduit de dérivation fait en titane et commençant au niveau du 7e étage du compresseur basse pression. Le poids d'un RCo.12 atteignait 2.060 kg, la longueur était de 3,36 mètres, pour un diamètre de 1,10 m. Le taux de compression total était de 14,1:1. Le Conway fut suivi du plus petit Rolls-Royce Spey destiné à des avions d'une taille inférieure, comme, par exemple, le Hawker Siddeley Trident ou le BAC One-Eleven.
Le Conway ne fut installé que sur un nombre limité d'appareils, il fut monté sur le Boeing 707-437 Intercontinental (version RCo.12 Mk.508 d'une poussée de 17.500 lbf, 7.940 kgp), exploité par la compagnie BOAC, sur le DC-8-40 (RCo.12 Mk. 509 d'une poussée de 17.500 lbf), et sur les VC-10 (RCo.42 Mk. 540 d'une poussée de 21.000 lbf, 9.530 kgp), et Super VC-10 (RCo.43 Mk. 550). Ce réacteur fut aussi monté sur le VC-10 militaire (RCo.43 Mk. 301), et sur le grand bombardier Victor B.2 (RCo.17 d'une poussée de 20.590 lbf, 9.340 kgp). Le Conway fut parfois désigné chez le constructeur, comme BJ.80, pour Bypass Jet.
 |
Schéma de la circulation d'air dans un réacteur Conway, avec le conduit de soufflante (bypass). |
Sources partielles : Wikipedia, et Gallica, l'Air, octobre 1955.
 |
Index  |
 |