Hewitt-Sperry Automatic Airplane

Lorsque le programme d'essais en vol du N-9 fut lancé, il devint apparent qu'une cellule plus efficace était nécessaire. Comme les livraisons de matériels de guerre ne pouvaient pas être détournées, une commande spéciale urgente fut passée auprès de Curtiss, en octobre 1917, pour six avions de conception particulière, avec une masse à vide de 227 kg, une vitesse maximale de 140 km/h, une distance franchissable de 80 km et la capacité à emporter jusqu'à 454 kg d'explosifs[1] - [5]. Ces aéronefs devinrent connus sous le nom de Curtiss-Sperry Flying Bombs[5]. Comme ces appareils avaient été conçus pour être télécommandés, ils ne furent pas équipés de siège ou même de commandes de vol internes. Aucun test en vol ou essai en soufflerie ne fut effectué avant la mise en production du modèle, dont le premier exemplaire fut livré le 10 novembre[6].

L'un des défis les plus difficiles pour les concepteurs fut le mécanisme de lancement[5]. Le concept original imaginé par Hewitt et Sperry employait une catapulte ou faisait partir l'avion de la surface de l'eau (Les N-9 étaient des hydravions, alors que le Flying Bomb était un avion classique). Pour le Flying Bomb, il fut décidé de lancer l'appareil en le faisant glisser le long d'un grand câble. En novembre et décembre 1917, trois tentatives de lancement du Flying Bomb furent effectuées. Lors de la première, une aile fut endommagée lorsque l'avion descendit le long du câble et lors de la deuxième, l'avion se sépara du câble mais replongea immédiatement vers le sol. L'idée du câble fut alors abandonnée en faveur d'une catapulte plus conventionnelle consistant en un chariot glissant sur un rail de 50 mètres et une force de catapultage obtenue grâce à une masse de trois tonnes larguée depuis une hauteur de dix mètres[5]. Lors du troisième essai, l'avion resta planté sans suivre le chariot, ce qui endommagea l'hélice, et il bascula sur son nez. Lors de deux essais supplémentaires, en janvier 1918, l'avion parvint enfin à prendre son envol, mais sa queue était trop lourde et il décrocha immédiatement, les vols se terminant alors par un crash[7].

Il fut réalisé que quelques évaluations en vol des performances et des capacités de l'avion étaient nécessaires. Un des exemplaires fut alors équipé de patins faisant office de train d'atterrissage, d'un siège et d'un manche à balai basique, puis Lawrence Sperry décida qu'il serait son pilote d'essai[1]. Alors qu'il était au roulage sur la glace, il percuta une zone de neige molle et détruisit l'avion, échappant toutefois indemne de la mésaventure. Un deuxième avion fut modifié et Sperry parvint à prendre l'air, mais perdit le contrôle lorsque le pilote automatique fut activé. Après deux tonneaux complets, Sperry parvint à reprendre le contrôle de l'avion et à atterrir en sécurité. Toutefois, une attention plus poussée sur les essais en vol du concept de base était nécessaire, en particulier pour ce qui était de ses caractéristiques de manœuvrabilité. Sperry et son assistant, N. W. Dalton, obtinrent une automobile Marmon et installèrent le Flying Bomb dessus[8]. Sperry et son équipe conduisirent cet assemblage particulier sur le Long Island Motor Parkway (en) à une vitesse de 130 km/h[Note 2] et ajustèrent les commandes de vol sur les réglages qui leur semblaient optimaux[8]. La conception du fuselage fut au passage légèrement modifiée, celui étant allongé de 60 centimètres[1].

La Marmon fut non-seulement un excellent moyen d'ajuster les commandes de vol, mais il fut également remarqué qu'elle ferait une très bonne plateforme de lancement, idée qui fut mise en application dès le 6 mars 1918. L'avion se sépara proprement de la voiture et réalisa un vol stable sur 910 mètres pour lesquels l'équipement de mesure de distance avait été étalonné[9] - [10]. Pour la première fois dans l'Histoire, un appareil sans pilote commandé à distance avait réalisé un vol contrôlé.

La performance, toutefois, ne put pas être réalisée à nouveau, et il était globalement estimé que la route était trop chaotique pour y entreprendre ce genre d'expériences. La Marmon fut équipée de roues pour chemin de fer et une portion désaffectée de la Long Island Railroad, à six kilomètres à l'est de Farmingdale, toujours dans l'État de New York, fut remise en service. Lors du premier essai, avant que la vitesse de vol ait été totalement atteinte, l'avion avait produit déjà suffisamment de portance pour soulever les roues avant du véhicule hors des rails, ce qui se termina une nouvelle fois par un crash. Il devint alors temps de repenser le système de catapulte et, afin d'aider à sa conception, Sperry et Hewitt engagèrent un jeune et prometteur ingénieur, nommé Carl Norden (en). Le premier essai avec le nouveau système se déroula en août 1918, et il se termina lui-aussi par un crash. Deux essais supplémentaires furent effectués, avec l'ensemble de stabilisation qui avait été conçu pour le Flying Bomb remplacé par le système à quatre gyroscopes utilisé plus tôt pour les tests du N-9, mais le résultat fut encore une grosse déception, avec de très courts vols se terminant invariablement par des crashes. Lors du dernier essai, le 26 septembre, le Flying Bomb grimpa d'un coup sur environ une centaine de mètres, puis entra en vrille à plat et s'écrasa[8]. Ce vol fut le dernier pour le Curtiss-Sperry Flying Bomb, toutes les cellules disponibles pour les essais ayant alors été réduites en miettes par les crashes successifs qu'elles avaient enduré. De plus, il ne restait plus aucune confiance de la part des concepteurs et ingénieurs envers ce système. Sperry et Hewitt retournèrent aux travaux sur le N-9.

Les Sperry construisirent un tunnel aérodynamique au Washington Navy Yard et menèrent une série de tests sur le N-9, fignolant sa conception. Le 17 octobre, un N-9 sans pilote fut lancé à l'aide du nouveau système de catapulte de Norden[7]. Il décolla proprement des rails, prit de l'altitude en douceur et vola avec un écart de seulement 2° de la route prévue. L'équipement de mesure de distance avait été paramétré pour un vol de 13 km, mais avait quelque peu mal fonctionné[7]. Lorsqu'il fut aperçu pour la dernière fois, le N-9 volait en régime de croisière au-dessus de Bayshore Air Station, à une altitude de 1 200 m et faisant cap vers l'est. Il ne fut jamais revu après[7].

Malgré le succès du fonctionnement de l'équipement de stabilisation, la Navy émettait toujours des doutes au sujet du programme, et elle demanda à Carl Norden de passer en revue les composants du Sperry et de recommander des améliorations[8]. La Navy était à ce moment-là satisfaite du projet et était en train d'envisager l'achat de tels équipements sur sa décision propre, à part des Sperrys. Elmer Sperry tenta de raviver l'enthousiasme à nouveau, appelant le concept de bombe volante « le canon du futur ». Ce fut toutefois peine perdue. La Première Guerre mondiale se termina lorsque l'Armistice fut signé, le 11 novembre 1918. Presque une centaine de vols avaient été effectués dans le N-9, mais presque tous ces vols avaient été réalisés avec un pilote de sécurité (en) à bord. La Navy prit le contrôle total du programme de Sperry, sonnant la fin du Hewitt-Sperry Automatic Airplane.

Pendant les années de l'immédiat après-guerre, l'US Navy supporta des programmes similaires[8]. Pour le premier d'entre eux, des avions Witterman-Lewis et des gyrostabilisateurs conçus par Norden furent utilisés[1], mais les résultats ne furent pas meilleurs que ceux obtenus par les Sperry. En 1921, le programme fut réorienté pour se focaliser sur sa partie radiocommande. L’équipement de contrôle fut développé au laboratoire radio de la base aéronavale d'Anacostia (NAS Anacostia, qui devint plus tard le Naval Research Laboratory). Les tests débutèrent en 1923 et furent plutôt réussis, mais l'intérêt envers le système avait disparu et le projet fut abandonné en 1925. Il fallut attendre plus d'une décennie avant que la Marine américaine décide de reprendre sérieusement le développement de drones-cibles et d'avions sans pilotes[8].

Données de Parsch 2005[1].

Caractéristiques générales

• Équipage : aucun (appareil sans pilote)
• Longueur : 4,6 m
• Envergure : 7,6 m
• Masse à vide : 230 kg
• Masse typique : 680 kg
• Moteur : 1 moteur V8 Curtiss OX-5 (en) de 100 ch (75 kW)

Performances

• Vitesse maximale : 145 km/h
• Distance franchissable : 80 km

Armement

• 454 kg d'explosifsAvionique
  
• Système de gyrostabilisation et de commande à distance conçu par Sperry