Boeing 707

Boeing 707
Un ancien 707-138B de Qantas appartenant à John Travolta, au salon du Bourget de 2007
Rôle	Avion de ligne à réaction
Constructeur	Boeing Commercial Airplanes
Statut	Service commercial arrêté, versions militaires toujours utilisées
Premier vol	20 décembre 1957
Mise en service	Octobre 1958
Premier client	Pan American World Airways
Client principal	Trans World Airlines (ancien) Continental Airlines (ancien) Pan Am (ancien)
Coût unitaire	4,3 M$ en 1955
Production	1 010 exemplaires
Années de production	1958–1979
Commandes	1 010
Livraisons	1 010
Dérivé de	Boeing 367-80
Variantes	720/720B C-137 Stratoliner E-3 Sentry E-6 Mercury Northrop Grumman E-8 Joint STARS

Le Boeing 707 est un avion de ligne quadriréacteur long-courrier de taille moyenne à fuselage étroit construit par Boeing Commercial Airplanes entre 1958 et 1979. Son nom est habituellement prononcé « seven o seven » en anglais et « sept cent sept » en français. Selon les versions, l'avion a une capacité de 140 à 189 passagers et une distance franchissable comprise entre 4 630 et 10 650 km (2 500 et 5 750 NM).

Développé en tant que premier avion de ligne à réaction de l'avionneur, le 707 est un modèle avec voilure en flèche et des moteurs en nacelles. Bien qu'il ne soit pas le premier jetliner en service, le 707 est le premier à rencontrer un succès commercial. Dominant le transport aérien de passagers dans les années 1960 et restant populaire dans les années 1970, le 707 est souvent considéré comme ayant inauguré l'ère du jet. Il établit Boeing comme l'un des principaux constructeurs d'avions de passagers, et conduit aux séries suivantes d'avions de ligne de désignation « 7x7 ». Les 727, 737 et 757 ultérieurs partagent des éléments du fuselage du 707.

Le 707 est développé à partir du Boeing 367-80, un prototype à réaction qui vole pour la première fois en 1954. Un élargissement du fuselage et d'autres modifications conduisent au 707-120 initial de production, motorisé par des turboréacteurs Pratt & Whitney JT3C, qui réalise son premier vol le 20 décembre 1957. Pan American World Airways met le 707 en service régulier le 26 octobre 1958. Les dérivés ultérieurs dont le 707-138 plus court, long-courrier, et le 707-320 allongé, entrent en service en 1959. Une version plus petite, court-courrier, le 720, est introduite en 1960. Le 707-420, une version du 707 allongé disposant de turboréacteurs à double flux Rolls-Royce Conway 508, fait ses débuts en 1960 tandis que les Pratt & Whitney JT3D à double flux sont introduits sur les 707-120B et 707-320B, respectivement en 1961 et 1962.

Le 707 est utilisé sur les vols intérieurs, transcontinentaux et transatlantiques et pour des applications cargo et militaires. Un modèle combi passagers-fret, le 707-320C, entre en service en 1963 et des 707 passagers sont modifiés en configuration cargo. Les dérivés militaires comprennent l'avion de reconnaissance E-3 Sentry et les transports de personnalités C-137 Stratoliner. Boeing produit et livre 1 010 appareils dont les plus petits 720. Sa production s'achève en 1978. En 2021, une centaine de Boeing 707 vole encore, mais adaptés, et quasi exclusivement utilisé par des opérateurs militaires

Contexte

Boeing avant le 707

La firme Boeing est créée en 1916, sous le nom Pacific Aero Products, et devient Boeing l'année suivante. En 1917 elle remporte son premier gros contrat en vendant une cinquantaine de petites hydravions à flotteur Boeing Model C à l'US Navy, ce contrat assure son démarrage industriel. Après une série de fusions et d'acquisitions dans les années 1920, est créé en 1929 le groupe United Aircraft and Transport Corporation, qui regroupe à la fois des activités de construction aéronautique, de transport aérien, et de motorisation. Un scandale éclate sur les pratiques anticoncurrentielles dans le secteur du courrier aérien, et le gouvernement fait usage d'une loi antitrust pour démanteler UATC, les activités de transport aérien devenant United Airlines.

Jusqu'au début des années 1950, la firme Boeing conçoit et produit principalement des avions militaires destinés à l'armée américaine, essentiellement des bombardiers, dont les plus fructueux sont les quadrimoteurs B-17 Flying Fortress et B-29 Superfortress très utilisés pendant la Seconde Guerre mondiale.

Sur le marché civil, Boeing est cependant un outsider par rapport à Lockheed et Douglas. Le Lockheed Constellation, produit à plus de 850 exemplaires, est la référence absolue comme avion long-courier. En comparaison, le 377 Stratocruiser, basé sur le ravitailleur KC-97 et le C-97 Stratofreighter ne s'est vendu qu'à une grosse cinquantaine d'exemplaires.

Premiers avions de ligne à réaction

le de Havilland Comet, le premier avion de ligne à réaction au monde, vole pour la première fois en 1949. Avec une vitesse de croisière de plus de 700 km/h, il permet de réduire de manière significative les temps de trajet par rapport aux avions à hélices en service à l'époque. Il offre aussi un gain considérable en matière de confort, et son altitude de croisière le rend insensible à la météo (hors des points de départ et d'arrivée). Cependant, le Comet connait rapidement une série d'accidents. D'abord, deux avions connaissent des sorties de piste au décollage, d'abord attribuées à des erreurs de pilotage, mais se révélant être aussi lié à la conception de la voilure. Surviennent ensuite deux accidents (Vol BOAC 781 et Vol South African Airways 201) pendant lesquels les avions se désintègrent en plein vol.

Naissance du ravitaillement en vol

Un F-86, train sorti, ravitaillé par un KB-29.

Un autre élément de contexte important dans la naissance du 707 est le développement du ravitaillement en vol. En 1949, l'USAF réalise une démonstration de force : un Boeing B-50 Superfortress effectue un tour du monde sans escale, en étant ravitaillé huit fois. Les premiers ravitailleurs utilisés sont des Boeing KB-29, c'est-à-dire des bombardiers B-29 de la seconde guerre mondiale transformés pour ce rôle. Le Boeing KB-50, qui vient peu de temps après, et le Boeing KC-97 Stratofreighter (avion mixte transport/ravitaillement) appartiennent à la même famille.

Le ravitaillement en vol s'impose rapidement comme un outil capital pour l'armée de l'air, et les premières sorties opérationnelles ont lieu pendant la guerre de Corée. Cependant, les avions ravitailleurs dérivés du B-29 présentent des limites. Ce sont des avions à hélices, ainsi les chasseurs ou les bombardiers à réaction qu'ils ravitaillent doivent réduire considérablement leur vitesse et leur altitude pour l'opération. De plus, ces avions lents sont des cibles faciles pour la chasse ennemie. Leur moteurs à pistons consomment de l'essence aviation et non du kérosène, ces avions ont donc des réservoirs de carburants pour les avions à ravitailler, complètement séparés de ceux destinés à leur propres moteurs. Toutes ces contraintes font penser à Boeing que l'USAF aura vite besoin d'un ravitailleur à réaction.

Bombardiers B-47 et B-52

Bombardier B-47.

En 1944, l'US Army Air Corp émet une spécification pour bombardier à réaction. L'avion doit voler à près de 900 km/h à 13 000 m d'altitude, et pouvoir revenir à sa base après avoir largué une bombe de plus de 3 500 kg sur une cible située à 6 500 km. Ces spécifications représentent un bond consirérable par rapport au Boeing B-29 Superfortress à hélices qui vient d'entrer en service. Quatre constructeurs répondent à cette demande : Boeing avec son B-47, North American avec le B-45 Tornado, Convair avec le XB-46 et Martin avec le XB-48. Tous ces appareils volent en 1947. Seuls les avions de North American et Boeing sont produit en série, mais le premier en petit nombre. Le B-47 s'est en effet démarqué grâce à deux caractéristiques techniques remarquables : une aile en flèche et des réacteurs disposés en nacelle sous les ailes. Ces deux innovations font du B-47 une étape qui a mené au 707. En outre, il utilise des réacteurs à flux axial, nouveau type qui rapidement s'impose en remplacement des réacteurs type « Whittle » à flux centrifuge.

Le B-52, bombardier beaucoup plus grand, octoréacteur, au rayon d'action bien supérieur, est développé à la suite du B-47 et reprend ces mêmes principes. Cet appareil à la longévité hors du commun (il devrait rester en service jusque 2050) conforte l'expérience de Boeing dans la conception d'avions à réaction de grandes dimensions.

Développement

Lancement

À la fin des années 1940, la direction de Boeing pense qu'un long-courier à réaction est désormais un projet viable. Cela distingue l'entreprise de Douglas et Lockheed, qui pensent qu'un tel projet est prématuré et lancent une nouvelle génération d'appareil à moteurs à piston, respectivement avec le DC-7 et le L-1049 Super ConstellationLockheed L-1049 Super Constellation.

Prototype Dash 80

Le Boeing 367-80 lors de sa présentation officielle à l'usine de Renton le 14 mai 1954.

La construction d'un jet commercial est annoncée par Boeing dès le 30 août 1952, afin de répondre aux besoins nouveaux et futurs de l'aéronautique à cette époque en pleine expansion. Le projet a pour but de concevoir un avion à réaction doté d'une autonomie lui permettant d'effectuer des vols transcontinentaux. Pour ce nouvel avion Boeing souhaite un nom qui souligne la différence avec les avions à hélices précédents qui portent essentiellement des numéros dans les 300, les séries 400, 500 et 600 étant utilisées par d'autres avions ainsi que par des missiles et d'autres produits de la firme. De plus, les responsables de Boeing ont remarqué que le chiffre 7 revient souvent dans les numéros de modèles des avions à succès précédents tels que le 247, le 307, le 377 et le B-17. Il est décidé que les avions de ligne à réaction portent des numéros dans les 700, le premier devant être le 707. Toutefois, pour tromper la concurrence, le prototype est nommé 367-80, une désignation visant à la rapprocher de l'avion à hélices 367, utilisé par l'armée sous la désignation KC-97.

Le démonstrateur Boeing 367-80 est achevé après deux ans de développement pour un coût total de 16 millions de dollars (environ 143 millions en 2016) ; construit à l'usine Boeing de Renton, près de Seattle, il est présenté officiellement le 14 mai 1954. L'appareil dispose d'une voilure en flèche et est motorisé par quatre turboréacteurs situés dans des nacelles sous les ailes. Le fuselage mesure 3,35 m de large et peut accueillir des rangées de cinq sièges de front. Le Dash 80, de son surnom, effectue avec succès son premier vol le 15 juillet, soit le jour du 38^e anniversaire de Boeing. Cependant, le doute s'installe rapidement sur ce projet, qui avait été très coûteux pour le constructeur. La première commande officielle n'arrive qu'en octobre 1955, lorsque la Pan Am signe un contrat pour 20 appareils.

Pour près de 90 % le 707 est issu de développements militaires, les apports les plus importants venant du programme KC-135 dont le 707 devait devenir une réplique commerciale presque équivalente. Mais cet appareil a également beaucoup bénéficié de la participation de Boeing au développement des bombardiers B-47 et B-52. À titre d'illustration, le rapport « Arnold et Porter » rappelle que si le B-47 et le B-52 ont réclamé respectivement 7 600 et 7 800 heures de tests en soufflerie, grâce à ces derniers, seules 1 357 heures de passage en soufflerie ont été nécessaires pour le 707.

Le 707 a aussi défini de nombreuses particularités présentes sur d'autres familles d'appareils du constructeur américain. Ainsi, le diamètre de son fuselage a été repris sur le 727, 737 et 757, apparus ultérieurement. De même, son célèbre « nez de rapace », si caractéristique, est encore présent sur les derniers 737 MAX.

Du Dash 80 aux avions de série

Début 1954, pendant que Boeing assemble son prototype, l'USAF lance finalement l'appel d'offre que le constructeur avait anticipé, pour demander un avion ravitailleur à réaction. Cette décision est en partie motivée par la réalisation du fait que même le B-52 n'avait pas l'autonomie nécessaire pour bombarder des cibles n'importe où en URSS et rejoindre une base alliée sans ravitaillement. Boeing, Lockheed et Convair sont appelés à présenter des propositions. Cependant, Boeing dispose déjà d'un prototype, alors que ses deux concurrents n'ont à présenter que des plans. C'est pourtant le CL-291 de Lockheed qui est officiellement désigné vainqueur de l'appel d'offre. Mais l'USAF, voulant disposer d'avions opérationnels rapidement, commande tout de même à Boeing 29 ravitailleurs dérivés du prototype de Dash 80, à titre « intérimaire ».

Finalement, l'USAF renonce à l'idée d'utiliser les deux types en parallèle, et finit par annuler le contrat avec Lockheed, tout en demandant à Boeing des modifications sur l'avion. Les clients civils potentiels demandent des modifications différentes, et il apparait de plus en plus que les différences entre le ravitailleur et l'avion de ligne seront substantielles, réduisant les économies d'échelles que Boeing espérait réaliser. Par ailleurs, le fait que le programme ait un versant militaire est une source d'inquiétude pour certains clients civils potentiels : en cas d'escalade des tensions est-ouest, l'USAF peut augmenter brusquement ses commandes de ravitailleurs, et ainsi préempter la capacité de production de Boeing, retardant les livraisons d'avions de lignes.

En juin 1955, Douglas, mieux établi sur le marché civil que Boeing annonce officiellement son DC-8, sur lesquels les travaux ont débuté en 1952, et dont une version avait aussi été proposée comme ravitailleur pour l'USAF. Le projet de Douglas possède un fuselage plus large que le dash-80, permettant d'assoir six passagers au lieu de cinq par rangée.

Sous la pression, principalement, de Juan Trippe, directeur de la Pan American World Airways, Boeing revoit son projet, en augmentant la section du fuselage. Le 13 octobre 1955, Pan American annonce avoir passé commande de 20 Boeing 707 et 25 Douglas DC-8, devenant le premier client pour l'avion de Boeing, et le deuxième pour son concurrent. Le monde de l'aviation est encore pour quelque temps partagé sur l'avenir de ces avions de lignes à réaction : les uns y voient une révolution, d'autre doutent de leur viabilité. Les arguments de ces derniers concernent les couts d'entretien, les inquiétudes après les accidents du comet, la nécessité de pistes très longues pour ces avions, ou encore la capacité du 707 et DC-8, qui parait surdimensionnée pour l'époque.

Caractéristiques techniques

Réacteurs utilisés

Les 707 civils ont été livrés neufs avec des réacteurs Pratt & Whitney JT3 (pour la grande majorité), Pratt & Whitney JT4A et Rolls-Royce RB.80 Conway. Deux autres familles de moteurs ont animé des 707 : les CFM-56 montés (d'usine ou en remotorisation) sur plusieurs versions militaires, et, anedotiquement, des Pratt & Whitney JT8D.

Pratt & Whitney JT3C et JT4A à simple flux

Le 707 a initialement été conçu pour utiliser le Pratt & Whitney JT3, c'est-à-dire le réacteur du B-52 (désigné J57 pour les militaires). Ce réacteur, qui a commencé ses essais en vol en 1951, représente alors un saut technologique considérable. Sa poussée d'environ 45 kN dépasse tout ce qui se faisait aux États à la fin des années 1940. C'est un réacteur à flux axial, et non centrifuge. Il présente une configuration à double corps : cela signifie qu'il possède deux arbres coaxiaux, tournant à des vitesses différentes et indépendantes. L'axe central relie les compresseurs basse pression (tout à l'avant du moteur) et les turbine basse pression (tout à l'arrière), tandis que l'axe externe relie les compresseurs haute pression et les turbines haute pression. Cette conception permet d'augmenter le taux de compression, et donc le rendement du réacteur.

Le prototype "dash 80" vole avec des JT3P offrant 42,3 kN de poussée « à sec ». Au décollage, il utilise une technique d'injection d'eau : de l'eau déminéralisée est ajoutée à plusieurs niveaux entre les étages de compression. Ainsi la masse éjectée est augmentée par la vapeur, et on peut accroitre la quantité de carburant injectée sans que le moteur ne surchauffe. Ainsi la poussée peut être brièvement portée 48,9 kN. Les décollages avec injection d'eau posent cependant le problème de générer énormément de bruit et de fumée, à un point qui a rendu cette technique vite inacceptable, même dans le domaine militaire (et a fortiori pour les vols commerciaux).

Le Pratt & Whitney J75 (qui est notamment le moteur du Convair F-106 Delta Dart), considéré comme le « grand frère » du J57 (sa conception est très similaire, mais il est sensiblement plus grand), est aussi produit en version civile (sous le nom JT4A), et est adopté par Boeing sur deux versions du 707 : le 707-220 (dit « hot and high ») et le 320 (version à masse accrue).

Rolles-Royce Convay

Le Rolls-Royce RB.80 Conway britannique est le seul réacteur proposé par Boeing sur 707 civils neufs qui n'est pas produit par Pratt & Whitney. Il a lui aussi une origine militaire, puisque le bombardier Handley Page Victor est sa première application. Le Conway est un réacteur à double flux, plus économe et plus silencieux, c'est d'ailleurs le premier double flux admis en service régulier. Dans un réacteur à double flux, le volume d'air admis est supérieur à celui utilisé par les brûleurs. L'excédent est rejeté en périphérie du moteur, c'est le « flux froid ».

Pratt & Whitney JT3C

Pratt & Whitney modifie son JT3 pour en faire un turboréacteur à double flux, avec la version JT3D (désigné TF33 pour les militaires). Les deux premiers étages du compresseur sont remplacés par deux étages de soufflantes, tandis qu'un troisième étage de turbine basse pression est ajouté à l'arrière du moteur, pour prélever plus d'énergie au flux chaud. Le diamètre du moteur au niveau de l'admission d'air passe de 99 à 135 cm. L'air admis par la partie centrale des soufflantes continue sa course vers les compresseurs basse puis haute pression, et alimente les chambres de combustion. En revanche, l'air admis par la périphérie des soufflantes constitue le « flux froid » qui est directement éjecté et, pour ce moteur, contribue à la moitié de la poussée. Ainsi, le réacteur éjecte bien plus d'air qu'un simple flux, mais à une vitesse moindre (puisque les turbines ont prélevé davantage d'énergie sur le flux chaud. Cette évolution réduit à la fois la consommation de carburant, et le niveau de bruit. De plus, le nouveau moteur dispose d'une réserve de puissance confortable, qui permet de se passer complètement de l'injection d'eau. Le JT3C devient le réacteur de la majorité des 707. Les versions équipées de moteurs JT3D sont caractérisées par le suffixe "B" (707-120B, -320B). La modification du JT3C en JT3D est étonnamment simple : Pratt a Whitney fournit un kit de conversion qui permet aux techniciens de maintenance de transformer les JT3C existant en JT3D.

CFM International CGM-56

La gamme CFM International CFM56 de réacteurs a fort taux de dilution et à puissance moyenne est issue d'un partenariat entamé en 1971 entre deux motoristes : General Electric aux États-Unis et SNECMA (devenu Safran en 2005) en France. Ces réacteurs ont connu un énorme succès commercial. En 1980, l'USAF l'a adopté pour rééquiper la plupart de ses KC-135, qui utilisaient encore des J57 à simple flux. Le CFM-56 a ensuite été adopté sure les Boeing 737 de deuxième génération, et a aussi été utilisé pour remotoriser des Douglas DC-8. Son emploi sur des 707 civils, envisagé, n'est pas allé au delà d'une campagne d'essai en vol. En revanche, ce moteur a été adopté sur 707 militaires produits dans les années 80, à savoir les E-6 Mercury, les AWACS français et britanniques et les ravitailleurs saoudiens.

Pratt & Whitney JT8D

A la fin des années 1970, Pratt and Whitney a développé le JT8D-200, une version profondément améliorée du JT8D qui équippait les 737, 727 et DC-9. Le motoriste l'a proposé, entre autre, comme option de remotorisation sur les 707, permettant une réduction de consommation de l'ordre de 17% par rapport à un JT3D, ainsi qu'une diminution du bruit, tout en ne coutant que la moitié du prix d'un CFM-56. Cette offre n'a rencontré qu'un succès limité, étant adoptée sur les 17 E-8 Joint Stars, et sur un appareil utilisé pour des transports privés. Pour les E-8, le JT8D a en fait été adopté en raison de son faible diamètre : des CFM-56 aurait obscurci une partie du champ de vision des radars surveillant le sol.

Tableau comparatif

La tableau ci-après compare les caractéristiques des moteurs utilisés sur les 707. Par soucis de lisibilité, seule une version de chaque moteur est donnée. La poussée maximale donnée est celle continue en vol de croisière, et non la poussée supérieure qui peut être obtenue au décollage (avec injection d'eau dans le cas du JT3C). La consommation spécifique donnée s'entend à l'attitude croisière. La consommation spécifique se définit comme la mase en kg de carburant que le moteur doit brûler pour produire 9,8 Newtons (un kilogramme-force) de poussée pendant uine heure.

Comparaison des moteurs utilisés sur les Boeing 707

Désignation	JT3C-6	JT4A	Conway Mk.508	JT3D-3B	CFM-56-2A	JT8D-200
Constructeur	Pratt & Whitney	Pratt & Whitney	Rolls-Royce	Pratt & Whitney	CFM Internatinal	Pratt & Whitney
Versions du 707	-120	-220, -320	-420	-120B	E-3	E-8 (converti)
Architecture:
Etages Soufflante	n/a	n/a	n/a	2		1
Etages compresseur BP	9		7	6		6
Etages compresseur HP	9		9	7		7
Nombre de brûleurs-
Etages turbine HP	2		1	1		1
Etages turbine BP	1		2	3		3
Performances :
Poussée max (kN)			65
Poids (kg)			2127	1950	2100	2048
Taux de dilution			0,3		5,9
Taux de compression			14,1		31,8
Consommation spécifique					0,671

Gallerie d'images

Motorisation du 707

Décollage avec injection d'eau sur JT3C (KC-135) Décollage avec injection d'eau sur JT3C (KC-135)  JT3CC en exposition JT3CC en exposition  Maquette ouverte du JT3C Maquette ouverte du JT3C  Rolls-Royce Conway Rolls-Royce Conway

Montage des moteurs

Les réacteurs sont montés en pylone sous les ailes, à la manière de ce que Boeing avait déjà expérimenté sur les B-47 et B-52. Cette configuration, devenue quasiment universelle sur les avions de ligne permet de mieux répartir le poids : comme l'aile génère la portance, le fait de placer le poids des moteurs de façon distribuée sous l'aile, plutôt que le sur le fuselage, diminue les contraintes que doit supporter l'interface aile/fuselage. En comparaison avec le montage des moteurs dans l'aile elle-même, comme sur le De Havilland Comet, la solution retenu par Boeing est plus sûre, car elle met plus de distance entre les moteurs et les réservoirs de carburant. En outre, elle facilite la maintenance. Elle présente un dernier avantage qui s'est fait sentir sur la durée : elle ne limite pas aussi strictement le diamètre des moteurs qui peuvent adoptés, ainsi, le 707 a pu évoluer en utilisant des moteurs double flux à haut taux de dilution, ce qui aurait été impossible pour le Comet.

Système d'air comprimé

Moteurs du côté gauche : il n'y a pas de turbocompresseur sur le moteur 1.

Le 707 fait appel à un système de prélèvement d'air moteur. Chaque moteur fournit de l'air comprimé, qui est prélevé en sortie de son dernier étage de compression. L'air comprimé remplit plusieurs rôles.

Il actionne des turbocompresseurs qui, à leur tour, compriment de l'air « frais » pour fournir la pressurisation de la cabine. Ces trois turbocompresseurs sont placés dans des carénages au-dessus des moteurs 2, 3, et 4. La nacelle moteur 1 (le plus à gauche) se distingue donc par l'absence de ce carénage qui possède une petite entrée d'air. Cette solution est plus sûre que l'alternative, qui est de pressuriser directement la cabine avec l'air prélevé sur le moteur, potentiellement contaminé.

Cockpit

Le cockpit du 707 est conçu pour trois membres d'équipage : commandant de bord, copilote, et mécanicien navigant.

Dégivrage

Le dégivrage consiste à éliminer les couches de glace qui se forment durant le vol, par accrétion de gouttelettes d'eau en suspension, sur les surfaces de l'avion qui sont directement exposées au flux d'air (bord d'attaque de l'aile, nez...). Un avion comme le 707 a un besoin de dégivrage bien plus important que les avions à hélices de la génération précédente, en raison de son altitude de croisière, mais d'un autre côté, le prélèvement d'air moteur répond à ce besoin. L'air chaud prélevé sur les moteurs alimente un tube placé dans le bord d'attaque de l'aile, sur l'essentiel de l'envergure, chauffant tout le bord d'attaque. En revanche, pour le bord d'attaque du plan horizontal, celui de la dérive, et le nez de l'avion, le dégivrage est électrique.

Fuselage

La section de fuselage est la principale différence entre le prototype dash-80 et le 707 de série. Elle a été considérablement accrue (ce qui implique un changement complet des outillages) en réponse aux demandes des compagnies aériennes et à la concurrence du DC-8 de Douglas. La section se compose de deux grands arcs de cercle, donnant une forme légèrement ovoïde. La largeur externe du fuselage est de 148 pieds (4 511,04 cm), et la hauteur extérieure de 170,5 pieds (5 196,84 cm). Boeing a surenchéri d'un pouce sur la large du fuselage du DC-8.

Le fuselage est entièrement construit en alliage d'aluminium. La structure porteuse est composée de longerons (dans le sens de la longueur de l'avion) et de traverses espacées de20 pieds (609,6 cm), définissant les sections de fuselages (ainsi, lorsqu'une version a été allongée ou raccourci, le changement s'est fait par nombre entier de sections, la différence de longueur est un multiple de 20 pouces). Le squelette est en alliage de type 7075, contenant environ 5% de zinc, tandis que les panneaux qui constituent la « peau » de l'avion sont en alliage de type 2024, contenant environ 4% de cuivre. Cette structure est très proche de celle des ailes.

Les accidents du Comet ayant constitué un avertissement, les éléments de fuselage du 707 ont été soumis à de nombreux tests de fatigue pendant le développement de l'appareil.

Voilure

Le 707 possède une aile en flèche, bénéficiant ici aussi de l'expérience acquise par Boeing en construisant le B-47 et le B-52. L'angle de flèche est 35°. L'envergure est de La rigidité dans la longueur de l'aile est assurée par deux longerons, situés approximativement à 25 et 75% des cordes (la corde étant la distance entre le bord d'attaque et le bord de fuite). Les nervures, structures qui maintiennent la peau de l'aile, sont placées tous les 60 cm.

Contrôles et empennage

Arrière d'un 707-321.

Toutes les commandes du 707 sont hydrauliques. Seules la gouverne et les destructeurs de portance sont assistées. Les autres commandes sont manuelles, mais des servo-tabs sont présents pour diminuer l'effort physique demandé au pilote.

Pour améliorer la stabilité de l'appareil, notamment en cas de panne d'un moteur, un stabilisateur vertical supplémentaire a été ajouté sous la -queue de l'appareil. Absent des premiers avions produits, il a d'abord été monté les 707-420 à la demande des autorités de certification britanniques, puis sur les autres versions.

Système de carburant

Réservoirs d'un 707-120 (un gallon = 3,8 litres.

La capacité de carburant sur un 707-120 est de 65 m³. Le carburant est réparti dans sept réservoirs. Les quartre réservoirs principaux, de 8 700 litres chacun, se trouvent dans les ailes, entre les longerons. En temps normal, chacun d'entre eux alimente directement un moteur. Le réservoir central, situé dans le caisson central de voilure, sous la cabine, a une capacité de 27 600 litres. Enfin, il y a deux petits réservoirs de secours, situées dans l'extrémité des ailes. Les réservoirs des ailes sont structurels, c'est-à-dire que leur cloison n'est autre que la couverture externe des ailes.

Train d'atterrissage

Le 707 est doté d'un train tricycle : un train principal composé de deux jambes, dotées de quatre roues chacune, et un train avant doté de deux roues : en cela, il est similaire à pratiquement tous les avions de cette catégorie de taille. L'ensemble pèse cinq tonnes.

Systèmes électriques

L'alimentation électrique est assurée par quatre génératrices synchrones de 40 kVA chacune, produites par Westinghouse. Chacune est actionnée par un des réacteurs, via un mécanisme d'entraînement à vitesse constante, de sorte qu'un produit toujours un courant un 400 Hz, indépendamment du régime du réacteur. Le réseau électrique fonctionne en triphasé 115 - 208 Volts, c'est-à-dire que la tension sur chaque phase est de 115 volts, et on obtient 208 volts entre deux phases.

Dans sa version civile standard, le 707 a besoin d'une alimentation au sol pour démarrer ses systèmes, n'étant pas équippé d'un groupe auxiliaire de puissance.

Systèmes hydrauliques

Le réseau hydraulique principal du 707 est actionné par deux pompes, entraînées mécaniquement par les moteurs 2 et 3, et fonctionne sous une pression de 20 MPa. Il fournit l'énergie mécanique pour les systèmes suivants : sortie et rentrée du train d'atterrissage, freins du train principal, direction du train avant, volets de bord de fuite, becs de bord d'attaque, et destructeurs de portance. Il existe aussi un système auxiliaire, dont les pompes sont électriques.

Versions civiles

Désignation

Les versions du 707 sont désignés avec un code de trois chiffres. Le premier chiffre désigne les itérations sur la conception de l'appareil, et les deux chiffres suivants sont le code client. Le système code client a été introduit par Boeing sur le stratolifter et conservé jusqu'aux années 2000. Chaque client s'est vu attribuer un code, qu'il a gardé d'un avion à l'autre. Ainsi, American Airlines ayant reçu le code « 23 », un 707 de première génération produit sur commande de ce client est désigné 707-123, code qu'il conserve, même si l'appareil est ensuite revendu à une autre compagnie. Les prototypes sont désignés par le code « 20 » (exemple : 707-320), code aussi utilisé pour désigner l'ensemble des avions d'un même teype, indépendamment du client. Les clients (compagnies aériennes, mais aussi armées de l'air) ont reçus des codes allant de 21 à 99, puis de 01 à 19, puis des codes alphanumériques par exemple B4 pour Middle East Airlines.

707-120

Le premier 707 commercialisé, le 707-120 fut conçu pour les liaisons transcontinentales et demandait un arrêt de ravitaillement pour les voyages à travers l'Atlantique nord. Il fut à l'origine livré avec 4 turboréacteurs Pratt & Whitney JT3C, conversion civile du réacteur militaire J57. L'évolution du 707-120, le 707-120-B se différenciait de son aîné par son nouveau moteur Pratt & Whitney JT3D à double flux, avec un gain en puissance, en économie et en niveau sonore.

Les 707-138, bien qu'ils soient simplement désignés par le code client de leur acheteur, Qantas, constituent en fait une version spécifique. Comparé au 707-120, cet avion a un fuselage sensiblement raccourci de trois mètres qui permet, en contrepartie d'une diminution de la capacité , d'augmenter sensilement l'autonomie. C'était un besoin exprimé par Qatas pour ses lignes traversant le Pacifique.

Le 707-120 et ses variantes (120B, 138, 138B) fut construit de 1957 à 1978 à 141 exemplaires.

707-220

Le 707-220 (aussi appelé 707-227, Braniff, code client 27, étant son seul acheteur) est semblable à la version -120 mais doté des réacteurs JT4A largement plus puissants que la série JT3C. Cette version dite (en) « hot and high » a été réalisée sur demande de Braniff International, pour les besoins de ses liaisons avec l'Amérique du Sud. En effet, certains des aéroports desservis, comme celui de Bogota se situent à la fois en haute altitude et dans un climat chaud, deux paramètres qui détériorent les performances au décollage. Afin de pouvoir décoller à pleine charge de ces aéroports, il faut un moteur plus puissant. Cinq 707-220 sont construits pour Braniff, le premier vol de ce type a lieu en 1959. Aucun autre client ne fait l'acquisition de cette particulière, dont la consommation de carburant est prohibitive, et qui n'a plus de raison d'être une fois les versions à moteurs JT3D disponibles.

707-320 et 707-420

Boeing 707-328B, Air France, en 1972.

Les nouvelles versions 707-320 et 707-420 sont les premières versions à apporter des améliorations visibles au 707-120 originel. Tout d'abord elles sont dotées d'ailes allongées et surtout leur capacité en carburant a été revue à la hausse afin d'effectuer les liaisons transocéaniques sans escales. Le -320 s'équipa de moteurs JT4A-4, tandis que le -320-B, de turboréacteurs JT3D. Bien qu'utilisant les mêmes moteurs que le -320-B, le -320-C se différencia en admettant une porte cargo afin de pouvoir se convertir en appareil de fret.

La version -420, produite à l'origine pour BOAC, est propulsée par des moteurs Rolls-Royce RB.80 Conway. L'adoption de réacteurs britanniques est une condition posée par le gouvernement de Londres pour autoriser la BOAC (compagnie publique) a acheter des avions américains (il est même brièvement proposé de construire le 707 sous licence au Royaume-Uni).

Le 707-320 fut construit à 580 exemplaires, le 707-420 à 37 exemplaires.

720

Pendant le développement du 707, Boeing décide de lancer, presque en parallèle, une version destinée à des vols plus courts, principalement aux vols intérieurs américain. Elle est, à l'origine, désignée 707-020, mais, pour des raisons commerciales, il est finalement décidé d'appeler ce modèle Boeing 720. Techniquement, il s'agit cependant d'une version du 707, son développement ne nécessite d'ailleurs aucun prototype. Les nouveautés introduites sur le 720, comme le stabilisateur ventral, se retrouvent ensuite sur d'autres avions de la famille 707. Comparé au 707-120, le 720 présente un fuselage raccourci de 2,70 m, il est donc plus long que le 707-138. Sa capacité en carburant est réduite significativement. Cette réduction de poids permet, en retour, d'alléger certains éléments de structure, ainsi que le train d'atterrissage. Le plan de voilure est aussi légèrement modifié, avec une corde augmentée dans la partie intérieure.

Le 720 utilise d'abord le même moteur JT3C que le Boeing 707-120. Ensuite, la version 720B reçoit le JT3D à double flux. Ces versions se suivent de près, ayant commencé leur service commercial, respectivement, en juillet 1960 et février 1961. Le fait de conserver les mêmes moteurs que sur les 707 long-courier pour un avion un peu plus léger permet d'utiliser des pistes plus courtes (la modification de la voilure y contribue aussi), une évolution cohérente avec la vocation du 720, amené à desservir des aéroports moins importants.

Au total, 154 Boeing 720 furent construits, ce chiffre est inclus dans le total de 1010 Boeing 707. Malgré ces ventes relativement faibles, le modèle a rapporté de l'argent à Boeing car son développement a été peu coûteux, il a aussi contribué à éliminer la concurrence du Convair 880. Le dernier vol d'un Boeing 720 a lieu le 9 mai 2012 entre l'aéroport de Montréal/Saint-Hubert (CYHU) et la base des Forces Canadienne à Trenton en Ontario (CYTR) où il sera préservé au Musée national de la Force Aérienne du Canada. Cet appareil, un Boeing 720-023B immatriculé C-FETB, a été exploité par Pratt & Whitney Canada pendant 24 ans comme banc d'essais volant.

Versions non construites en série

Plusieurs autres versions ont été abandonnées au stade de la conception, ou après avoir donné naissance à un prototype

707-620 et 820

Ces versions (620 moyen-courrier et 820 long-courrier) ont été annoncées par Boeing en mars 1964 avec une mise en service annoncée pour 1968. Il s'agissait d'allonger le fuselage de 24 sections, soit plus de 12 m par rapport au 707-320, pour obtenir des versions allant jusqu'à 250 places en aménagement dense, à l'instar des DC-8 Séries 60 chez Douglas. Le réacteur envisagé est une version du JT3D portée à 100 kN, développée pour le cargo militaire Lockheed C-141 Starlifter. Leur développement s'annonce cependant coûteux: le 707 ne peut être allongé à ce point sans agrandir la voilure, renforcer la structure, et augmenter la garde au sol du train d'atterrissage. Leur développement est finalement abandonné, Boeing préférant consacrer ses ressources au 747.

707-700

Au cours des années 1970, le projet de rééquiper des 707 existant avec des réacteurs plus modernes, à taux de dilution élevé, est formulé, notamment pour rendre l'avion compatible avec les nouvelles normes sur le bruit et pour réduire sa consommation. Le réacteur CFM56 est un bon candidat pour cette remotorisation, il est d'ailleurs, en 1979, choisi pour remotoriser les KC-135. Il est parallèlement utilisé pour rééquiper des Douglas DC-8. Ainsi nait le projet 707-700. Le seul appareil de cette version fut testé en décembre 1979 sous l'immatriculation N707QT n^o  de ligne : 941, n^o  de série : 21956 avec des moteurs dernier 707 civil, mais le projet n'ayant jamais eu de suite, l'appareil fut reconverti en 707-3W6 C. équipé de GTR P&W JT3D3, pour être revendu à la Royal Air Maroc. L'une des raisons de l'abandon du projet est que le 707 ainsi remotorisé aurait été en compétition avec le nouveau 757.

Tableau comparatif des versions

	707-120	707-120B	707-220	707-320/-420	707-320B	707-320C
Équipage du cockpit	Trois (commandant de bord, copilote, officier mécanicien navigant) ou quatre (avec le navigateur) pour les vols intercontinentaux
Passagers (une classe)	179	174	181	189		194 en config. passager
Longueur	44,22 m		44,2 m	46,61 m
Envergure	39,88 m			43,4 m (142 ft 5 in)	44,42 m
Hauteur	11,79 m (dérive d'origine)	12,7 m		12,85 m	12,83 m	12,8 m
Hauteur × largeur du fuselage	4,33 m × 3,76 m
Masse maximale au roulage (MRW)	117 100 kg			143 500 kg	152 500 kg
Masse maximale au décollage (MTOW)	116 100 kg	117 000 kg	116 600 kg	141 700 kg	151 500 kg
Masse maximale à l'atterrissage	86 300 kg			94 000 kg	97 500 kg	112 100 kg
Masse zéro-carburant	77 200 kg			86 300 kg	88 500 kg	104 400 kg
Masse à vide en ordre d'exploitation	53 500 kg	57 600 kg	55 300 kg	64 600 kg	67 500 kg	70 500 kg en config. passager
Charge utile	20 140 kg	19 300 kg	18 325 kg	21 500 kg	21 400 kg	42 900 kg en version cargo
Volume cargo	47,39 m3			50,24 m3	50,16 m3	48,36 m3 en config. passager 277 m3 en version cargo
Carburant	65 900 L	65 590 L	65 900 L	90 160 L	90 290 L
Distance, avec charge maximale	4 565 km	4 890 km	3 795 km	707-320 : 7 695 km 707-420 : 7 825 km	7 915 km	5 185 km
Distance maximale	7 480 km	8 010 km	7 595 km	707-320 : 10 650 km 707-420 : 10 835 km	11 185 km	11 110 km
Moteurs (×4)	Pratt & Whitney JT3C-6	Pratt & Whitney JT3D	Pratt & Whitney JT4A	707-320 : Pratt & Whitney JT4A 707-420 : Rolls-Royce Conway RCo.12	Pratt & Whitney JT3D
Poussée unitaire maximale au décollage	49,8 kN à sec 57,8 kN avec injection d'eau	75,6 kN	70,3 kN	707-320 : 74,7 kN 707-420 : 77,8 kN	80,1 kN

Sources : rapport de planification aéroportuaire du Boeing 707, le Fana de l'Aviation, Airliners.net.

Versions militaires

Bien que le 707 soit un avion de ligne, destiné au transport de passagers, des appareils sont modifiés ou spécialement conçus pour être utilisés par des armées ou des gouvernements avec des rôles allant du transport de personnalités à la surveillance aérienne et au ravitaillement en vol. En 2016, bien que les compagnies aériennes n'exploitent plus le 707, de nombreuses versions militaires sont toujours en service. À noter qu'un très grand nombre (environ 700) de Boeing C-135, principalement en version ravitailleurs, ont été construits. Mais contrairement à l'idée répandue, il ne s'agit pas d'une version militaire du 707, mais d'un avion « cousin », dont le fuselage est plus court, plus étroit, et dépourvu de fenêtres.

C-137 (Air Force One)

L'un des trois VC-137A livrés à l'USAF en 1959, vu ici au début des années 1960.

Trois 707-120 sont livrés à l'United States Air Force en 1959 afin de servir au transport de hautes personnalités, dont le président des États-Unis, sous la désignation C-137 . Ce sont les premiers avions à réaction à porter le titre d'Air Force One. Initialement désignés VC-137A, ils sont remotorisés en 1963 et deviennent des VC-137B. Ils sont suppléés par un premier 707-320B (VC-137C), livré en octobre 1962, puis un deuxième livré en avril 1972. Les VC-137B abandonnent le transport de personnalités dans les années 1970 et perdent le préfixe « V » avant d'être finalement retirés du service en 1997. En 1990, les VC-137C sont déclassés, le transport présidentiel étant effectué par des 747 (VC-25A), et finalement retirés entre 1998 et 2001. Deux C-137C confisqués à des trafiquants sont récupérés par l'USAF dans les années 1980 et servent au transport de hautes personnalités dont le vice-président ; ils sont retirés en 1998 et l'un d'eux est transformé en E-8C.

E-3 (Awacs)

Boeing E-3 Sentry de l'US Air Force

Le E-3 Sentry est un avion de détection et commandement (AWACS) basé sur le 707-320B. Il dispose d'un radôme rotatif de plus de 9 m de diamètre placé au-dessus de la partie arrière du fuselage.

En excluant les KE-3 qui sont en fait des ravitailleurs, 68 E-3 ont été produits : Séries à réacteurs TF33 :

• Deux prototypes commandés en 1970 afin d'évaluer différents systèmes radar ; ces appareils sont désignés EC-137D et sont par la suite convertis en E-3.
• 24 E-3A produits pour l'USAF, ensuite portés aux standard E-3B.
• 18 E-3A pour l'OTAN.
• 10 E-3C, également pour l'USAF.

Séries à réacteurs CFM-56 :

• 5 E-3A saoudiens.
• 10 E-3D, produits pour la Royal Air Force.
• 4 E-3F, version française.

Deux appareils de l'USAF et un autre de l'OTAN sont perdus dans des accidents. En juin 2015, un premier E-3 est retiré de la flotte de l'OTAN.

KE-3 (Ravitailleurs saoudiens)

Les huit Boeing KE-3 sont des ravitaillement mis en œuvre par la Royal Saudi Air Force, livrés en 1986-1987. Ces avions utilisent la même cellule que les AWACS, avec des moteurs CFM56, et l'équippement de ravitaillement en vol des KC-135.

E-6 Mercury

Les 17 Boeing E-6 Mercury comptent parmi les tous derniers 707 produits : ils sont sortis d'usine de 1989 à 1991. Ces avions appartiennent à l'US Navy, et leur rôle est de prendre le contrôle des opérations dans le scénario d'une riposte nucléaire, en particulier pour transmettre les ordres aux sous-marin nucléaire lanceur d'engins. Pour cela, ils diposent d'une antenne filaire remorquée de 1 200 m de long, pour les transmissions très basse fréquence capables d'atteindre un sous-marin en plongée. Ces avions ont été modernisés au milieu des années 2000 (passant à la version E-6B, avec nn bouveau cockpit), puis à nouveau à la fin des années 2010. Il est prévu qu'ils restent en service jusqu'en 2038.

Northrop Grumman E-8 Joint STARS

Les 17 Joint STARS de l'US Air Force sont, comme les AWACS, des avions-radars, mais ils sont destinés à la surveillance des mouvements de véhicules au sol, et non de l'espace aérien, ils ont donc un radar très différent. À la différence des AWACS, ce se sont pas des avions construits spécialement : ce sont des 707-320 construits pour le marché civil, qui ont été rachetés d'occasion, vers 1990, à diverses compagnies aériennes privées, et pour certains à l'armée de l'air canadienne. Northrop Grumman a procédé à la transformation. Ces avions ont commencé à être retirés du service en 2022, les derniers doivent être retirés en 2025.

Avions convertis en cargos militaires et en ravitailleurs

707 ravitailleur vénézuélien.

En plus des versions construites directement pour des applications militaires, il y a aussi un certain nombre d'avions construits pour le marché civil, qui ont été rachetés d'occasion et modifiés pour des besoins militaires.

En 1970, l'Aviation royale canadienne fait l'acquisition de cinq 707-320 venant de la compagnie américaine Western Airlines. Ils sont transformés, et, sous le nom Boeing CC-137, deviennent des avions polyvalents de transport de personnalité, cargo et ravitaillement en vol, prenant la relève des Canadair CL-44. Le dernier de ces appareils est mis à la retraite en 1997.

De même, l'Armée de l'air espagnole a fait l'acquisition de quatre Boeing 707 d'occasion (achetés de 1988 à 1995), qui ont été convertis par Boeing pour un usage militaire et gouvernemental : transport de troupes, transport diplomatique et ravitaillement en vol. Ces appareils ont définitivement quitté le service en 2016. Un programme similaire a été mené en Italie : l'armée de l'air italienne achète quatre 707 d'occasion au début des années 1990. Convertir dans un rôle de ravitailleurs en vol et de cargo militaire, ces appareils servent jusqu'en 2008 pour le dernier d'entre eux.

L'armée de l'air israélienne a fait l'acquisition, à partir de 1973, de Boeing 707 d'occasion qu'IAI a été chargé de convertir en ravitailleurs. D'autres appareils ont été achetés depuis, soit pour être convertis également, soit pour être cannibalisés afin de fournir des pièces détachées.

IAI a converti d'autres 707 d'occasion pour des clients sud-américains. L'Aviation nationale du Venezuela utilise encore, en 2022 un appareil de ce type.

Carrière du 707

Le Boeing 707-120 (premier type de 707 exploité) effectua alors son premier vol commercial sous les couleurs de la Pan Am le 26 octobre 1958 entre New York et Paris. American Airlines fut la seconde compagnie à affréter ce type d'avion et fut très rapidement suivie par beaucoup d'autres compagnies dans le monde entier. Le 707 devint alors l'un des avions les plus populaires de son époque, chaque fois modernisé au fil de nouvelles versions tout au long de sa carrière. Le dernier de ces quadriréacteurs sortira des chaînes de fabrication en mai 1991 (pour la version militaire, la version civile a, elle, été fabriquée jusqu'en 1978) au terme de près de quatre années sans commandes mais après une carrière exceptionnelle en termes de longévité (un demi-siècle) qui vit la production de pas moins de 1 012 exemplaires dont cependant 58 finirent leur carrière par un accident grave, et comme souvent, plus particulièrement au début de leur mise en service : les 6 premiers accidents sont groupés dans un intervalle de 21 mois, en 1961 et 1962.

Commandes et livraisons

Par année

Année	1955	1956	1957	1958	1959	1960	1961	1962	1963	1964	1965	1966	1967	1968	1969	1970	1971	1972	1973	1974
Commandes	70	53	25	31	17	62	76	17	42	71	135	101	87	40	12	13	9	18	12	16
Livraisons	0	0	0	8	77	91	80	68	34	38	61	83	118	111	59	19	10	4	11	21

Année	1975	1976	1977	1978	1979	1980	1981	1982	1983	1984	1985	1986	1987	1988	1989	1990	1991	1992	1993	1994	Total
Commandes	9	4	14	6	1	21	0	5	15	0	0	6	11	0	0	11	0	0	0	0	1 010
Livraisons	7	9	8	13	6	3	2	8	8	8	3	4	9	0	5	4	14	5	0	1	1 010

Données de Boeing, novembre 2014

Par version

Livraisons par version

Série	nombre de livraisons	Première livraison	Dernière livraison	Notes
707-120	56	1957		1re version de série
707-120B	72
707-138	7	1959		Version transpacifique (Qantas)
707-138B	6		1964	Quantas, JT3D
707-220	5	1959	1960	« Hot and high », JT4A
707-320	69	1958
707-320B	174
707-320C	337
707-420	37	1960	1963	RR Conway
707 civils	763
707-E3A	51	1978	1987	AWACS américains, et de l'OTAN
707-RE3A	6	1986	1987	Awacs saoudiens, CFM56-2
707-E3D	7	1989	1992	AWACS britanniques, CFM56-2
707-E3F	4	1991	1991	AWACS français, CFM56-2
707-E6A	17	1989	1991	Commandement US Navy, CFM56-2
707-KE3	8	1987	1987	Ravitailleurs saoudiens, CFM56-2
707 militaires	93
Total 707	856
720	65	1960	1963	JT3C
720B	89			JT3D
Total 720	154
707+720 Total	1010

Concurrence

Le Douglas DC-8, frère ennemi du 707.

Le Boeing 707 a éliminé quasiment toute sa concurrence, sortant du marché plusieurs acteurs majeurs. Le De Havilland Comet connaît une révision profonde de sa conception après les accidents, et revient en production sous la forme du Comet 4, qui fait son premier vol en avril 1958. Il est désormais fiable, et son autonomie a été accrue, tout comme sa capacité. Néanmoins, sa réputation reste dégradée, et il n'est plus vraiment en mesure de concurrencer sérieusement le 707. Sa section de fuselage ne permet d'assoir que quatre passagers de front, et, dans un marché qui a cru très rapidement, sa capacité est maintenant trop petite pour la grande majorité des lignes long-courier. De plus certains points de sa conception sont déjà obsolètes. Seuls 74 Comet 4 sont produits, le dernier étant livré en 1963.

Les long-couriers à turbopropulseurs Bristol Britannia et Vickers Vanguard, tous deux britanniques, très récents, deviennent brutalement obsolètes avec l'arrivée du 707, bien plus rapide. Ces deux appareils sont des échecs commerciaux, avec 83 et 43 ventes respectivement. Lockheed abandonne assez vite le développement de son L-193 Constellation II, qui aurait été son équivalent du 707.

Le principal concurrent du 707 est le Douglas DC-8, un avion aux dimensions et aux caractéristiques très similaires, utilisant d'ailleurs les mêmes moteurs (JT3D notamment). Un total de 556 exemplaires sont produits de 1958 à 1972. Le Convair 880 veut être le troisième concurrent dans cette course. Inférieur en capacité et en autonomie au 707 et au DC-8 (et donc plutôt en concurrence directe avec le Boeing 720), il se veut plus haut de gamme, plus rapide et plus confortable. Ce positionnement ne séduit pas les compagnies aériennes, et l'avion de Convair est un échec retentissant, avec seulement 65 ventes, occasionnant pour son constructeur des pertes financières énormes. Le Vickers VC10, un des appareils les plus sophistiqués de l'époque, représente un autre échec : d'une capacité légèrement plus petite que le 707, il se voulait plus adapté aux terrains peu aménagés et aux climats chaud, il avait été conçu particulièrement pour la desserte des colonies britanniques en Afrique. Il connait un échec aussi cinglant que l'avion de Convair, avec seulement 55 ventes

Il faut aussi mentionner l'Iliouchine Il-62 soviétique, qui a fait son premier vol en 1963. C'est un appareil de capacité analogue à celle du 707, mais ressemblant au VC10 par sa configuration. Produit à 280 exemplaires, cet avion a connu une carrière plus qu'honorable. Cependant, vendu presque exclusivement aux pays du bloc de l'Est, il n'a pas à proprement parler concurrencé le 707. En Chine, le Shanghai Y-10 a fait son premier vol en 1980, il s'agit pour l'essentiel d'une copie du 707, mais il n'a pas été produit en série.

Opérateurs

F-BHSP Château de Villandry, un des Boeing 707-328 aux couleurs d'Air France.

Autrefois l'avion fut affrété aussi bien par les plus grandes compagnies américaines (Pan Am, American Airlines, TWA, etc.) que par les autres flottes du monde entier (Air France, Qantas, Lufthansa, Sabena, etc.). L'avion fut même utilisé (jusqu'à son remplacement en 1991 par le Boeing 747) par le président des États-Unis pour ses déplacements officiels. En août 2015, il ne reste aucun Boeing 707 en service dans des compagnies aériennes. Cependant, plusieurs versions militaires sont encore en service, comme les avions de détection et de commandement E-3 Sentry utilisés notamment par l'USAF, la Royal Air Force, l'Armée de l'air française, et l'OTAN, ou les ravitailleurs KE-3 de la force aérienne royale saoudienne.

Avions de transport diplomatique

Le 707 est largement utilisé comme avion de transport des chefs d'état. Aux États-Unis, le premier 707 présidentiel est désigné VC-137C SAM 26000, acheté en 1962 par l'administration Kennedy. Il s'agit d'un 707-320B doté d'un aménagement intérieur, d'équipements de télécommunication et d'une livrée spécifique. Un deuxième avion, VC-137C SAM 27000, le rejoint en 1972. Ces avions jouent le rôle de Air Force One pour tous les présidents jusqu'en 2001, date où SAM 27000 transporte pour la dernière fois le président Bush.

Les États-Unis ne sont pas le seul pays où des 707 occupent cette fonction. Le Shah d'Iran fait ainsi l'acquisition d'un 707-320C neuf, luxueusement aménagé, qui est livré en 1978. C'est à bord de cet appareil, appelé Shahin (en persan : شاهین, faucon) qu'il quitte définitivement le pays une fois renversé, l'année suivante.

Fin de carrière

Comparaison de taille : 707 et 747.

Vers 1970 les premiers avions à double couloir font leur apparition : Boeing 747 (premier vol en 1969), McDonnell Douglas DC-10 (1970), Lockheed L-1011 TriStar (1970), Airbus A300 (1972). Ces nouveaux avions dominent rapidement les lignes les plus importantes, et le 707 devient trop petit pour les assurer, victime de la croissance du trafic à laquelle il a contribué. Les appareils à double couloir sont plus rentables à exploiter, notamment en raison d'une consommation de carburant par siège plus basse, et plus confortables. Les commandes de 707 pour les compagnies aériennes se tarrissent au cours des années 1970. Le tout dernier exemplaire vendu neuf à une compagnie aérienne, à savoir Nigeria Airways, est livré en 1977.

Cependant, la production des versions militaires du 707 continue jusqu'au début des années 1990. Les avions existants sont peu à peu abandonnés par les compagnies aériennes majeures. À titre d'exemple, le dernier vol d'un 707 aux couleurs d'Air France a lieu en octobre 1982, sur la ligne Paris-Tunis. À l'inverse des KC-135 et des versions militaires de 707 (volant beaucoup moins d'heures par an), les 707 civils n'ont pas, en règle générale, une carrière très longue : en effet, 50% des appareils sont mis à la retraite moins de 17 ans après leur premier vol, et 80% avant 27 ans. Cela s'explique par les coûts de maintenance élevés de ces quadriréacteurs, et par l'arrivée de normes plus sévères sur le niveau de bruit des avions, leur interdisant l'accès à de nombreux réacteurs. Contrairement au DC-8, le 707 n'a pas bénéficié d'un grand programme de modernisation le rendant conforme à ces normes.

Avions privés

Quelques 707 ont été convertis en avions privés. Le plus célèbre est sans doute l'appareil de John Travolta : il s'agit d'un 707-138B construit en 1964, ayant appartenu à Qantas puis Braniff. L'acteur en fait l'acquisition en 1998 et le fait réimmatriculer N707JT. Pilote diplômé, Travolta pilote lui-même cet avion. Il s'en sépare en 2017, pour le donner à un musée australien.

Utilisation dans le cadre de recherches

Le Laboratoire Lincoln, unité de recherche conjointe du Massachusetts Institute of Technology et du Département de la Défense, a utilisé de 1988 à 2020 un 707, acheté d'occasion, comme avion de test pour des équipements embarqués (radar, télécommunications, capteurs, etc). Un 707-321, avion initialement construit pour la Pan Am (et passé entre temps entre les mùains de plusieurs compagnes), a été repris en 1983 par General Electric pour devenir un banc d'essai volant. Utilisé jusque vers 1990 cet avion a notamment servi aux essais en vol des versions successives du réacteur CFM-56.

Accidents et incidents

Article détaillé : Liste des accidents et incidents impliquant le Boeing 707Liste des accidents et incidents impliquant le Boeing 707

La flotte de 707 (et 720) civils a connu un total de 153 accidents occasionnant la perte d'un appareil, dont 74 ont tué au moins une personne. Reporté au nombre de vols effectués par ces avions, cela correspond à un taux de 8,84 pertes d'appareil par million de vols, dont 4,28 accidents mortels. C'est un taux d'accident typique des jets de la première génération, mais extrêmement élevés comparés aux avions de la génération suivante : pour le 747 par exemple, les taux sont huit fois moins élevés.

Si l'on ajoute les accidents survenus à des avions militaires et les avions détruits au sol (par exemple lors d'incendies), un total de 175 Boeing 707 et 23 Boeing 707 ont été détruits.

Le plus meurtier des accidents survenus à un 707 est la catastrophe aérienne d'Agadir de 1975 : il s'agissait d'un avion jordanien, affrété par Royal Air Maroc pour une liaison entre Paris et Agadir, transportant des travailleurs marocains pour les vacances estivales, a percuté une montagne. L'accident a fait 188 morts.

Postérité

Influence sur les avions suivants

Le 707 a inauguré la désignation de type "7x7" reprise, depuis, chez Boeing. Le premier de ses héritiers est le Boeing 727, programme lancé dès 1956. Cet avion a une capacité et une autonomie sensiblement inférieure au 707, il visait à combler un segment de marché inoccupé jusque là dans la première génération d'avions de ligne à réaction, entre les long-courrier (707 et DC-8), et les petits avions régionaux (Caravelle et DC-9). Il possède trois réacteurs montés à l'arrière (c'est le seul avion de Boeing à utiliser cette disposition).Il s'appuie cependant largement sur l'héritage technique du 707, notamment parce qu'il lui emprunte sa section de fuselage. Le 727 est un immense succès commercial, avec 1832 produits.

Le Boeing 737 est issu d'un projet lancé en 1964. Avec cet avion, Boeing entre sur le marché des court-courrier à réacteur, un peu en retard par rapport à Sud-Aviation (Caravelle), Douglas (DC-9) et British Aircraft Corportation (1-11), tout en réalisant un avion légèrement plus gros. Comme le 727, il a un fuselage basé sur celui du 707, mais raccourci.

Le Boeing 757 est conçu comme successeur du 727. Cet avion vole en 1982. Il reprend une nouvelle fois la structure de fuselage du 707 De ces trois avions, le 737 a la carrière la plus longue, connaissant de nombreuses mises à jour, avec quatre générations majeures déclinées chacune en plusieurs longueurs de fuselage. La capacité des nouvelles versions du 737 a été tellement accrue qu'il a finalement repris une grande partie du segment de marché qui était celui du 727. La version la plus longue du 737 MAX, le MAX10, fait presque la même longueur que 707-120.

Appareil ultérieurs reprenant la section de fuselage du 707

Boeing 727-200 Boeing 727-200  Boeing 737-200 (première génération) Boeing 737-200 (première génération)  Boeing 757 Boeing 757  Boeing 737 Max 8 (quatrième génération) Boeing 737 Max 8 (quatrième génération)

Reconnaissance de son importance historique

En 2008, le magazine du Smithsonian Institution désigne le prototype Dash 80 comme faisant partie des 16 avions qui ont le plus influencé l'évolution de la construction aéronautique. En effet, le schéma général (aile basse en flèche, réacteurs montés dans des nacelles sous les ailes, fuselage presque cylindrique, train tricycle, etc) du Boeing 707 est devenu celui de pratiquement tous les avions de ligne produit depuis. En 2002, le vice-président de Boeing, en présentant le projet Sonic Cruiser (abandonné ensuite), le décrit comme « une nouvelle catégorie d'avions, alors que tous les avions produits depuis 50 ans ne font qu'améliorer la conception du 707 ».

Dans la culture

• À la fin du long métrage Le cave se rebiffe réalisé en 1961 par Gilles Grangier, Maurice Biraud et Jean Gabin s'envolent à bord du Boeing 707 aux couleurs d'Air France immatriculé F-BHSA nommé Château de Versailles. Ce dernier sera endommagé le 27 juillet 1961 dans un accident au décollage depuis l'aéroport de Hambourg pour une raison connue : blocage du train avant suite inversion d'une bague lors de la dernière révision mais sans faire de blessés ni de victimes.
• Au début de l'album de bande dessinée des Aventures de Tintin "Vol 714 pour Sydney" , Tintin, Milou et le capitaine Haddock atterrissent à Djakarta dans un Boeing 707 de la compagnie australienne Qantas.
• Dans l'album de bande dessinée des Aventures de Tintin "Tintin et les Picaros", Tintin, Milou et le capitaine Haddock atterrissent au San Theodoros dans un Boeing 707.
• Les avions visibles dans le film Airport sont des Boeing 707.

Exemplaires exposés

De nombreux 707 ont été conservés pour exposition. Avions complets :

• Le prototype Dash 80 est exposé, depuis 1972, dans l'annexe du National Air and Space Museum, le Centre Steven F. Udvar-Hazy.
• L'Israel Air Force Museum, près de Beer-Sheva, expose un 707 utilisé pendant le Raid d'Entebbe.
• Le Qantas Founders Museum, à Longreach, expose un 707-138B, qui fait partie des premiers commandés par la compagnie australienne.
• Au Museum of Flight, près de Seattle, se trouve le 707-153 SAM970, un ancien Air Force One
• Un autre ancien Air Force One, de type VC-137C, est visible au National Museum of the United States Air Force, dans l'Ohio.
• Le Pima Air and Space Museum dans l'Arizona expose aussi un VC-137B.
• Le Bibliothèque présidentielle Ronald-Reagan expose également un ancien Air Force One
• Un ancien 707 de la Pan Am est conservé en Iran, et sert de restaurant, à proximité de l'Aéroport de Téhéran-Mehrabad.
• Le Museo Nacional Aeronáutico y del Espacio, à Santiago, expose l'un des 707 qu'a utilisé l'armée de l'air chilienne.

Avions incomplets :

• Le National Museum of Flight Écossais, près de Athelstaneford, expose la moitié avant du fuselage d'un ancien 707-436 de la BOAC.
• Au musée de l'Force aérienne sud-africaine se trouve la partie avant du fuselage d'un 707 qui a appartenu à Air France, avant d'être racheté par l'Afrique du Sud qui l'a utilisé comme ravitailleur.
• Le South African Airways Museum Society, à Germiston, expose l'avant d'un autre avion (même série que le précédent).
• Le cradle of aviation museum, a Seattle, expose un cockpit.
• Le cockpit d'un ancien 707 de la SABENA est visible au Musée royal de l'Armée et de l'Histoire militaire, à Bruxelles.

Galerie

• 
  Boeing 707.
• 
  Transair Boeing 707-351C à Edmonton.
• 
  Air Force One SAM 27000.
• 
  Boeing 707 de John Travolta.

Voir aussi

Articles connexes

• Boeing 367-80
• Boeing KC-135 Stratotanker
• Boeing 720

Liens externes

• Notices dans des dictionnaires ou encyclopédies généralistes :

  • Britannica
  • Store norske leksikon
• Notices d'autorité :

  • LCCN
  • GND
  • Israël
• (en) « 707/720 Commercial Transport », sur boeing.com (consulté le 13 juillet 2016)

Bibliographie

 : document utilisé comme source pour la rédaction de cet article.

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