Au début de l’année 1934,, l’US Army Air Corps rédigea les spécifications d’un bombardier destiné à remplacer les Martin B-10, dont la charge militaire et l’autonomie devaient être à peu près le double de ce dernier. Répondant à ce même programme Boeing proposa son Model 299 (qui deviendra le fameux B-17), tandis que Douglas proposa le DB-1 (Douglas Bomber-1), et Martin, une version améliorée de son B-10, le Martin 146. Tous ces prototypes volèrent en août 1935, pour évaluation. Seul Douglas reçut une commande de 133 appareils désignés B-18, en janvier 1936. L’état-major passa commande de seulement treize YB- 17.
Basé sur le transporteur civil DC-2, le B-18 possèdait une véritable « panse » sous le fuselage pour y loger la soute à bombes. C?était un bimoteur doté de Wright R1820-45 Cyclone de 930 ch. Le prototype DB-1 en conservait les empennages du DC-2, mais l’aile possédait une envergure accrue de 1,37 m et avait une implantation médiane (le DC-2 était à aile basse). La cellule était entièrement nouvelle, plus profonde que celle de l’avion de transport.
Le Bolo était équipé d’une tourelle avant et d’une tourelle dorsale, d’un poste de visée de bombardement. Un troisième poste armé d’une mitrailleuse tirant par un tunnel aménagé dans le plancher avait été mis en place. Le dernier B-18 produit (désigné DB-2 par son constructeur) comportait une tourelle avant électrique, innovation qui ne fut pas adoptée sur les appareils de série suivants.
Un nouvelle commande de 217 avions modifiés et désignés B-18A fut passée pour l’USAAC, en juin 1937 (177 exemplaires) et en juillet 1938 (40 exemplaires). Cette version se caractérisait par le montage du poste du bombardier au-dessus du poste de tir avant et par la mise en oeuvre de moteurs Wright R-1820-53 plus puissants. Les B-18A furent les plus lourds avions en service aux Etats-Unis entre 1937 et 1940. La presque totalité des 33 B-18A du 5th et 11th Groups, basés sur les terrains hawaiiens, furent détruits lors de l’attaque japonaise de Pearl Harbor. En 1941-42, le B-17 remplaça en première ligne les B-18 dans les escadrilles de l’US Army.
Une commande portant sur 20 autres appareils concerna la RCAF, où sa désignation était Digby Mk.I. Ces derniers furent livrés au début de l’année 1940 et utilisés comme patrouilleurs maritimes. Mais les Anglais et les Français ne passèrent aucune commande pour cet avion.
En 1941, 122 B-18A furent transformés en patrouilleurs maritimes et avions de lutte anti-sous-marine. Ils furent équipés d’un large radôme à l?avant et d’un système de détection d’anomalies magnétiques à l’arrière du fuselage. Ils furent utilisés dans les Caraïbes et sur la côte Est des Etats-Unis.
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