Le Mirage III V 01, équipé d’un moteur TF 104 B, effectue son premier vol stationnaire le 12 février 1965, à Melun-Villaroche, aux mains de René Bigand.
Le 29 août 1961, la DTIA commande une étude et la réalisation de deux avions prototypes à essor vertical Mirage III V à Dassault conjointement avec Sud-Aviation. Le Mirage III V est un avion bisonique plus lourd que le Balzac, il préfigure la version opérationnelle. Il est doté de huit réacteurs de sustentation Rolls Royce RB 162-1 et d’un réacteur double flux Pratt & Whitney JTF 10 francisé Snecma TF 106 avec postcombustion.
Le Mirage III V 01, équipé d’un moteur TF 104 B (6,5 t de poussée avec PC), effectue son premier vol stationnaire le 12 février 1965, à Melun-Villaroche, aux mains de René Bigand. Une nouvelle version du réacteur, le TF 106 A3, est installée en décembre 1965 (15e vol).
Les services officiels s’aperçoivent que la formule retenue est trop complexe et plus onéreuse qu’ils ne l’avaient prévu. A la fin de 1965, l’état-major de l’armée de l’Air établit la fiche programme d’un Mirage III V dit 1970 car il estime avoir besoin, en 1970, d’un avion porteur d’armement nucléaire pour remplacer les F 100 et Mirage III E des forces aériennes tactiques pour faire face au risque de destruction des forces par une première attaque ennemie.
La première transition, du vol stationnaire au vol horizontal, a lieu le 24 mars 1966, Jean-Marie Saget étant aux commandes. Contrairement aux espoirs, le nouvel avion présente un comportement transversal en phase de transition plus délicat que sur le Balzac. Le 28 mars 1966, pour des raisons techniques et financières, le ministère des Armées arrête le programme de série tout en laissant se poursuivre les essais.
De son côté, l’OTAN renonce officiellement, en juin 1966, au programme d’avion à décollage vertical et vitesse supersonique.
Le Mirage III V 02, équipé du réacteur Snecma TF 306, effectue son premier vol, le 22 juin 1966, aux mains de Jean-Marie Saget. Il est équipé de nouvelles entrées d’air sur les moteurs de sustentation.
Le 12 septembre, à son 11e vol, il atteint Mach 2,03 en palier. C’est, en 1995, toujours le seul avion à décollage et atterrissage verticaux dans le monde à avoir dépassé Mach 2. Mais, lorsque le 28 novembre 1966 à Istres, il est accidentellement détruit lors d’essais en vol dérapé, le programme est arrêté définitivement.
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