Comment Fonctionnent Les Hélicoptères - #2

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L'hélicoptère est la machine volante la plus polyvalente qui existe à ce jour. Il possède une incroyable capacité à voler en 3d. Découvrez comment il réalise cet exploit et toute une série d’astuces intéressantes.

Au fil des années, les innovations dans la conception des hélicoptères ont rendu les machines plus sûres, plus fiables et plus faciles à contrôler. La page suivante présente quelques-unes de ces innovations pour donner un aperçu du chemin parcouru par les hélicoptères et de leur avenir.

Innovations d'hélicoptère

L'hélicoptère moderne, comme toute machine complexe, est une accumulation d'innovations de nombreux inventeurs et ingénieurs. Certaines de ces modifications améliorent considérablement les performances sans modifier l'apparence générale de l'avion. Par exemple, la barre stabilisatrice d'Arthur Young semble petite et insignifiante par rapport à l'anatomie générale d'un hélicoptère, mais elle a révolutionné le vol à levage vertical. D’autres innovations sont moins subtiles et semblent donner à l’hélicoptère un relooking complet. Voyons quelques changements.

Un progrès significatif de la dernière décennie a été la rotor sans queue, ou NOTAR, hélicoptère. Comme vous le savez maintenant, il est impossible de voler verticalement sans un rotor de queue pour contrecarrer le couple produit par le rotor principal. Malheureusement, le rotor de queue beaucoup plus petit fait beaucoup de bruit et est souvent facilement endommagé. L'hélicoptère NOTAR résout ces deux problèmes. Voici comment cela fonctionne: Un grand ventilateur à l'arrière du fuselage souffle l'air usé du rotor principal sur la poutre de queue. Les fentes situées le long de la poutre de queue et à la fin de celle-ci permettent à cet air de s'échapper. Cela crée une force latérale qui neutralise le couple du rotor principal. La variation de la quantité d'air expulsée de la fente arrière offre un contrôle directionnel supplémentaire.

Certains hélicoptères ont commencé à recevoir un deuxième moteur, qui peut faire fonctionner le rotor principal en cas de panne du moteur principal. Par exemple, l’hélicoptère Black Hawk UH-60, le cheval de bataille de l’armée américaine, offre cette amélioration de la conception. L’un ou l’autre des moteurs peut maintenir l’appareil en vol, ce qui permet au pilote de se poser en toute sécurité en cas d’urgence.

Les scientifiques ont également manipulé le rotor principal pour tenter de simplifier l'une des pièces les plus complexes d'un hélicoptère. À la fin des années 90, les chercheurs ont mis au point un système de rotor adaptatif à l'état solide incorporant des feuilles piézoélectriques. UNE matériau piézoélectrique est celui dans lequel ses molécules se plient et se tordent en réponse à un champ électrique. Dans un assemblage rotorique, les feuilles piézoélectriques - et non les liaisons mécaniques - tordent les sections du pied d'aube, modifiant ainsi le pas des aubes lorsqu'elles tournent. Cela élimine les pièces dans le moyeu du rotor et réduit les risques de défaillance mécanique.

Enfin, il convient de mentionner ces machines étranges, connues sous le nom de tiltrotors, qui réunissent les meilleures caractéristiques des hélicoptères et des avions. Un avion tiltrotor décolle comme un hélicoptère, avec ses deux rotors principaux en position verticale. Mais lorsqu'il est en vol, le pilote peut incliner les rotors de 90 degrés vers l'avant, permettant à la machine de voler comme un avion à turbopropulseur classique. Le V-22 Osprey, qui a effectué un vol d'essai réussi en 1989, fonctionne de cette manière.

Aucune de ces innovations n'a rendu les hélicoptères moins absurdes. Certains, comme le tiltrotor, ne font qu'accroître l'aspect visuel délicat de l'avion. Ce qui nous ramène au commentaire de Harry Reasoner en 1971 sur les hélicoptères:

Mark Twain a un jour fait remarquer qu'il avait perdu confiance dans les images classiques d'anges de son enfance quand un scientifique a calculé qu'un homme de 150 livres volerait comme un oiseau. Il aurait alors besoin d'un os de la poitrine de 15 pieds de large pour soutenir ses ailes. Eh bien, c'est un peu comme un hélicoptère.

M. Reasoner a peut-être raison, mais la conception et la configuration particulières d'un hélicoptère n'ont pas diminué son impact. C'est aujourd'hui l'un des avions les plus polyvalents et les plus utilisés au monde.

Remerciement spécial

Un merci spécial au personnel d’Air Atlanta Helicopters pour son aide concernant cet article et la vidéo associée. Un merci supplémentaire à Blake Moore, président, qui est le pilote d'hélicoptère qui apparaît dans ces vidéos. Merci également à Glenn Brown, président de Raleigh Helicopters, et à Ellen Turcio, pilote, pour leur aide.


Supplément Vidéo: Comment fonctionnent un hélicoptère et le plateau cyclique ? (Animation).




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