Effet gyroscopique sur les pâles d'un hélicoptère

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Bonjour,

J'ai du mal à saisir l'effet gyroscopique qui se produit sur les pales d'un hélicoptère en vol de translation.

Tout d'abord, petit rappel de ce que je sais concernant l'effet gyroscopique dans le cas général. Dans le cas général, l'effet gyroscopique se manifeste lorsqu'on est en présence d'un solide en rotation autour d'un axe non fixe et que l'on fait bouger. C'est le cas par exemple d'une roue de moto. Prenons le cas de la roue avant d'une moto. La roue constitue un solide en rotation autour d'un axe. Si on applique un couple sur le guidon de la moto, alors il y a un rotation de la moto qui se produit autour d'un axe à 90° de l'axe par rapport auquel on applique le couple. Pour arriver à cerner le mouvement résultant du à un effet gyroscopique, je réalise le trièdre suivant:

(Vitesse de rotation, Moment appliqué à l'axe, Mouvement résultant).

Revenons maintenant à nos moutons. Dans un hélicoptère, les pales tournent autour du rotor. En vol de translation, on a une dissymétrie des vitesses relatives au niveau des pales car la vitesse relative se compose de la vitesse circonférentiel des pales qui tournent + la vitesse d'avance de l'hélicoptère.

********** pas d'image personnelles sur serveur externe ****


Les pâles avançantes ont une vitesse relative supérieure aux pâles reculantes. De ce fait, on a tendance à avoir une dissymétrie aux niveaux de la portance car la portance varie comme

1/2 * la masse volumique * la vitesse relative²*S*C

Par contre, grace à une articulation de battement, cette dissymétrie de portance prend effet que 90° après la répartition dissymétrique des des portances. Ainsi, grâce à l'articulation de battement des pales, on a une dissymétrique de portance dans un axe de tangage et non de roulis ce qui permet de pouvoir piloter l'hélico.

Ce décalage entre la portance dissymétrique (la cause) et le battement des pâles (l'effet) décalé de 90° vient d'un effet gyroscopique. Par contre, je n'arrive pas à cerner quel solide en rotation on considère et autour de quel axe pour bien analyser l'effet gyroscopique.

Je vous remercie d'avance pour votre aide.

Ben