Fonctinnement d'un Hélicoptere

[alex2988]

Bonjour,
est ce qu'il y a qq qui connais les différents rôles des deux hélices d'un hélicoptère
merci infiniment
-----

[jiherve]

Bonsoir,
Le rotor principal est une voilure tournante qui assure sustentation et propulsion.
Le rotor de queue assure une fonction anticouple, cela évite à la cellule de tourner en sens inverse du rotor principal, cette fonction peut aussi être assurée par deux rotors principaux contrarotatifs.
La fonction anticouple peut aussi être assurée par une éjection de gaz en bout de poutre de queue.
Pour les "détails" voir avec ton fouineur favori.
JR

[Tropique]

Je ne vois pas trop ce que cette discussion vient faire en électronique.

Une erreur sans doute, maintenant rectifiée.

[chatelot16]

le rotor principal , c'est pour faire voler l'helicoptere ... le rotor de queue on l'appelle aussi rotor anti couple : c'est lui qui empeche l'helicoptere de tourner en sens inverse du rotor principal

le rotor anticouple est une helice a pas variable : le pilote commande en permanence ce pas pour fair tourner son helicoptere a droite ou a gauche avec le palonier ( pedale )

le rotor principal est aussi a pas variable , pour monter ou descendre , avec un levier de commande

le rotor principal a un systeme de pas cyclique ... l'incidance des pales est variable devant derrier a gauche ou a droite , pour faire pencher le rotor dans tous les sens , commandé par le manche a balai

quand on penche le manche en avant , ca fait pencher le rotor en avant et avancer l'helico

quand on penche le manche a droite , ca fait pencher a droite et deplacer a droite

[A voir en vidéo sur Futura]

[michel dhieux]

le rotor principal est aussi a pas variable , pour monter ou descendre , avec un levier de commande

le rotor principal a un systeme de pas cyclique ... l'incidance des pales est variable devant derrier a gauche ou a droite , pour faire pencher le rotor dans tous les sens , commandé par le manche a balai

quand on penche le manche en avant , ca fait pencher le rotor en avant et avancer l'helico

quand on penche le manche a droite , ca fait pencher a droite et deplacer a droite

bonsoir
le rotor ne se penche absolument pas il est fixe.

pas cyclique
les pales augmentent ou diminue leurs incidences en fonction de la position du manche mais mais leur incidence varie en fonction de leurs positions sur l'avant , l’arrière , ou des deux cotés
exemple : Si on le pousse en avant, les pales auront une plus forte incidence lorsqu'elles se trouveront à l'arrière (augmentant ainsi la portance à l'arrière) et une plus faible incidence lorsqu'elle se trouveront à l'avant (diminuant ainsi la portance à l'avant). L'appareil s'incline donc vers l'avant.
évidement pour les cotés c'est pareil . dans la position maintenue du manche les pales auront la même incidence à chaque tour et au même endroit .....d’où l'appellation pas cyclique .
pas collectif
c'est globalement le degrés de l'incidence de toutes les pales .ce levier se trouve sur le coté gauche du pilote d’où son appellation pas collectif car il commande toute les pales au même moment

[nestor02]

Bonjour,
est ce qu'il y a qq qui connais les différents rôles des deux hélices d'un hélicoptère
merci infiniment

bojour, c'est le principe de l'avion à helice.
la force est plus verticale qu'horizontale.

[michel dhieux]

bonjour
désolé , mais réponse plutôt simpliste .
si la force est plus verticale qu'horizontale , l’hélico monte non ???. je suppose que tu voulait dire que la force verticale est là , et est suffisante pour compenser la masse de l’hélico (à vide ou en charge ) .
mais ,question qui fait avancer l’hélico >> la force horizontale .......
cordialement

[PA5CAL]

Bonjour

bojour, c'est le principe de l'avion à helice.
la force est plus verticale qu'horizontale.

Ça, c'est le principe des jouets représentant des hélicoptères.

Sur les vrais appareils, c'est plus compliqué : il s'agit plutôt d'ailes rotatives articulées par rapport à l'axe d'entraînement, et dont les mouvements continus compensent et contrôlent la variation de portance tout au long de leur rotation, ce qui permet au final de stabiliser et de manœuvrer l'appareil.

[PA5CAL]

Lorsque l'appareil a acquis une certaine vitesse relative par rapport à l'air, celle des pales varie périodiquement durant leur rotation.

À un instant donné, la pale qui se déplace dans la même direction que l'appareil va plus vite que la pale qui lui fait face et qui va dans la direction opposée. Si les conditions étaient identiques, la première pale fournirait une force aérodynamique verticale plus importante que la seconde, et déséquilibrerait l'appareil.

C'est la raison pour laquelle on est amené à faire varier périodiquement l'angle d'incidence des pales, leur inclinaison par rapport à l'horizontale (trajectoire conique avec inclinaison du plan de rotation) et/ou leur vitesse angulaire (par pivot vertical individuel).

On n'est donc pas en présence d'une simple hélice, mais d'une véritable « usine à gaz » mécanique et aérodynamique.

[polo974]

bonsoir
le rotor ne se penche absolument pas il est fixe.

pas cyclique
les pales augmentent ou diminue leurs incidences en fonction de la position du manche mais mais leur incidence varie en fonction de leurs positions sur l'avant , l’arrière , ou des deux cotés...

Bonjour,
je pense (j'espère) que Chatelot voulait dire "l'appareil penche...".
et comme l'a bien expliqué Pixel, c'est assez le bazar sans même parler des effets gyroscopiques, barre de Bell et autres joyeusetés .

[PA5CAL]

le rotor ne se penche absolument pas il est fixe.

Je pense qu'il faut préciser que c'est l'axe d'entraînement du rotor qui est fixe. Les pales peuvent quant à elles, dans le cas d'un hub articulé ou semi-rigide, tourner autour d'un axe incliné par rapport au corps de l'appareil en montant et en descendant cycliquement (flapping).

[seizetheday]

les pales sont articulées sur des espèces de rotules métal élastomére appelées butée sphérique pour diminuer les contraintes sur les rotors
le rotor tourne a vitesse constante et on fait varier l'inclinaison des pales; toutes ensemble pour monter descendre et de façon cyclique pour se diriger
La pale est en équilibre entre la force centrifuge et la portance et quand on regarde une rotor de coté on s'aperçoit qu'il est légèrement conique
la variation de pas induit une "montée" des pales appelé battement et lorsque on incline ce cone rotor pour avancer son axe virtuel s'incline par rapport a l'axe d'entrainement ce qui induit par effet coriolis un mouvement de la pale d'avant en arrière appelé trainée
ce mouvement de trainée est extremement dangereux si il n'est pas amorti lorsque l'appareil est au sol car on peut attraper une " résonance sol " qui peut détruire l'appareil
http://www.metacafe.com/watch/147963...und_resonance/
il a eu chaud
Le maximum de pas n'est pas mis lorsque la pale passe devant mais lorsqu'elle passe a 90° de l'axe appareil a cause de l'effet gyroscopique
un rotor est une usine a gaz et en plus ces mouvements cycliques font que toutes les pièces travaillent en fatigue ce qui impose des controles de fabrication et une maintenance importante

[michel dhieux]

Je pense qu'il faut préciser que c'est l'axe d'entraînement du rotor qui est fixe.

bonsoir
c'est un peu ce que je pensais , mais j'ai emprunté une phrase de chatelot16

[michel dhieux]

À un instant donné, la pale qui se déplace dans la même direction que l'appareil va plus vite que la pale qui lui fait face et qui va dans la direction opposée. Si les conditions étaient identiques, la première pale fournirait une force aérodynamique verticale plus importante que la seconde, et déséquilibrerait l'appareil.
On n'est donc pas en présence d'une simple hélice, mais d'une véritable « usine à gaz » mécanique et aérodynamique.

re bonsoir .
très bon exposé ,mais à mon avis il y a une erreur dans la premier phrase ci-dessus (ou j'ai pas compris ) :
les deux pales sont à la même vitesse ,mais celle qui remonte (celle qui se déplace dans la même direction que l’hélico ) a en plus la vitesse de l’hélico ,si ce dernier est à 200km/h la pale rencontre un "vent" de 200 km/h , donc si celle-ci a une incidence identique à celle qui descend (son opposé ) il y a un déséquilibre de force .
on a tendance à dire qu'un hélico fonctionne comme une rame qui remonte à plat et qui redescend en force .
et je confirme que c'est une usine a gaz .
maintenant il y a le X3 qui est un hybride , l’hélice principale sert pratiquement à la sustentation de l'appareil .voir la video

http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=cPYKktIdvoM

cordialement

[michel dhieux]

Bonjour,
je pense (j'espère) que Chatelot voulait dire "l'appareil penche...".

.

je pense et l’espère aussi :
quand on lit certaine explication on voit :
" Le déplacement du manche cyclique incline le disque-rotor ce qui provoque un mouvement......" je reconnais qu'il faut être vigilant ou expert pour saisir ce genre de phrase .....

[harmoniciste]

Oui, Michel, l'arbre d'entrainement est fixe sur les hélicoptères. Mais les pales sont articulées et peuvent monter et descendre au gré de leur portance et décrire un disque que l'on peut "pencher" en avant, en arrière, ou sur le côté grâce à la commande de pas cyclique.

[PA5CAL]

à mon avis il y a une erreur dans la premier phrase ci-dessus (ou j'ai pas compris ) :
les deux pales sont à la même vitesse ,mais celle qui remonte (celle qui se déplace dans la même direction que l’hélico ) a en plus la vitesse de l’hélico ,si ce dernier est à 200km/h la pale rencontre un "vent" de 200 km/h , donc si celle-ci a une incidence identique à celle qui descend (son opposé ) il y a un déséquilibre de force .

Il n'y a pas d'erreur, et on dit bien la même chose : la pale qui va dans la même direction que l'appareil va plus vite par rapport à l'air que la pale qui va dans la direction opposée.

maintenant il y a le X3 qui est un hybride , l’hélice principale sert pratiquement à la sustentation de l'appareil .

Oui, dans le cas du X3, le fonctionnement du rotor vertical est parfaitement assimilable à celui d'un hélicoptère.

Mais le terme d'« hélice » ne me paraît pas très judicieux, car il renvoie plutôt à l'idée de propulsion, alors qu'il s'agit en fait d'une voilure tournante assurant la sustentation.

[michel dhieux]

Il n'y a pas d'erreur, et on dit bien la même chose : la pale qui va dans la même direction que l'appareil va plus vite par rapport à l'air que la pale qui va dans la direction opposée.

oui c'est vrai , mais je faisait surtout la différence entre la pale qui va dans la même direction que celle qui va a l'inverse de la direction de l’hélico .....

Oui, dans le cas du X3, le fonctionnement du rotor vertical est parfaitement assimilable à celui d'un hélicoptère.
Mais le terme d'« hélice » ne me paraît pas très judicieux, car il renvoie plutôt à l'idée de propulsion, alors qu'il s'agit en fait d'une voilure tournante assurant la sustentation.

je conçois que voilure tournante est plus approprié
cordialement

[michel dhieux]

est ce qu'il y a qq qui connais les différents rôles des deux hélices d'un hélicoptère

différent et récent une autre version qui remplace l’hélice anti - couple mais qui a la même fonction :

http://www.youtube.com/watch?v=3eXD3...eature=related

cordialement

[chatelot16]

comment l'helicoptere avance ? c'est bien en penchant en avant le plan de rotation du rotor ... peut importe si l'helicoptere penche aussi avec , ou si les articulation du rotor permettent au rotor de s'incliner rapidement et que l'ensemble de l'helico suit plus lentement

l'arbre du rotor est fixe ? fixé a helicoptere qui n'est fixé a rien ... je dirait plutot que c'est l'helicoptere suit l'arbre du rotor

[michel dhieux]

comment l'helicoptere avance ? c'est bien en penchant en avant le plan de rotation du rotor ... peut importe si l'helicoptere penche aussi avec , ou si les articulation du rotor permettent au rotor de s'incliner rapidement et que l'ensemble de l'helico suit plus lentement

l'arbre du rotor est fixe ? fixé a helicoptere qui n'est fixé a rien ... je dirait plutot que c'est l'helicoptere suit l'arbre du rotor

bonjour chatelot
je pense que nous sommes d'accord , je présente un croquis (plutôt rapide et mal fait ) pour être plus clair


pour faire avancer l’hélico à partir du vol stationnaire on n'incline le manche d'action cyclique vers l'avant inclinant le rotor et l’ensemble de l’hélico vers l'avant etc.....
juste je remarque que le rotor reste toujours perpendiculaire aux plats des skis de cet hélicoptère et je ne pense pas que se soit mes médiocres dessins qui trichent
cordialement

[harmoniciste]

Bonjour.
Dans un premiers temps, le contrôle cyclique des pales permet d'incliner le rotor seul vers l'avant. Le déséquilibre provoque alors le basculement de la cellule vers l'avant. Une fois en translation obtenue, le contrôle cyclique est ramené en position 0 (pas d'inclinaison du rotor par rapport au fuselage). Mais la translation se poursuit, hélico et rotor inclinés ensemble d'une certaine valeur.

[michel dhieux]

Bonjour.
Dans un premiers temps, le contrôle cyclique des pales permet d'incliner le rotor seul vers l'avant. Le déséquilibre provoque alors le basculement de la cellule vers l'avant.

bonsoir
décidément je ne vais pas m'en sortir ..... (mais peut être que j'ai rien compris )
le rotor et solidaire du moto-réducteur qui l'entraine et ce dernier est fixé sur la carlingue ,la seule chose que fait l'arbre du rotor c'est tourner , c'est tout ,ensuite il y a des bielles de commande de vol ,qui déplace vers le haut ou vers le bas le plateau cyclique (c'est le collectif ) les deux pales en même temps .
le plateau cyclique au dessus du collectif peut suivant le manche s'incliner , cela fait prendre une incidence angulaire aux pales , mais cette incidence change en fonction de la pale ,si elle est devant , derrière , cotés gauche ou droit . et en plus :
on comprend aisément que quand l’hélico avance ,et avec le vent relatif , si la pale avançante garde la même incidence que la pale descendante ,l’hélico va se retourner suivant son axe , puisque le vent s'ajoute à l' avançante et se soustrait a la descendante , le cyclique corrige ce problème , comme j'ai dis un peu plus haut les pales agissent comme un rameur sur une barque qui navigue contre le courant , à plat hors de l'eau (avancante ou montante ) et avec une incidence de x sur la descendante .
on a d'abord une incidence choisie des pales grâce au collectif , l'helico est stabilisé par exemple point fixe ,puis si le pilote actionne le manche vers l'avant ,le plateau cyclique donne plus d'angle aux pale qui passe sur l’arrière de la carlingue cela donne plus de portance sur l’arrière , tout l’hélico se penche comme mon dernier schéma , etc
cordialement

[seizetheday]

ce n'est pas le cyclique qui ressymetrise la portance entre les pales reculante et avançant mais l'articulation de battement
la vitesse induite sur la pale n'est pas composé que de la vitesse créé par la rotation et l'avancement mais aussi par la vitesse de montée et de descente de la pale
si le rotor était infiniment rigide l'helico irait percuter la planète au bout de 10m a cause de la dissymetrie de portance entre les 2 pales
c'est de la Cierva qui inventa ces articulations sur son autogyre

et en vol d'avancement le pas cyclique n'est pas nul car l'empennage arrière remet a plat l'appareil sinon il prendrait une incidence trop importante

et on ne met pas le maximum de pas a l'arrière mais sur le coté de l'appareil a cause de l'effet gyroscopique
prenez une roue de velo entre les mains,faites la tourner et essayez de la faire tourner autour d'un axe horizontal elle voudra tourner autour d'un axe vertical
c'est la même chose pour un rotor

[michel dhieux]

bonsoir
décidément je ne vais pas m'en sortir ..... (mais peut être que j'ai rien compris )

bonjour
en fait je pense que j'ai compris , mais j'utilise les mauvais mots tout simplement (révélation de cette nuit en sursaut ).
ainsi j'aurais du dire : l'axe de l'arbre qui entraine le rotor reste perpendiculaire aux plans des skis (s'il en possède ).
et comme justement dit harmoniciste que je cite :

" le contrôle cyclique des pales permet d'incliner le rotor seul vers l'avant" .
cordialement
ps :il faut dire que l’hélicoptère est complexe

[michel dhieux]

re bonjour
hors sujet
mon message précédent je l'ai fait ce matin à 8 heures 30 , mais au moment ou je l'ai envoyé , on m'a demandé de me connecté , alors que je l’étais , je me suis reconnecté et >>> message perdu , et maintenant en me reconnectant , puisque je suis obligé de me reconnecté chaque fois et même pendant , j'ai vu apparaître message auto -enregistré (vous êtes dur avec les anciens )
fin hors sujet

[michel dhieux]

ce n'est pas le cyclique qui ressymetrise la portance entre les pales reculante et avançant mais l'articulation de battement
et on ne met pas le maximum de pas a l'arrière mais sur le coté de l'appareil a cause de l'effet gyroscopique
prenez une roue de velo entre les mains,faites la tourner et essayez de la faire tourner autour d'un axe horizontal elle voudra tourner autour d'un axe vertical

merci seizetheday pour votre intervention ,je sais que vous et harmoniciste vous êtes des passionnées entre autres d'aviation en général mais surtout d’hélicoptère et d'assimilés , bravo pour cette passion intéressante .
seulement voila , je suis très dur à la compréhension ,j'ai , je pense assimilé l'effet gyroscopique mais pas du tout "l'articulation de battement " ou se trouve -t -elle et agit -elle automatiquement ,également que fait- elle suivant les différences de vitesse qui doivent être très différentes , donc suivant un effet gyroscopique très différent .
merci pour ces réponses
cordialement

[harmoniciste]

Bonsoir Michel.
L'arbre d'entraînement des pales reste effectivement perpendiculaire au plan des skis. Mais si tu fais varier le pas cyclique des pales et que celles ci sont articulées au pied pour être libres de monter et descendre (articulation de battement), tu peux facilement concevoir que le pas cyclique peut incliner le disque parcouru par les pales sans que le moyeu, lui, ne soit incliné.
Maintenant que tu peux faire çà, tu t'aperçoit que pour incliner ce disque vers l'avant, il faut que le pas des pales soit maximum 90° plus tôt, c'est à dire sur le côté (retard gyroscopique)

Seizeday soulève un autre point: Quand enfin notre hélico avance, la pale avançante se déplace plus rapidement dans l'air que la pale qui "recule". Elle va donc monter (encore!) et ce faisant, son angle d'incidence diminue. Tandis que la pale reculante descend, ce qui augmente son angle d'incidence. Ainsi les portances de chaque côté se sont automatiquement équilibrées.
Il faut encore remarquer que puisque la vitesse de montée de la pale avançante est maximum sur le côté, le point culminant de cette montée sera atteint à l'avant et le point le plus bas sera atteint à l'arrière. CE qui fait que le disque (ou plutôt le cône) parcouru est incliné un peu plus en arrière que le plateau cyclique de commande.
Pour couronner le tout, selon leur hauteur au dessus et au dessous du cône, les centre de gravité des pales n'ont pas exactement les mêmes rayons de gyrations au même instant vu du moyeu. Il s'en suivrait des contrainte d'accélération/ ralentissement rapidement destructives si on ne laissant à chacune d'elle une certaine liberté en trainée (articulation de traînée)

Bonne nuit !

[michel dhieux]

bonsoir harmoniciste :
le temps que je "décante " le texte que tu a envoyé, je ne vais peut être pas passer une bonne nuit , mais tant pis ,et j'aurais surement des questions à poser demain ....
merci

[polo974]

Eurocopter a fait le mono rotor, bi hélices de traction (et anti-couple),

Sikorsky a fait le contraire: bi rotor contrarotatif, et une hélice de propulsion
avantage, il n'y a pas un coté handicapé par le recul des pales de rotor.