Thread by @Julien_Maire

Ca fait longtemps que je n'ai pas fait un peu de vulgarisation #hélicoptère...

Alors, rappel de quelques principes de base 👇

Un rotor tourne à vitesse constante.
Pas de système de débrayage (à qq exceptions prêt).

C'est l'incidence des pales (leur "inclinaison") qui augmente ou réduit la portance et permet ainsi de "s'élever", maintenir son altitude, descendre...

(photo : tête rotor de Super-Frelon)

Sous le rotor, un "plateau cyclique permet "d'orienter" le pas, de sorte que cette inclinaison de pales ne soit pas la même partout.
Ainsi, la portance est désaxée, ce qui permet d'orienter l'appareil vers l'avant, l'arrière, basculer sur les côtés...

Pareil pour le RAC, rotor anticouple, mais en ➕ simple:

- Vitesse rotation constante
- Incidence des pales pour compenser le couple du rotor principal ou tourner vers G, D.
- Pas besoin de plateau cyclique.
Juste un pied de biellette (la ✖ sur la photo) qui sort ou rentre +/-

Quand l'appareil est en mouvement, la portance sur le rotor principal n'est plus symétrique.
Typiquement, quand il avance, la portance entre la pale avançante et celle reculante.

Afin de compenser cela, la pale n'est pas fixe sur le rotor mais dispose d'un battement vertical

Capable de battre de haut en bas, la pale peut aussi d'avant en arrière afin d'amortir l'accélération et la décélération relative de la pale (selon le vent et la progression de l'appareil, la vitesse relative de la pale n'est la même).

Vous pouvez voir ici les amortisseurs :

A ce titre, puisqu'on effleure la trainée de la pale...
Saviez-vous que celle-ci est vrillée dans sa longueur afin d'offrir une portance +/- homogène ?
Vrille à mettre en regard du bout de pale qui avance plus vite (parcourt une + grande distance) que le début de pale

Revenons rapidement sur le rotor anticouple :

Pourquoi une queue ?

Parce que, plus il sera éloigné de l'axe du rotor principal, moins il aura besoin d'énergie...
... Oui mais l'éloigner rajoute du poids (la queue) et demande donc à être incliné pour compenser

... 👉

Il existe une autre raison en plus de cette première :
Plus un rotor anticouple sera proche du plan de rotation des pales, plus il sera optimalement efficace.

En sus, afin de soulager en partie ce RAC, les queues sont souvent profilées pour avoir un 1er effet anticouple

Et pour finir :

- Savez-vous pourquoi on dit que l'hélicoptère Dauphin "danse" ❔

- Quel est le nombre minimum de pales requis sur un rotor ❔

Dauphin :
Effet induit par son Fenestron, sa queue a tendance oscillée.

1 seule pale ❕
(Avec un contrepoids afin d'équilibrer le rotor en rotation)
📷 Bo-102 | Bo-103

Ajout :

S'il y a un nombre pair de rotors principaux, ils se compensent et il n'y a pas besoin de RAC.

(En fait, techniquement, ce n'est pas le nombre de rotor, mais la somme des couples induits par la résistances des pales [cf. portance \ trainée] qui doit être nulle)

Ah ! Oublié de vous dire un truc de base:

Le mât du rotor principal doit se trouver le plus possible à l'aplomb du centre de gravité.
...Et vice-versa (il faut donc équilibrer la charge).

Aspect assez contraignant vis-à-vis du design et du placement des systèmes & équipements.

A ce propos, si les H/C paraissent souvent cambrés, de pencher sur l'arrière en vol stationnaire, c'est pour que leur rotor soit incliné vers l'avant en vitesse de croisière, tout en ayant un plancher de cellule à l'horizontal.

(Parfois aussi un p-e pb de centrage de masse 🙊)