GYROLEXIQUE

 
ANGLE DE DIEDRE D’UNE PALE
 
C’est l’angle formé entre l’axe longitudinal d’une pale et le plan rotor. Quand le dièdre augmente, la conicité diminue.
 
AUTOROTATION
 
L’autogire en descente verticale est au planeur ce que l’hélicoptère est à l’avion…
Dans le cas d’une aile d’avion et de la pale d’hélicoptère, la résultante des forces qui agissent sur le plan est inclinée vers l’arrière et se décompose en une force verticale (Portance) et une force horizontale (Traînée). En régime stabilisé, c’est la traction de l’hélice; pour l’avion ou le couple transmis au rotor; pour l’hélicoptère qui équilibre la traînée.
 
Dans le cas d’une aile de planeur et d’un autogire en descente verticale à vitesse stabilisé, le régime de vol étant différent, cette résultante est inclinée vers l’avant. Elle se décompose en une force verticale (Portance) et en une force horizontale dirigée vers l’avant qui équilibre la traînée. C’est ce qui fait avancer le planeur ou entretient la rotation du rotor.
 
A la limite, on pourrait assimiler une pale d’autogire en descente verticale à un planeur descendant en spirale très serrée dont le saumon d’une des ailes serait attaché à l’axe du rotor.
  
Nous venons d’examiner le cas de la descente verticale moteur arrêté, pour le vol en palier ou ascendant, il suffit d’ajouter un ensemble moteur/hélice et d’incliner l’axe du rotor vers l’arrière (7° à 10°) la vitesse horizontale va engendrer une composante verticale qui va entretenir l’autorotation.
 
BALANCE ROMAINE
 
>>>VOIR GIMBAL HEAD.
 
BATTEMENT
 
Sur les premiers autogires, les pales étaient fixes sur l’axe du rotor. Ce dernier se comportant comme un gyroscope, tout changement dans l’assiette de vol faisait apparaître un couple de précession responsable de nombreux capotages.
 
L’invention de l’articulation de battement par l’ingénieur Juan De La CIERVA résolut définitivement cet inconvénient.
 
CONICITE
 
Dans le cas d’un rotor équipé de pales articulées en battement, ces dernières sont tirées vers le haut par la portance et dans une moindre mesure vers le bas par leur propre poids. La force centrifuge tend à les ramener dans le plan rotor. La combinaison de ces deux forces  fait que les pales prennent un léger angle de dièdre par rapport au plan rotor et leur axe longitudinal engendre une surface conique. La conicité est l’angle au sommet de ce cône.
 
DISSYMETRIE DE PORTANCE
 
Dans le cas de la pale qui avance, la vitesse propre s’ajoute à la vitesse de la cellule tandis qu’elle se retranche dans le cas de la pale qui recule. La différence de vitesse  provoque une différence de portance et un basculement du rotor vers la gauche (Rotor tournant dans le sens anti-horaire par exemple).
 
Malheureusement, tout n’est pas si simple : La pale qui avance, (du fait de la combinaison des vitesses horizontales différentes) a moins d’incidence que la pale qui recule; soit moins de portance pour la pale qui avance et plus de portance pour la pale qui recule ! Ce qui crée un couple inverse au premier. Suivant les conditions de vol, l’un ou l’autre des phénomènes est prépondérant.
 
En Résumé : Dans le cas d’un autogire à rotor rigide, la dissymétrie de portance peut créer un couple de roulis à gauche ou à droite en fonction des caractéristiques du rotor (Profil des pales, allongement, angle de calage des pales ou de l’axe rotor, vitesse de la cellule, vitesse de rotation du rotor etc…)
Les rotors souples minimisent ces inconvénients et les rotors articulés les éliminent complètement.  
 
GIMBAL HEAD
 
La commmande directe du rotor par "Gimbal Head" ou "balance romaine" (par similitude à la disposition des axes) est unanimement utilisée sur les gyroplanes actuels. Ce disposif mécanique simple permet d’orienter l’axe du rotor "droite/gauche" et "Piquer/cabrer" par l’intermédiaire d’un mélangeur et de tringles de commande reliés au manche à balai. La position de l’axe de tangage permet d’équilibrer les forces de portance et de trainée contrairement au système "Spindle head" qui nécessite de puissants ressorts de compensation. C’est le principe utilisé sur le JC10 et le ROTORSHAPE par exemple.
 
GMP
 
Abréviation de Groupe Moto Propulseur.
 
MIXAGE DELTA
 
Ce type demixage est préprogrammé sur les émetteurs récents. Il permet d’effectuer les commandes de roulis et de tangage avec seulement deux servos sur des ailes volantes ou des ailes "Delta", d’où son nom…
Pour certains autogires RC, on utilise ce mixage pour actionner le "Gimbal Head" à partir de deux servos et de deux tringles rotulées.
 
NEWTON
 
Dans le système International  SI, l’unité de masse est le KiloGramme. Le NEWTON est l’unité de force qui, appliquée à une masse de 1 kG, lui imprime une accélération de 1 mètre/seconde/seconde.
Exemple: L’accélération due à la gravité de la terre étant de 9,81 m/s/s à nos latitudes, le poids d’un autogire de masse 2,5 kG est de :
   Poids = 2,5 x 9,81 = 24,53 Newton  Sur la lune, notre autogire pèserait beaucoup moins lourd, la gravité y étant plus faible…
 
PARK FLYER
 
Catégorie de modèle réduit d’une masse d’environ 500 Grammes et propulsé par un moteur électrique. 
 
PLAN ROTOR
 
Par définition; le plan rotor est un plan de référence perpendiculaire à l’axe du rotor et passant par l’intersection de l’axe longitudinal des pales et de l’axe rotor.
 
PLENITUDE
 
La plénitude, encore appelée "solidité" est le quotient de la surface des pales divisée par la surface du disque rotor.
 
 PRECESSION
Observons un autogire à rotor rigide dont le sens de rotation est positif vu de dessus (Anti-horaire) en vol stabilisé. Si une action extérieure ou un ordre tend à le faire cabrer, par exemple, le couple de précession se manifeste brutalement et fait basculer la cellule vers la droite. Ce phénomène est dû au fait que chaque particule élémentaire du rotor se déplace dans un plan et a tendance, par inertie à vouloir y rester. Tout changement de trajectoire engendre une réaction de chaque particule et la somme de ces dernières représente le couple de précession gyroscopique.
Le couple de précession est proportionnel à la vitesse de rotation du rotor, à la vitesse angulaire de changement d’assiette et au moment d’inertie de la pale Ix. D’autre part, il n’est pas constant et s’annule quand la pale est perpendiculaire à l’axe de changement d’assiette y’y. l’effet s’additionne, décalé pour chaque pale. Le phénomène se reproduit perpendiculairement : Un changement d’assiette roulis à droite induit un couple piqueur etc.
 
PRELANCEMENT
 
Si on lâchait un planeur en altitude (Fuselage horizontal), il serait en régime de décrochage et tomberait comme une pierre ou presque. Il en serait de même pour un autogire lâché rotor arrêté. Pour faire voler un planeur, il faut lui imprimer au départ une vitesse horizontale au moins égale à sa vitesse minimum de sustentation. Il en est de même pour l’autogire pour lequel il faut prélancer le rotor.
 
Sur les autogires grandeurs, le rotor est prélancé à l’aide d’un dispositif mécanique auxiliaire : Embrayage sur le GMP, moteur auxiliaire, pompe et moteur hydrauliques, moteur électrique. Bien entendu, le rotor est débrayé dès que la phase de décollage commence.
 
Quant aux modèles réduits, on prélance à la main et on adopte un calage légèrement négatif (1° à 3° de positif sur les appareils grandeurs) des pales afin d’accélérer la mise en autorotation. Bien entendu, le calage négatif diminue fortement le rendement du rotor et la portance est diminuée d’environ 30% à 40%; c’est la rançon de la simplicité.
 
L’autogire modèle réduit " WHOOPER " de chez ROBBE est équipé d’un prélanceur à embrayage.
 
ROTOR SOUPLE
 
Dans un but de simplification, dans la majorité des modèles RC, les articulations des pieds de pales ont été remplacées par une pièce en forme d’étoile réalisée en FDV Epoxy ou en polypropylène qui agissent par flexion; Si les couples parasite retransmis à l’axe rotor sont fortement diminués par apport à un rotor rigide, ils sont néammoins existants, mais acceptables pour des machines légères. Ce principe est comparable au sytème "FLEX" des hélicoptères de l’Aérospatiale.
 
SYNCHROGYRE
 
Le SYNCHROGYRE a été inventé dans les années 80 par Georges CHAULET. Il s’agit d’un autogire birotor dont les axes sont concourants et forment entre eux un angle de 30 à 45°, à la manière des hélicoptères Allemands FLETTNER. Les deux axes sont synchronisés par des pignons et tournent en sens inverse.
De ce fait, les phénomènes de précession et de dissymétrie de portance s’annulent parfaitement.
L’avantage par rapport aux birotors laréraux est une parfaite égalité des régimes de rotation et un encombrement comparable au monorotor.
 
VCC
 
Abréviation de " Vol circulaire contrôlé " ou C/L en anglais.
Méthode consistant à commander un modèle à distance à l’aide de deux câbles reliés à une poignée et agissant sur le volet de profondeur.
Le modèle tourne autour du pilote et c’est la force centrifuge qui tend les câbles.
Des applications plus sophistiquées comportent un troisième câble pour la commande des gaz.
 

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