Discussion:
Hélicoptère et effet gyroscopique ?
(trop ancien pour répondre)
Henri Beyle
2007-11-02 10:30:39 UTC
Permalink
Bonjour,
Je viens de lire dans Science et vie que pour faire avancer un
hélicoptère, ce n'est pas vers l'avant qu'il faut pencher le rotor,
mais vers la gauche, un effet gyroscopique(?) "décale de 90° le
mouvement" donc vers l'avant.
C'est la 1re fois que j'entends ça...

Autre question : est-ce que l'indicateur de vitesse vertical sur un
hélicoptère indique la vitesse de descente qui est dangereuse ?
Est-ce qu'on ressent quelque chose à l'approche de cette vitesse
(vibrations, etc) ?

Merci.
Ellington
2007-11-02 11:41:30 UTC
Permalink
Post by Henri Beyle
Bonjour,
Je viens de lire dans Science et vie que pour faire avancer un hélicoptère,
ce n'est pas vers l'avant qu'il faut pencher le rotor, mais vers la gauche,
un effet gyroscopique(?) "décale de 90° le mouvement" donc vers l'avant.
C'est la 1re fois que j'entends ça...
Je ne suis pas sur que ce soit valable pour tous les hélicos ce truc
là.

Néanmoins, j'ai eu l'occasion de voler une fois (comme passager bien
sur) sur un Bell G47. J'ai vu les commandes partir dans tous les sens
sauf celui auquel on s'attend naturellement. Pourtant, le vol de cet
hélico était tout ce qu'il y de plus normal.

A+

Ellington
Sylvain
2007-11-02 19:46:28 UTC
Permalink
Je ne suis pas sur que ce soit valable pour tous les hélicos ce truc là.
Néanmoins, j'ai eu l'occasion de voler une fois (comme passager bien sur)
sur un Bell G47. J'ai vu les commandes partir dans tous les sens sauf
celui auquel on s'attend naturellement.
Il faut tout le temps corriger en hélico. En stationnaire le pilote effectue
en permanence des petits mouvements dans tous les sens.
Pourtant, le vol de cet hélico était tout ce qu'il y de plus normal.
A+
Ellington
Sylvain
2007-11-02 19:44:15 UTC
Permalink
Post by Henri Beyle
Bonjour,
Je viens de lire dans Science et vie que pour faire avancer un
hélicoptère, ce n'est pas vers l'avant qu'il faut pencher le rotor, mais
vers la gauche, un effet gyroscopique(?) "décale de 90° le mouvement" donc
vers l'avant.
C'est la 1re fois que j'entends ça...
Non, c'est des conneries.
Post by Henri Beyle
Autre question : est-ce que l'indicateur de vitesse vertical sur un
hélicoptère indique la vitesse de descente qui est dangereuse ?
Est-ce qu'on ressent quelque chose à l'approche de cette vitesse
(vibrations, etc) ?
Merci.
Joel
2007-11-02 20:06:17 UTC
Permalink
Post by Sylvain
Non, c'est des conneries.
Pas si sur. Non pas que le rotor s'incline à gauche pour faire avancer
l'hélico mais j'ai dans mes vieux souvenir ce principe de l'hélico qui
consite avec le cyclique à faire varier le pas sur un demi tour
droite/gauche afin de faire precessionner le rotor vers l'avant...Bref,
les actions sur le pas du rotor seraient décalées de 90° afin que
celui-çi en precessionnant s'incline du bon côté. A vérifier.
Sylvain
2007-11-02 20:29:28 UTC
Permalink
Post by Joel
Post by Sylvain
Non, c'est des conneries.
Pas si sur. Non pas que le rotor s'incline à gauche pour faire avancer
l'hélico mais j'ai dans mes vieux souvenir ce principe de l'hélico qui
consite avec le cyclique à faire varier le pas sur un demi tour
droite/gauche afin de faire precessionner le rotor vers l'avant...Bref,
les actions sur le pas du rotor seraient décalées de 90° afin que celui-çi
en precessionnant s'incline du bon côté. A vérifier.
Je suis amateur d'hélico R/C,

Sur les hélico a rotor contrarotatif coaxiaux le pas est décalé de 45°

Sur les hélico à un rotor de sustentation plus un rotor anticouple, le
plateau cyclique ne commande pas directement le pas des pales, mais la barre
de Bell décalée de 90°, qui elle même commande le pas des pales de nouveau
décalé de 90°.

Et au final, quand on pousse le manche vers l'avant, c'est bien par rapport
à l'axe de l'hélico que le pas est minimal devant et maximal derriére, or
que la barre de Bell s'incline transversalement.
Joel
2007-11-02 20:36:45 UTC
Permalink
Et au final, quand on pousse le manche vers l'avant, c'est bien par rapport à
l'axe de l'hélico que le pas est minimal devant et maximal derriére, or que
la barre de Bell s'incline transversalement.
ok. Par contre je ne comprend pas bien comment cela fonctionne. Cela
voudrait dire qu'un rotor d'hélico ne précessionne pas. Et vu la masse
en rotation que ça représente je ne comprend pas comme cela est
possible. Il suffit de prendre une roue de vélo par ses axes entre les
main et de tenter de la faire pivoter quand elle tourne pour
comprendre.
Il y a un truc qui m'échappe.
Sylvain
2007-11-03 08:16:33 UTC
Permalink
Post by Joel
ok. Par contre je ne comprend pas bien comment cela fonctionne. Cela
voudrait dire qu'un rotor d'hélico ne précessionne pas. Et vu la masse en
rotation que ça représente je ne comprend pas comme cela est possible. Il
suffit de prendre une roue de vélo par ses axes entre les main et de
tenter de la faire pivoter quand elle tourne pour comprendre.
Ce n'est pas comparable, parceque sur une roue à sa masse en périphérie, or
que pour un rotor d'hélico la masse en périphérie est faible.

De plus la précession ne joue que lorsque l'hélico s'incline, mais pas si
l'hélico se déplace vers l'avant en étant légérement incliné vers l'avant et
le pilote qui maintient le manche légérement vers l'avant.
Post by Joel
Il y a un truc qui m'échappe.
Joel
2007-11-02 21:02:44 UTC
Permalink
J'ai trouvé ça sur le net:

The spinning main rotor of a helicopter acts like a gyroscope. It has
the properties of gyroscopic action, one of which is precession.
Gyroscopic precession is the resulting action occurring 90 degrees
from the applied force. A downward force to the right of the disc
area will cause the rotor to tilt down in front. This action is true
for a right-to-left (counterclockwise) turning rotor. The cyclic
control applies force to the main rotor through the swashplate. To
simplify directional control, helicopters use a mechanical linkage
that places cyclic pitch change 90 degrees ahead of the
applied force. Moving the cyclic control forward will cause
high pitch on the blades to the pilot’s left. At the same time, low
pitch occurs on the blades to his/her right. This combina- tion of
forces results in the rotor tilting down in front. If not for this
offset linkage, the pilot would have to move the cyclic stick 90
degrees out of phase. In other words, the pilot would have to move the
stick to the right when attempting to tilt the disc forward.
He/she would move the cyclic stick forward when attempting to
tilt the disc area to the left, and so on.

Traduction: (je suis pas une pointure en version hein...)

Le rotor principal d'un hélicoptère se comporte comme un gyroscope. Il
présente les propriétés des gyroscopes, l'une d'elle est la précession.
La précession gyroscopique est une réaction qui se produit à 90° de la
force appliquée. Une force dirigée vers le bas sur la partie droite du
disque rotor provoquera une inclinaison de ce dernier vers l'avant.
(Ceci est vérifié pour un rotor tournant dans le sens contraire des
aiguilles d'une montre). La commande du cyclique applique des forces au
rotor principal via les plateaux. Pour simplifier le contrôle
directionnel, les hélicoptère utilisent un mécanisme qui permet de
placer l'ordre du cyclique 90° en avant de la force qui s'exercera sur
le rotor: manoeuvrer le manche cyclique vers l'avant augmentera le pas
des pales à gauche du pilote tandis que simultanément le pas diminuera
à sa droite. Le résultat sera un basculement du rotor vers l'avant.
Sans se mécanisme qui permet ce décalage de 90° des ordres, le pilote
devrait manoeuvrer son manche à 90° de la direction souhaité. En
d'autres termes, le pilote devrait déplacer son manche vers la droite
quand il veut faire basculer son rotor vers l'avant, ou bien il devrait
le bouger vers l'avant pour faire basculer le rotor vers la gauche et
ainsi de suite.
Henri Beyle
2007-11-03 10:19:02 UTC
Permalink
Merci.
T'es pas si mauvais que ça en version ! ;-)
The spinning main rotor of a helicopter acts like a gyroscope. It has the
properties of gyroscopic action, one of which is precession. Gyroscopic
precession is the resulting action occurring 90 degrees from the
applied force. A downward force to the right of the disc area will cause the
rotor to tilt down in front. This action is true for a right-to-left
(counterclockwise) turning rotor. The cyclic control applies force to the
main rotor through the swashplate. To simplify directional control,
helicopters use a mechanical linkage that places cyclic pitch change 90
degrees ahead of the applied force. Moving the cyclic control
forward will cause high pitch on the blades to the pilot’s left. At the
same time, low pitch occurs on the blades to his/her right. This combina-
tion of forces results in the rotor tilting down in front. If not for this
offset linkage, the pilot would have to move the cyclic stick 90
degrees out of phase. In other words, the pilot would have to move the stick
to the right when attempting to tilt the disc forward. He/she would
move the cyclic stick forward when attempting to tilt the disc area to
the left, and so on.
Traduction: (je suis pas une pointure en version hein...)
Le rotor principal d'un hélicoptère se comporte comme un gyroscope. Il
présente les propriétés des gyroscopes, l'une d'elle est la précession. La
précession gyroscopique est une réaction qui se produit à 90° de la force
appliquée. Une force dirigée vers le bas sur la partie droite du disque rotor
provoquera une inclinaison de ce dernier vers l'avant. (Ceci est vérifié pour
un rotor tournant dans le sens contraire des aiguilles d'une montre). La
commande du cyclique applique des forces au rotor principal via les plateaux.
Pour simplifier le contrôle directionnel, les hélicoptère utilisent un
mécanisme qui permet de placer l'ordre du cyclique 90° en avant de la force
qui s'exercera sur le rotor: manoeuvrer le manche cyclique vers l'avant
augmentera le pas des pales à gauche du pilote tandis que simultanément le
pas diminuera à sa droite. Le résultat sera un basculement du rotor vers
l'avant.
Sans se mécanisme qui permet ce décalage de 90° des ordres, le pilote devrait
manoeuvrer son manche à 90° de la direction souhaité. En d'autres termes, le
pilote devrait déplacer son manche vers la droite quand il veut faire
basculer son rotor vers l'avant, ou bien il devrait le bouger vers l'avant
pour faire basculer le rotor vers la gauche et ainsi de suite.
Charles
2007-11-02 22:01:33 UTC
Permalink
Post by Joel
Bref,
les actions sur le pas du rotor seraient décalées de 90° afin que
celui-çi en precessionnant s'incline du bon côté. A vérifier.
C'est tout à fait ça. D'ailleurs, la petite expérience de la roue de
vélo tenue par le moyeu met bien l'effet en évidence.

En revanche, il me semble avaoir lu/entendu que ce n'est pas forcément
90°, l'angle qui marche se trouve en tâtonnant, car rien n'est simple
sur ces machines.
--
Charles
Tomcat
2007-11-04 10:15:02 UTC
Permalink
Post by Henri Beyle
Autre question : est-ce que l'indicateur de vitesse vertical sur un
hélicoptère indique la vitesse de descente qui est dangereuse ?
Est-ce qu'on ressent quelque chose à l'approche de cette vitesse
(vibrations, etc) ?
'pouvez répéter la quessstiooooooon ?
Qu'est ce que la vitesse de descente dangereuse ?
Flying Titi
2007-11-04 10:18:07 UTC
Permalink
Post by Tomcat
Post by Henri Beyle
Autre question : est-ce que l'indicateur de vitesse vertical sur un
hélicoptère indique la vitesse de descente qui est dangereuse ?
Est-ce qu'on ressent quelque chose à l'approche de cette vitesse
(vibrations, etc) ?
'pouvez répéter la quessstiooooooon ?
Qu'est ce que la vitesse de descente dangereuse ?
Celle qui se termine par un gros BOUM !, lequel se poursuit par une
vitesse nulle.
--
Sauvez un arbre, mangez un castor !
Joel
2007-11-04 10:42:26 UTC
Permalink
Post by Tomcat
'pouvez répéter la quessstiooooooon ?
Qu'est ce que la vitesse de descente dangereuse ?
c'est un Vz en descente verticale singulièrement ou sur une approche à
forte pente ou le rotor passe dans son propre souffle et pert toute
portance. On parle de VRS (Vortex Ring State). Selon ce dont je me
souviens, on ressent de très forte vibrations et l'hélico chute
brutalement. Il semblerait que l'augmentation du collectif aggrave la
situation il faut acquérir de la vitesse horizontale pour sortir du
phénomène mais comme ca arrive généralement en approche près du sol, ça
à tué pas mal de monde.
Tomcat
2007-11-04 10:55:54 UTC
Permalink
Post by Joel
c'est un Vz en descente verticale singulièrement ou sur une approche à
forte pente ou le rotor passe dans son propre souffle et pert toute
portance.
ok, pour moi ça n'était pas lié à une vitesse précise mais à un ensemble de
paramètres, dont entre autres le pas, le déplacement horizontal, le
déplacement vertical, l'incidence. Mais je te crois bien volontiers ;-)
Joel
2007-11-04 11:36:27 UTC
Permalink
Post by Tomcat
ok, pour moi ça n'était pas lié à une vitesse précise mais à un ensemble de
paramètres, dont entre autres le pas, le déplacement horizontal, le
déplacement vertical, l'incidence. Mais je te crois bien volontiers ;-)
Ouaip, c'est pour ça que je dis Vz dans le cas d'une descente
verticale. en translation (approche à forte pente) je ne sais plus si
le paramètre est le vario ou un mix de plusieurs paramètres. C'est loin
tout ça...
Henri Beyle
2007-11-05 08:13:52 UTC
Permalink
Post by Tomcat
'pouvez répéter la quessstiooooooon ?
Qu'est ce que la vitesse de descente dangereuse ?
c'est un Vz en descente verticale singulièrement ou sur une approche à forte
pente ou le rotor passe dans son propre souffle et pert toute portance. On
parle de VRS (Vortex Ring State). Selon ce dont je me souviens, on ressent de
très forte vibrations et l'hélico chute brutalement. Il semblerait que
l'augmentation du collectif aggrave la situation il faut acquérir de la
vitesse horizontale pour sortir du phénomène mais comme ca arrive
généralement en approche près du sol, ça à tué pas mal de monde.
Merci.
Elle porte un nom particulier cette plage de vitesse ?
mcog
2007-11-05 22:25:49 UTC
Permalink
Post by Henri Beyle
Bonjour,
Je viens de lire dans Science et vie que pour faire avancer un
hélicoptère, ce n'est pas vers l'avant qu'il faut pencher le rotor, mais
vers la gauche, un effet gyroscopique(?) "décale de 90° le mouvement" donc
vers l'avant.
C'est la 1re fois que j'entends ça...
Oui c'est vrai,
Pour t'en convaincre, prends une roue de vélo par l'axe dans tes mains.
Positionnes la roue parallèle au sol comme une hélice d'hélico.
Fait tourner la roue, et demande à un ami d'appuyer sur la rtranche du pneu
oue avec un tournevis (sans mettre le tournevis dans les rayons
naturellement, sinon bobo), la roue penchera 90 ° plus loin.
C'est l'inertie Gyroscopique qui donne ce phénomène.
Tu retrouves ce phénomène avec une disqueuse de découpe métalique, lorsque
tu met en contact le disque tournant sur le métal à découper.

@+

Olivier
Henri Beyle
2007-11-06 14:41:05 UTC
Permalink
Post by mcog
Post by Henri Beyle
Bonjour,
Je viens de lire dans Science et vie que pour faire avancer un hélicoptère,
ce n'est pas vers l'avant qu'il faut pencher le rotor, mais vers la gauche,
un effet gyroscopique(?) "décale de 90° le mouvement" donc vers l'avant.
C'est la 1re fois que j'entends ça...
Oui c'est vrai,
Pour t'en convaincre, prends une roue de vélo par l'axe dans tes mains.
Positionnes la roue parallèle au sol comme une hélice d'hélico.
Fait tourner la roue, et demande à un ami d'appuyer sur la rtranche du pneu
oue avec un tournevis (sans mettre le tournevis dans les rayons
naturellement, sinon bobo), la roue penchera 90 ° plus loin.
C'est l'inertie Gyroscopique qui donne ce phénomène.
Tu retrouves ce phénomène avec une disqueuse de découpe métalique, lorsque tu
met en contact le disque tournant sur le métal à découper.
@+
Olivier
Merci.

Loading...