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Auteur(s)
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Jean-Luc PHILIPPE : Ingénieur de l’École nationale supérieure d’arts et métiers et de l’École supérieure des techniques aérospatiales - Chef de projet Hélices (Ratier-Figeac)
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Lire l’articleINTRODUCTION
L‘hélice aérienne est le mode propulsion qui a accompagné le développement de l’aéronautique dès sa naissance. Aujourd’hui encore, bien que concurrencée par d’autres concepts, elle est largement utilisée sur les avions évoluant à des vitesses subsoniques. L’hélice est aujourd’hui un équipement toujours moderne, qui profite des dernières avancées technologiques réalisées dans de nombreuses disciplines.
Dans cet article seront exposés les problèmes essentiels que doit maîtriser l’hélicier, afin de concevoir le meilleur produit (en termes de sécurité, de performances et de coût d’exploitation). Bien que non exhaustif, il permettra également à tout non-spécialiste de disposer d’une vue synthétique de la démarche qui conduit à la réalisation d’un tel équipement.
Les sujets abordés concernent aussi bien les performances aérodynamiques que la régulation du système, le dimensionnement structural ou l’intégration de l’hélice dans son environnement (acoustique, protections diverses et installation sur avion).
Bien que détaillée pour les hélices aériennes de forte puissance, l’approche ici présentée peut aussi bien s’appliquer à des produits voisins tels que les éoliennes, les hélices marines ou les ventilateurs par exemple.
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10. Conclusion
La conception et le développement d’une hélice est une activité complexe qui fait intervenir un grand nombre de disciplines complémentaires les unes des autres. Le choix d’une architecture ou d’un concept fonctionnel est toujours le fruit d’une réflexion qui vise à satisfaire une multitude d’impératifs souvent contradictoires. C’est là qu’intervient l’essentiel du savoir-faire de l’hélicier qui saura proposer la solution optimale (figure 45, p. 26).
Par ailleurs, les évolutions technologiques réalisées au cours de ces dernières années montrent que l’on s’oriente de plus en plus vers des systèmes intégrés qui considèrent l’optimisation globale de tout l’ensemble propulsif (moteur + hélice) ; déjà, la différence de concept, entre un turboréacteur double flux à très grand taux de dilution d’une part et un groupe turbopropulsif d’autre part, s’amenuise. On peut parier que la frontière entre ces deux choix de propulsion d’aéronefs est appelée à disparaître tant les approches conceptuelles qui ont guidé leurs évolutions se rejoignent.
Ainsi, en plus des applications destinées à l’aviation générale où elle règne sans partage en tant que mode de propulsion, l’hélice offre des perspectives d’évolutions prometteuses. Celles-ci en font un équipement moderne qui aura toujours sa place dans l’aéronautique.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BOUSQUET (J.M.) - Introduction à l’aérodynamique des hélices - . École supérieure des techniques aérospatiales (ESTA) (1998).
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(2) - Source - : société Ratier-Figeac (1998).
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(3) - HIRSCH (R.) - Détermination et calcul des hélices d’avion. Optima simples et coaxiales. - Publication scientifique et technique du ministère de l’Air ; n 220.
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(4) - * - Source Onera.
-
(5) - GOUNET (H.), LEWY (S.) - Contribution à l’étude théorique et expérimentale du bruit d’hélice. - Onera Chatillon ; 19 e colloque d’aérodynamique appliquée de l’AAAF, Marseille (8 au 10/11/1982).
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(6) - GUFFOND (D.) - Givrage en aéronautique. - Cours SAE 23.
- ...
La réglementation encadrant la certification d’une hélice est fixée principalement par les autorités américaines (FAR PART 35) et européennes (JAR-P).
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Office national d’études et de recherche aéronautique (ONERA)
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Ratier-Figeac, France
Hamilton Standard, États-Unis
Dowty Rotol, Grande-Bretagne
Hartzell Propeller Inc., États-Unis
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