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27 septembre 2011 2 27 /09 /septembre /2011 13:13

HELICOPTERES :
Initiation à l'acrobatie

 

Voici quelques années encore, disons dix, on pensait que les "limites pratiques" des possibilités d'un hélicoptère télécommandé consistaient à pouvoir le maintenir en stationnaire et à réaliser des vols de translation, la philosophie étant qu' ''il était déjà assez difficile de le faire voler pour envisager des fioritures"; certains (très peu) estimaient qu'il était possible de réaliser des loopings. La situation a radicalement changé, et cela, très rapidement. À l'heure actuelle, on accepte le fait qu'un hélicoptère moderne, mis entre des mains expertes, soit capable d'effectuer tout type d'acrobatie (les mêmes qu'un avion, mais, de plus, en stationnaire ou en translation) : loopings, tonneaux, vol inversé et autorotations, ou, ce qui revient au même, descentes contrôlées avec le moteur à l'arrêt. Dans ce qui suit, nous allons vous entretenir, de manière forcément synthétique, des principes du vol acrobatique.

 

 

Bien que très spectaculaire, le vol inversé, même à faible altitude, ne présente pas de difficultés... à condition d'être assez sûr de soi.

 

Qui peut faire un essai et avec quoi ?
De nombreux amateurs de cette branche de l'aéromodélisme sont capables de faire voler l'un de ces modèles en translation, mais ne se décident pas à pratiquer l'acrobatie. A vrai dire, une fois que l'on a maîtrisé le vol en translation (c'est-à-dire que l'on est capable de faire évoluer un hélicoptère de la même façon qu'un avion), et que l'on a appris à manoeuvrer correctement un appareil dans n'importe quelle position sans perdre notre orientation (et, même si c'est le cas, on peut "sauver" le modèle), l'acrobatie est relativement simple, pour autant que l'on applique certaines techniques.
Parlons, à présent, du modèle. L'un des principaux atouts des hélicoptères est que le modèle utilisé pour l'initiation peut être réglé pour l'acrobatie, avec l'avantage financier que cela implique. Pour exécuter des figures de voltige avec quelques garanties, le modèle doit faire preuve d'une certaine agilité et disposer, cela va de soi, d'une puissance suffisante.
Avant de commencer, il serait bon de réviser à fond le modèle, car il est plus que probable que le pauvre appareil soit soumis à de fortes contraintes. Bref, le moteur doit être en bon état (bien rodé et avec une bonne compression) et correctement carburé; en cas de doute, il faudra nettoyer le carburateur et le réservoir, ainsi que le silencieux, qui peut être obstrué par des dépôts d'huile et/ou de la calamine, lesquels peuvent provoquer un réchauffement et une perte de puissance; assurez-vous que toutes les vis du moteur sont bien serrées. Nous insistons sur le fait qu'un moteur doit avoir un bon rendement pour la pratique de l'acrobatie : s'il a été souvent mis à l'épreuve, il conviendrait peut-être de remplacer le segment ou l'ensemble chemise-piston, sur les moteurs ABC. Le roulement arrière peut être usé: son remplacement n'entraîne pas de lourdes dépenses.
Quant au reste du modèle, on applique les mêmes principes : veiller à ce que tout soit bien serré et à sa place, que les pales soient correctement équilibrées et que le modèle fonctionne correctement, sans vibrations anormales.

 

 

1) Vérification de régime du rotor principal avant le vol. Si nous utilisons un échappement résonnant, le moteur ne fournira toute sa puissance que dans des marges de régime relativement étroites.

2) Pour vérifier si un vilebrequin est plié, nous recourrons à un comparateur. Les petites déviations ne sont pas décelables à l'oeil nu.


Réglage de la radio
Notre équipement flambant neuf dispose d'une touche où l'on peut lire 'ldle-up" ou "Préaccélération". Lorsque nous diminuons le pas collectif, sa fonction est de faire en sorte que le moteur continue à accélérer dans une proportion réglable par le biais de potentiomètres, ou de touches, sur les radios digitales. Dans certains cas, on peut modifier le pas collectif tout en activant la préaccélération. Nous devrons, dans tous les cas, régler ce dernier afin que, le stick pas-moteur étant au minimum, le collectif soit de 3-5 degrés négatifs; on doit régler le moteur pour qu'au moment de baisser le stick, le moteur garde un régime quasi constant; sans pouvoir donner de chiffres exacts, avec le pas minimum, la commande des gaz doit être ouverte entre 1/3 et 1/2 de son parcours, et cela, afin qu'au moment d'enlever du pas (par exemple, lors de la phase de vol inversé d'un tonneau), le rotor ne cesse pas de tourner, ce qui provoquerait une perte immédiate de contrôle et d'altitude du modèle.
Si notre radio est de celles qui disposent d'une courbe de moteur et de pas (ce qui est courant sur les radios de haute ou de moyenne gamme), il existe une façon toute simple de la régler : avec le modèle au sol et le moteur en marche, nous baissons la manette des gaz et actionnons la préaccélération. Ensuite, nous augmentons le moteur avec les boutons ou les potentiomètres correspondants jusqu'à ce que le modèle maintienne le même régime moteur qu'en stationnaire (en général 40-50 %). Réglez, ensuite, le reste de la courbe pour éviter des "bonds" ou des variations de régime.
Indépendamment de la préaccélération, il serait prudent de fournir aux commandes de cyclique une quantité de commande telle que, sans qu'il n'en devienne difficilement contrôlable, l'appareil puisse néanmoins se déplacer avec une certaine souplesse; il pourrait être utile d'introduire une certaine quantité de commande exponentielle, disons 30%, si l'émetteur dispose de cette possibilité (la commande est "douce" près du neutre et plus forte aux extrêmes).

 

 

1) Chute de queue avec pivotement. Comme la direction de la fumée émise par l'échappement permet de le vérifier, l'appareil est en train de pivoter au moment où il se trouve en vitesse de translation nulle. Manoeuvre difficile.

2) Pour réaliser un tonneau, nous prendrons le plus de vitesse possible, en piquant, si nécessaire, à partir d'une certaine hauteur. Mieux vaut tirer parti du vent.

 

Loopings
La première figure acrobatique que l'on tente est le looping. Malgré les apparences, ce n'est pas la plus facile à exécuter. Il faudra monter à une altitude considérable et éloigner le modèle vent en bas. On le fait piquer en douceur et on ouvre les gaz à fond pour prendre de la vitesse; lorsqu'il passe devant nous, nous tirons en douceur sur la profondeur tout en enlevant un peu de pas (un peu, la manette à mi-parcours). Si nous ne faisons rien de plus, le modèle exécutera le looping de lui-même; nous devrons seulement nous rappeler, au moment de le terminer, d'ouvrir les gaz à fond pour poursuivre le vol à l'horizontale.
Voilà pour la théorie. Mais tous les modèles ne réagissent pas de la même façon. Les problèmes proviennent le plus souvent du fait que nous mettons trop de commande; le modèle perd alors de la vitesse et demeure "suspendu" à mi-looping (au-dessus de nous et en inversé). Il ne faut jamais réduire les gaz : nous avalerons notre salive, ouvrirons les gaz à fond et tirerons sur la profondeur arrière au maximum, de sorte que le modèle achèvera (pratiquement toujours) le looping, même si c'est d'une manière peu orthodoxe. Avec certains modèles, mieux vaut commencer le looping à moindre vitesse. Le problème qui se pose (surtout pour ce qui est des modèles de plus petite taille) est qu'au moment de terminer le looping, le modèle "s'enfonce" : c'est la conséquence d'avoir appliqué trop de moteur durant la phase finale, tout en ayant trop tiré sur la profondeur; quand le modèle "descend" de la partie supérieure du looping, il suffit que le moteur soit à mi-levier; dans tous les cas, lors de nos premiers essais, nous commencerons à très haute altitude.
Quand nous serons à même de réaliser de "vilains" loopings, nous essaierons d'en faire de plus grands et de plus ronds; il faudra alors appliquer du pas négatif (très peu) dans la partie supérieure, afin de ne pas perdre de l'altitude; avec de la pratique (beaucoup...), on parvient à réaliser des loopings enchaînés sans perdre d'altitude, mais pour cela, il faut disposer d'une courbe pas-moteur un tant soit peu spéciale; nous en parlerons dans un autre article.

 

 

1) Première phase du tonneau : à bonne altitude, nous appliquerons du cyclique latéral de façon progressive.

2) Dernière phase du tonneau. A ce moment, le modèle aura perdu de la vitesse et nous devrons appliquer du cyclique à fond. Préparez-vous à ouvrir les gaz à fond et à piquer légèrement.

 

Le tonneau
L'idée de réaliser des tonneaux avec un hélicoptère est quelque peu "contre nature"; cependant, je pense qu'il est plus facile d'exécuter un tonneau décent qu'un bon looping. Dans tous les cas, il faudra disposer d'un modèle d'une certaine puissance.
La préparation nécessaire pour réaliser un tonneau est semblable à celle du looping : porter le modèle à une altitude sûre et à une distance vent en bas suffisante pour lui permettre de prendre de la vitesse; lors des premiers essais, il vaut mieux que la vitesse soit trop élevée, plutôt que le contraire. Une fois le modèle en vol nivelé et avant qu'il ne parvienne jusqu'à nous, nous diminuerons le stick de pas-moteur de moitié, nous tirerons doucement sur la profondeur pour qu'il monte très légèrement et nous commanderons les "ailerons" d'un côté; il est préférable de ne pas appliquer les ailerons brusquement et sur tout le parcours du stick pour éviter que le modèle ne perde rapidement de la vitesse. Comme norme, plus le modèle volera vite, mieux la commande répondra et moins nous devrons en appliquer. Si nous ne commandons pas plus du nécessaire et ne déplaçons pas le stick des gaz, il est plus que probable que nous réalisions un tonneau assez ''volé". En fin d'exécution, il est probable que le modèle ait perdu beaucoup de vitesse et/ou qu'il se retrouve avec le nez en l'air; il faudra, par mesure de sécurité, piquer modérément et ouvrir les gaz pour récupérer le vol en translation. Il existe de nombreuses théories quant au côté à choisir pour réaliser le tonneau; selon mon expérience avec des modèles de tout type, le tonneau "à droite" donne de bons résultats mais, en principe, il ne devrait pas y avoir de grande différence avec un tonneau "à gauche". Après avoir maîtrisé les tonneaux "volés", nous pouvons essayer de les faire plus axiaux, en diminuant plus ou moins le pas lors de la phase de vol inversé; chaque modèle répond différemment; avec de la pratique, on peut réaliser une infinité de tonneaux sans perdre de l'altitude et à n'importe quelle vitesse.
Le problème le plus fréquent est que le modèle "s'arrête" à mi-tonneau (dû à un excès de commande ou au fait de "piquer" à mi-tonneau pour maintenir la hauteur). Si nous ouvrons les gaz à fond et tirons complètement sur la profondeur, le modèle exécutera un demi-looping et s'en sortira. L'autre problème consiste à achever le tonneau en stationnaire à grande distance et altitude élevée en ouvrant les gaz et en piquant, nous récupérerons un vol normal.

 

 

1) A moins que nous soyons de véritables experts, réaliser des figures acrobatiques à cette altitude peut finir assez mal... ou rendre la fin de la manoeuvre assez scabreuse. Commencez plus haut.

2) Premier tiers du looping : moteur et pas quasiment à fond et mi-cyclique arrière.

 

Vol inversé
Bien qu'il soit quasiment impossible de décrire en quelques lignes comment il fonctionne et peut être réglé, disons simplement que les radios modernes comportent un interrupteur d'"inversé" que l'on peut activer et désactiver. Une fois activé, quand nous actionnons l'interrupteur correspondant, on inverse le
fonctionnement des servos de profondeur, de rotor de queue et de collectif (il est possible de régler les pas maximum et minimum dans celle position; les radios de haut de gamme disposent d'une courbe de pas complète et réglable); l'effet visible" est que l'on peut faire évoluer le modèle "à l'envers" de la même façon qu'à l'endroit.
Pour voler en inversé, nous ferons monter le modèle à grande altitude et nous lui ferons exécuter un demi-looping ou un demi-tonneau. Une fois dans cette position, nous actionnerons l'interrupteur d'"inversé"; le modèle fera un "petit bond" et on pourra poursuivre le vol avec le train d'atterrissage vers le haut. Ce n'est pas une manoeuvre très compliquée; la plus grande difficulté durant les premières secondes, d'une importance cruciale, est d'arriver à "croire" que les choses continuent à fonctionner vraiment de la même façon quand le modèle pointe vers le sol "les pieds vers le haut", il est difficile, pour les aéromodélistes expérimentés, de résister à la tentation de "piquer" comme avec un avion et de tirer sur la profondeur comme si de rien n'était. Les premières secondes passées, nous verrons que le modèle obéit à la commande de la manière souhaitée et nous pourrons le faire descendre jusqu'à arriver près du sol. Les difficultés d'orientation étant résolues, nous constaterons que le modèle est un peu plus instable qu'en position normale. Bien que le centre de gravité soit clairement au-dessus du rotor, l'effet gyroscopique de ce dernier stabilise le modèle; les photos archiconnues de l'hélicoptère en inversé à un doigt du sol sont plus spectaculaires que la figure n'est difficile à exécuter. Pour sortir de l'inversé, nous faisons monter le modèle à une altitude raisonnable, nous refaisons un demi-looping ou un demi-tonneau, nous actionnons l'interrupteur et redressons le modèle.
Pour faire du vol inversé, il est très important que le moteur soit bien réglé et carburé, entre outres parce que la différence d'altitude entre moteur et réservoir s'inverse; dans des cas déterminés, cela peut se traduire par une mauvaise carburation du moteur et une perte de puissance. Il est clair qu'un arrêt moteur dans cette position est à éviter...; c'est l'une des disciplines pour lesquelles un moteur avec pompe à carburant (ou régulateur) offre un avantage évident.

 

 

1) Le modèle se situe un peu au-delà de la partie haute du looping. Nous réduirons le pas à 0 degré - ou un peu moins - pour éviter une perte d'altitude importante.

2) Fin du looping. Appliquer du collectif à fond et réduisez le cyclique pour que le modèle reprenne de la vitesse.

 

Résumé
Ce dont nous vous avons entretenu ne constitue qu'une petite partie de ce qui peut être réalisé avec un hélicoptère. Il existe de véritables spécialistes capables de voler de côté, en marche arrière ou simplement de réaliser toutes les cabrioles et pirouettes possibles et imaginables avec le modèle en stationnaire; on peut également réaliser des loopings, des tonneaux ou des combinaisons de ces deux figures en vol latéral, avec le rotor de queue vers l'avant, en vol inversé ou combiné. C'est ce qu'on appelle vol acrobatique extrême ou vol "3D", dont nous parlerons ultérieurement. Pour ceux qui désirent s'y adonner... nous leur souhaitons du courage et leur conseillons beaucoup d'entraînement; les résultats sont vraiment inimaginables et... très amusants.

 

Article de: www.aeromodelisme.org

 

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Published by puget3d
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commentaires

protection avalanche 02/04/2015 16:17

très intéressant ce blog , et l'article est bien complet. C'est assez cool je dirais