Auteurs : Régis Le Maitre, Dominique Marro
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Les principes du vol sont une matière passionnante.

Le sujet est ici l’hélicoptère, aéronef singulier et complexe à la fois.

Aérodynamique, mécavol, pilotage, manuel de vol sont présentés.

La démarche est progressive,

L’appel au dessin est omniprésent,

Des exemples numériques concrétisent le propos,

Des encarts en fin d’ouvrage approfondissent la question.

Au pilote, PPLH, CPLH ou ATPLH voulant travailler la matière,

À l’étudiant s’orientant vers une carrière aéronautique,

Au passionné désireux de découvrir le sujet,

À chacun sa recherche, à chacun sa lecture.

Bienvenue dans les principes du vol de l’hélicoptère!

TABLE DES MATIERES:

L’aéronef

Préambule

Le vol stationnaire

Le champ des vitesses

La vitesse induite

De l’écoulement en 2D à l’écoulement en 3D

La portance rotor

La puissance induite ou le coût de la portance

La puissance de profil ou le coût de la viscosité

La puissance nécessaire

Le moteur

La BTP

Les acteurs aérodynamiques

Le rôle particulier de l’incidence

La commande de pas collectif

Effets du pas collectif en stationnaire

La puissance

L’anticouple

Solutions techniques pour l’anticouple

L’orientation de la portance

Intermède

Le pendule

L’articulation de battement

La commande de pas cyclique

La variation cyclique de pas

Intermède

Une condition pour un mouvement plan

Orienter le disque rotor en stationnaire

Orienter la portance rotor en stationnaire

Orienter le rotor en stationnaire : synthèse

Travaux pratiques

Le rotor en stationnaire : résumé et perspectives

Du stationnaire à la translation

Le laboratoire

La dissymétrie latérale du vent relatif

Le flux axial

La non-uniformité de la vitesse induite

La conicité

Intermède

Le rotor articulé en translation

De l'autogire à l’hélicoptère

Une approche intuitive

Orienter la portance rotor en translation

Variations de la dissymétrie latérale du vent relatif

Les effets du flux axial

La translation à vitesse rapide

Orienter le rotor : synthèse

Orienter le rotor : résumé

Rotor articulé parfait, rotor articulé réel, rotor rigide

Les effets de l’excentricité sur le battement

Le moment de contrôle et le foyer

L’articulation de traînée

L’articulation de traînée en détail

La liaison k

Systèmes antivibratoires

Réglage des pales

L’empennage, l’équilibre et la stabilité

L’empennage horizontal

L’empennage vertical

L’équilibre du vol stationnaire

L’équilibre du vol de croisière

L’autorotation

Lois de pilotage

L’art du pilotage

La boucle de pilotage

Autour du stationnaire

Changement d’attitude

Pilotage en stationnaire

Départ en translation

La dissymétrie latérale du vent relatif et l’action sur le manche

La dissymétrie de vitesse induite et l’effet de conicité

L’effet aile ou le bénéfice de la translation

La traînée ou le coût de la translation

La puissance en translation

Retour sur la vitesse induite

Le vol rectiligne en palier

La relation "Assiette-vitesse"

La relation "Puissance-Vitesse"

Le bilan de puissance

Le contrôle du vol en palier

Le vol en montée

Le vol en descente

La translation accélérée

La translation décélérée

La symétrie du vol

Le virage

L’effet de sol

Le décollage standard

L’approche et l’atterrissage

La panne moteur

Référentiel air et référentiel terre

Le vent de travers

Altimétrie et anémométrie

Pression, température et masse volumique de l’air

L’équation d’état des gaz parfaits

L’équilibre vertical de l’atmosphère

L’atmosphère, espace de diversité

L’atmosphère type

L’altitude-pression et l’altitude-densité

L’altimétrie

Le QFE, le QNH et le niveau de vol

Calculs d’altimétrie

Corrections altimétriques

Le nombre de Mach

Les lois de conservation dans un tube de courant

La compressibilité

La loi de Bernoulli et la loi de Saint Venant

L’anémomètre

Calculs d’anémométrie

Calculs d’anémométrie en "incompressible"

Performances et limitations

Le domaine du possible

Le manuel de vol

Le facteur de charge et les efforts structurels

Les exigences de certification et les limitations qui en découlent

Les limites de centrage

La détermination du centre de gravité

La détermination du centrage

Un exemple de calcul du centrage

Les limitations du rotor et de la transmission

Les limitations du moteur

Pression, température et performances

Pression, température et puissance nécessaire

Puissance disponible du moteur à piston

Puissance disponible du turbomoteur

Stationnaire hors effet de sol

Performances en stationnaire HES

Stationnaire dans l’effet de sol

Performances en stationnaire DES

Montée stabilisée

Performances en montée

Les plafonds

Performances en autorotation

Le domaine hauteur-vitesse

Le domaine hauteur-vitesse dans le manuel de vol

Le choix du type de décollage

Le choix du type d’approche

Le bilan carburant

Le bilan carburant et le manuel de vol

La VNE

Courbes iso Mach et iso incidence à grande vitesse

Le vortex

Le vortex du point de vue opérationnel

Le cognement de mât

Le renversement statique. Le renversement dynamique

La résonance sol

Limitations en vol stationnaire

Les effets du vent en vol stationnaire

Leçons de choses

La dynamique du rotor articulé

Le pendule

Le battement en stationnaire (la dynamique)

Le battement en stationnaire (rotor articulé parfait)

Le battement en stationnaire (rotor réel)

Le battement en stationnaire (exemples)

Le battement en translation (forces aérodynamique)

Le battement en translation (expérience)

Le battement en translation (synthèse)

Le battement en translation (exemples)

La dynamique de la pale en traînée

Le plan de commande

Variations cycliques de pas et de vent relatif

L’équilibre latéral

La puissance

La chaîne de transmission de la puissance

La puissance en vol stationnaire

La puissance en montée verticale

La puissance en translation

La relation "Puissance-Vitesse"

Équilibre et stabilité

Configurations particulières

Les qualités de vol (définitions)

Les qualités de vol (stabilité statique et dynamique)

Logiciel de simulation

Glossaire

Bibliographie

Remerciements
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