Qu’est-ce qu’un autogire – l’histoire de la création, de la conception, du contrôle et de la vitesse de vol

Le contenu de l’article

• Inventeur du gyroscope
• Principe d’opération
• Contrôle
• Vitesse de vol
• Modes de vol
• Utilisation
• Développement en URSS et en Russie
• Gyroscopes modernes
• Classification
• Propriétés spéciales

Parmi les véhicules volants modernes, la technique sans ailes est particulièrement populaire. Qu’est-ce qu’un autogire ou, comme on l’appelle aussi, un hélicoptère, un autogire? Tous ces termes se réfèrent au même avion sans ailes avec deux vis (queue horizontale et verticale). En Occident, un giravion léger est généralement appelé gyroplane, rotoplan, gyrocopter. Tous les noms reflètent le principe selon lequel cette technique unique est maintenue avec succès dans l’air..

Inventeur du gyroscope

Cet avion a été inventé en 1919 par l’ingénieur espagnol Juan de la Cerva. Son autogire a vu le ciel pour la première fois au printemps 1923. L’intérêt pour les hélicoptères a repris depuis la fin des années 1950 grâce à Igor Bensen, qui a vendu des giravions exclusifs. Ses inventions étaient les autogires simples les plus simples de construction légère et ont été vendus en kits d’auto-assemblage. Le seul modèle d’autogire renommé Pégase, qui a survécu à ce jour, est situé chez un résident de Californie.

Principe d’opération

Les caractéristiques de conception et le principe de fonctionnement de l’autogire sont similaires à un planeur, un avion, un deltaplane ou un deltaplane à moteur. La puissance de levage est fournie par le flux d’air venant en sens inverse, et le rôle des ailes est joué par une vis rotative (rotor). Cette fonction permet un vol horizontal de l’autogire, grâce auquel il est maintenu en l’air. Le pas général de la vis est réglé par le fabricant; pendant le fonctionnement, il n’est pas sujet à changement.

Le mouvement de translation est réalisé par la force de traction du moteur de marche de l’autogire, s’il est situé à l’avant, et par l’action de poussée, lorsque le moteur est situé à l’arrière. Pour démarrer le mouvement des pales du rotor, c’est-à-dire pour faire tourner la vis, seul le flux d’air est requis, ce qui est appelé le mode d’autorotation. La résistance de l’hélice dans l’air fait tourner l’hélice, grâce à laquelle le principe aérodynamique déclenche la transmission, et l’autogire commence à planifier librement.

Contrôle

Les autogires standards à décollage vertical peuvent être contrôlés et déplacés par rapport à trois axes spatiaux: longitudinal, transversal, vertical. Le contrôle directionnel du giravion est effectué par le gouvernail, qui est fixé à l’arrière du fuselage. L’inclinaison du plan de rotation du rotor, grâce à laquelle l’angle de pas requis est atteint, est obtenue par la déviation du bouton de commande de l’autogire.

Le principe de mouvement des pédales et de la poignée de l’autogire est soumis aux manipulations instinctives d’une personne pour maintenir l’équilibre pendant le vol, ainsi que lors du contrôle d’un avion. Le déplacement de la poignée dans n’importe quelle direction entraîne la déviation de l’axe du rotor dans la même direction, en raison de laquelle le gyroplane est tourné. Le mécanisme de contrôle de l’autogire comprend également des fourches avec des pointes.

Vitesse de vol

Les autogires classiques voyagent dans les airs à une vitesse moyenne de 120 km / h avec une consommation de carburant d’environ 15 litres aux 100 km. Les autogires peuvent développer une vitesse de vol de 25 à 180 km / h, une marque record de la vitesse de déplacement dans l’air a été enregistrée à 207 km / h. En lien avec ces caractéristiques, un autogire peut être comparé à une voiture en termes d’économie de carburant et de vitesse, la seule différence étant qu’il se déplace dans les airs.

Modes de vol

Fondamentalement, le vol aérodynamique dans un autogire est en mode normal. Pas étonnant que l’autogire soit classé parmi les avions les plus sûrs, intermédiaires entre un hélicoptère et un avion. Cependant, des situations d’urgence se produisent également avec l’autogire, comme le déchargement du rotor, le givrage, la zone morte d’autorotation, le saut périlleux. Le principal avantage du gyroplane est qu’en cas de perte de vitesse, de panne moteur ou de dysfonctionnement du contrôle, il est en mesure d’effectuer un atterrissage en toute sécurité.

Utilisation

Les autogires sont utilisés pour se déplacer rapidement à la place des voitures. L’avantage d’un autogire par rapport aux véhicules terrestres est une totale liberté de manœuvre et l’absence d’embouteillages. L’autogire est idéal pour les promenades aériennes récréatives et touristiques à court terme. À ces fins, des modèles préférables conçus pour deux ou trois passagers.

Les autogires sont utilisés pour les vols militaires et commerciaux afin d’inspecter un certain territoire, de contrôler les oléoducs, de protéger les zones frontalières et de surveiller les incendies dans les forêts. Un gyrocoptère moderne avec un appareil photo est utilisé pour la photographie aérienne ou les enregistrements vidéo aériens, grâce à sa vue large et ses faibles vibrations, contrairement aux hélicoptères.

Développement en URSS et en Russie

Le développement rapide de l’aviation au début du XXe siècle a conduit à l’émergence d’une grande variété d’avions. L’autogire soviétique a été conçu et construit par N.I. Kamov. Le premier vol sur cet autogire sous le nom de KASKR-1 «Red Engineer» a été effectué en 1929 par un pilote d’essai en compagnie du concepteur lui-même. Actuellement, en Russie, le développement des autogires est réalisé par plusieurs sociétés leaders: «Pour les nuages», «Aero-Astra», «AviaMaster».

Gyroscopes modernes

Après plusieurs décennies après la création des premiers autogires, la philosophie de l’amélioration continue a entraîné l’invention d’un autogire à cabine fermée. En plus de la conception élégante, les autogires modernes se distinguent par une conception améliorée des mécanismes de décollage, d’atterrissage et de contrôle du giravion pendant le vol, assurant sa sécurité.

Classification

Selon le principe de placement de l’hélice, les autogires sont classés en deux types: à hélices tirantes et hélicoïdales. La première version des unités d’aéronef a la meilleure capacité de refroidissement du moteur grâce au flux d’air à vis. L’avantage des modèles de gyroscopes gyrocoptères est leur sécurité en cas de choc mécanique sur la proue lors d’un accident. L’avantage de la conception des plans de graissage avec la vis de poussée est la meilleure vue depuis le cockpit.

Propriétés spéciales

La plupart des autogires modernes sont équipés d’un mécanisme de pré-promotion du moyeu du rotor. Avec cette option de conception, le rotor tourne pour décoller le giravion. Le détordage préalable de l’hélice de l’autogire raccourcit considérablement son décollage et en cas de vent de face, la portance est possible depuis le spot. Un décollage court de l’autogire est l’option la plus acceptable en l’absence d’aérodromes facilement accessibles en Russie. Les modèles avec décollage à sauts, par exemple, comme le gyroplane Cartercopter, sont universels.