LE point faible d’un hélicoptère par rapport à un avion ne vous aura pas échappé, c’est la vitesse.
Mis à part le V22 Osprey et son rotor basculant, qui font de lui un mix complexe entre l’hélicoptère et l’avion, le concept de base de l’hélicoptère n’avait pas beaucoup évolué depuis les années 60.
les deux grands noms de l’hélicoptère que sont Sikorsky et Eurocopter ont décidé de briser la glace et nous ont présenté chacun un concept pour sortir l’hélicoptère de sa vitesse maximum théorique aux alentours des 350km/h.
Avant de vous expliquer les concepts de ces deux constructeurs, il convient de comprendre POURQUOI l’hélicoptère ne peut voler à haute vitesse. Allez hop, petit cours de rattrapage!
La portance est une force permettant à un objet de ce maintenir dans un fluide. Ici, il s’agit d’un hélicoptère, et le fluide est l’air. La portance est acquise par le vent relatif générée par la rotation des pales de l’hélicoptère.
En considérant que l’hélicoptère vole (vitesse V1) en stationnaire, et par vent nul:
La vitesse du vent relatif pour chaque pale est alors égale, et la portance sur chaque pale est par conséquent égale. Quelle que soit la vitesse de rotation du rotor.
les pales de l’hélicoptères tournant autour d’un axe central, la vitesse de vent relative sur la pale n’est pas égale en chaque point. Elle sera beaucoup plus rapide en bout de pale que proche du centre. Pour simplifier on dira que la pale fend l’air à 350km/h.
Maintenant, imaginons que l’hélicoptère vole à 350km/h, et par vent nul. La pale de droite, qui fait face au vent voit le vent relatif V2 dû au déplacement de l’appareil se rajouter au vent relatif V5, ce qui nous donne un vent relatif de 350+350 soit 700km/h; soit une valeur très importante si on imagine un avion à aile droite volant à cette vitesse !
Mais là où ça se corse, c’est pour la pale de gauche, qui voit son vent relatif V6 se retrancher à celui généré par le déplacement de l’hélicoptère V2, puisque les deux déplacement sont opposés. Ce qui nous donne V6 – V2 soit 350-350=0!
Il n’y a donc aucun vent relatif sur cette pale, ce qui a pour conséquence de ne générer aucune portance.
L’hélicoptère s’en trouvera donc complètement déséquilibré et ne sera plus en mesure de voler.
Maintenant, nous allons voir quels concepts nous proposent les deux constructeur.
X2, le concept de Sikorsky
Lancé en 2008, ce petit démonstrateur technologique est pourvu de deux rotors contrarotatifs, ce qui a pour effet d’annuler l’effet de dissymétrie de portance à l’approche des hautes vitesses, et supprime le besoin d’un rotor de queue.
Il est aidé pour la propulsion d’une hélice propulsive à l’arrière de l’appareil.
à noter que d’autres hélicoptères utilisent aussi le rotor contrat rotatif, qu’il soit unique ou non. Mais aucun n’utilise d’hélice propulsive.
X3, le concept d’Eurocopter
A quand des appareils de série sur le marché ?
Du coté d’Eurocopter, ce qui a aussi surpris c’est le montage mécano improbable entre une cellule de dauphin, des moteurs prévus pour le NH90, et la boite de transmission de l’EC175.