Quadrirotor

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Cet article est une ébauche concernant les techniques, les sciences appliquées ou la technologie et l'aéronautique.

Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant. (Comment ?).

Un quadrirotor est un appareil volant, relativement petit, comportant 4 rotors pour sa sustentation.

Les 4 rotors sont généralement placés aux extrémités d'une croix et l'électronique de contrôle est habituellement placée au centre de la croix. Afin d'éviter à l'appareil de tourner sur lui-même sur son axe de lacet, il est nécessaire que deux hélices tournent dans un sens et les 2 autres dans l'autre sens.

Pour pouvoir diriger l'appareil, il est nécessaire que chaque couple d'hélice tournant dans le même sens soit placé aux extrémités opposées d'une branche de la croix.

[modifier] Fonctionnement

Le fonctionnement d'un quadrirotor est assez particulier. On distingue 4 mouvements possibles : les gaz, le lacet, le roulis et le tangage. Pour garder le contrôle du lacet, cela implique que 2 hélices tournent dans le sens horaire (hélice à pas normal) et les 2 autres dans le sens antihoraire (hélices à pas inversé).

[modifier] Les Gaz

Le mouvement de gaz est tout simplement la montée/descente du quadrirotor. La montée est obtenue en augmentant la vitesse des 4 moteurs. La descente qui elle est plus difficile à doser s'obtient par la réduction de la vitesse des moteurs.

[modifier] Le Lacet

Le mouvement de lacet va nous servir à faire touner le quadrirotor sur lui même. Il est obtenu en augmentant la vitesse des hélices à pas normal et en diminuant proportionnelement la vitesse des hélices à pas inversé.

[modifier] Le Roulis et le tangage

Le roulis et le tangage sont des mouvements assez similaires. Il s'agit de pencher le quadrirotor sur un axe ou sur un autre. Ce mouvement est obtenu en augmentant la vitesse d'une hélice et en abaissant proportionnelement la vitesse de l'hélice opposée (hélice du même couple).

[modifier] Histoire

Les premiers hélicoptères qui ont réellement volé ont été ceux du Marquis Pateras Pescara en avril ... et d’Étienne Oehmichen en mai 1924 !!!

Les pionners sont argentin (Pescara) et français (Oehmichen) mais tous deux travaillaient pour la France. Comme quoi la France est tout de même pour quelque chose dans l’apparition des hélicoptères au XX^e siècle! Même si l’aboutissement a été réussi par un russe exilé aux États-Unis, Monsieur Sikorsky, l’origine des idées de base est française. Le Marquis Pateras Pescara, a apporté beaucoup et faisait de nombreux essais avec son Birotor Coaxial à 4 hélices ! Oui ! Cet individu avait inventé un presque « quadrirotor » avec 4 hélices les unes au dessus des autres ! (2 rotors en réalité).

Pour en revenir à Étienne Oehmichen, son hélicoptère était bien plus gros que celui de Paul Cornu : 4 grosses hélices principales étaient disposées aux extrémités d’un chassis en étoile à 4 branches (Si cela ne rappelle pas les quadrirotors RC ...). La puissance du moteur était supérieure à celle de Cornu car les progrès dans ce domaine allaient assez vite. Vers 1900 les moteurs de petite taille ne faisaient qu’environ 20 chevaux, alors que vers 1924 ont pouvait arriver à 100 chevaux. Il a fallu attendre 1940 pour dépasser les 200 chevaux sur ces petits moteurs destinés aux hélicoptères.

Quelques données sur l’hélicoptère d'Étienne Oehmichen:

Poids : presque 1 000 kg
Rotors principaux : 4 pour la sustentation
Hélices anexes pour le pilotage : 6 hélices à pas variable assurant le pilotage de l’hélicoptère et 2 hélices propulsives pour la translation.
Moteur : Rhône 120 chevaux
Envergure : Presque 15 mètres (avec hélices)

Comment a-t-il volé ? L’hélicoptère quadrirotor d’Étienne Oehmichen est monté à plus de 10 mètres d’altidude, et il a fait une boucle complète sur 1 km en 7 minutes et 40 secondes en mai 1924 devant la Fédération Aéronautique Internationale qui a donc homologué ce record.

Au cours du mois d’avril 1924, le Marquis Pateras Pescara réussit le même exploit avec son birotor à 4 hélices coaxiales.

Ces deux illustres aventuriers ont été les premiers à avoir réalisé des hélicoptères qui ont réellement volé ! et ils ont réalisé ces exploits en 1924 !