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Etrange destin que celui du pilote! Il est là, et subitement il n'y est plus. Il part pour une heure ou pour toujours... Ce qu'il a ressenti, pendant le temps très court où il a fallu mourir, nul ne le saura...
Il fait corps avec sa machine, il apprend à la dompter, à reconnaître ses murmures rassurants et ses plaintes furtives.
Difficile est le métier du pilote d'hélicoptère ! Il faut passer des années à apprendre à être le factotum du ciel mais il y a tant de choses à apprendre qu'il faut toute une vie pour les passer en revue.
Souvent, le dernier décollage vient y mettre un terme fatal. Surpris par un vent de sable imprévisible, un mauvais calcul de puissance à l'atterrissage en montagne, une mauvaise estimation de la direction du vent, une panne anodine qui brusquement se mue en catastrophe, une météo exécrable, un vent trop fort, une malheureuse malchance, des circonstances qui obligent à dépasser les limitations.....
L'homme, dès qu'il vient au monde, est un mort en sursis. Le danger l'entoure d'une manière permanente. Le risque est, disons, de cinq pour cent et prend la forme d'une droite grossièrement parallèle à l'axe des abscisses car le taux du danger fluctue. Il n'est pas le même à la campagne ou en ville, sur l'autoroute ou au marché.... Dès le démarrage des moteurs, cette ligne qui représente le taux du danger se déplace vers le haut, disons vers 10% où 100% correspondent à une situation de mort certaine.
Quand l'appareil quitte le sol, cette ligne se déplace encore vers le haut. Le taux du danger augmente car les facteurs dont il dépend deviennent beaucoup plus nombreux, prêts à prendre une valeur maximale. Ces paramètres dépendent de l'état de l'appareil, de l'état du pilote, de son expérience, de facteurs externes comme la météo, la nature de la mission, le degré de riposte de l'ennemi, de ses armes et de la tactique appliquée. Tous ces facteurs dont certains sont aléatoires influent sur le taux du danger. Le pilote tente toujours de maintenir la ligne du danger à une valeur acceptable en prenant des mesures pratiques, en adaptant son comportement à la situation globale.
En cas de panne, la ligne se déplace encore vers le haut se rapprochant de la valeur fatidique de 100%. Ici, le pilote intervient pour faire descendre la ligne vers le bas en appliquant ses procédures. Une erreur de procédure et la ligne se déplace encore vers le haut : on appelle cela le facteur aggravant car l'erreur est cause de complication de la situation.
Pour rester en vie, le pilote doit toujours maintenir le taux du danger à une valeur qui lui permet de contrôler et d'être maître de la situation. Il agit avant d'être obligé de réagir. Il prévoit l'évolution de la situation du vol, évite les dangers qui tentent de le cerner en prenant la forme de situations inhabituelles déroutantes. Il cherche toujours à garder l'initiative en appliquant ses procédures et en prenant les décisions qu'il faut au moment qu'il faut.
Supposons que le pilote remarque que la température d'huile de son moteur droit est maximale. Il doit, dans ce cas, envisager deux solutions : la première renoncer, revenir à l'atterrissage. Ici le danger est écarté dès ses premières manifestations. La deuxième solution serait de continuer mais dans ce cas le pilote doit envisager les deux possibilités d'évolution de la situation. Un : la température reste et demeure maximale. Le vol est possible.
Deux : la température continue d'augmenter et là le pilote perd l'initiative car il sera, à un moment donné, obligé de couper son moteur. Voyez comment les choses se compliquent : s'il ne coupe pas son moteur, celui-ci risque de prendre feu et s'il prend feu la ligne dont j'ai parlé plus haut se déplace rapidement vers la limite mortelle. Supposons que le pilote coupe son moteur pour éviter la surchauffe et l'incendie. Ce que je lui conseille vivement de faire pour maintenir la ligne du danger dans une marge acceptable. Il passe alors au vol sur un moteur. Mais le pilote a-t-il envisagé les nouvelles évolutions probables ?
Un : le moteur peut maintenir le vol en palier.
Deux : le moteur ne peut tenir le vol en palier en raison de son état, de la température ambiante ou de la charge. A puissance moteur maximale, l'hélicoptère descend. Le pilote perd de nouveau l'initiative : il est obligé d'atterrir. Des paramètres extérieurs peuvent encore venir compliquer la situation. Le terrain survolé est-il propice à l'atterrissage ? Le pilote pourra-t-il effectuer un atterrissage roulé ? Ou sera-t-il obligé de recourir à une forme d'atterrissage similaire à celle de l'autorotation ? Le pilote est-il préparé à effectuer des atterrissages roulés en campagne ? Saura-t-il effectuer un atterrissage d'autorotation ?
Voyez comment les choses deviennent de plus en plus compliquées avec pour conséquence une évolution de la situation qui tend à échapper de plus en plus au contrôle du pilote. Une mauvaise décision au départ ouvre la voie à la manifestation de facteurs internes et externes qui imposent leur ligne de conduite au pilote et le mènent tout droit à la catastrophe.
L'imprévisible....
Le pilote fait tout pour prévoir l'avenir. L'avenir de son vol et celui de sa machine. Il démarre son appareil pour faire les essais de tous ses composants, pour détecter une panne au sol avant qu'elle ne se manifeste en vol. Il calcule sa masse et son centrage. Il calcule sa puissance : celle nécessaire au décollage et si ses moteurs sont capables de la lui fournir. Celle nécessaire à l'atterrissage quand il change d'altitude. Il détermine le carburant qu'il lui faudra emporter pour accomplir sa mission et la charge maximale à ne pas dépasser dans les conditions atmosphériques du moment.
Il prévoit la météo sur son trajet, sur le point d'atterrissage et son éventuelle évolution.
Il apprend à maîtriser le comportement inhabituel de son aéronef en cas de panne. En cas de panne moteur d'abord : Il s'entraîne à acquérir les réflexes qui lui permettront, quand il le faudra, de triompher de la situation. Il apprend ses cas d'urgence par cœur. Panne du système hydraulique, panne du réducteur, incendie, rotor anti-couple, panne génératrices.... Il apprend à effectuer des autorotations, des vols sans moteur où le rotor est entraîné par le flux d'air qui le traverse. Il apprend à faire des décollages et des atterrissages à l'avion qui demandent moins de puissance que le vol en stationnaire.
Il apprend à atterrir en montagne en ne comptant que sur soi-même. Il détermine savamment la puissance qu'il lui faudra fournir à l'atterrissage et au décollage. Il trouve le meilleur axe pour effectuer son approche, face au vent. Il étudie l'aérologie du relief pour localiser les courants nuisibles, les rabattants, capables de lui faire percuter la paroi en moins de temps qu'il n'en faut pour le dire. Il profite pleinement des ascendances aérodynamiques et thermiques qui lui fournissent puissance et sécurité.
Il est toujours maître de ses nerfs et sait renoncer quand il le faut. Il est capable de rassembler rapidement tous les paramètres du vol et décider de la mesure à prendre, sur le champ car il ne peut demander conseil. Le temps passe et l'aiguille de la quantité de carburant baisse rapidement. Deux tours de trop et il ne pourra plus revenir.
Il apprend à voler en formation, à la tête ou au cœur d'un essaim de plus en plus fourni. Il doit pouvoir diriger tous ses équipiers, les mener au combat et les ramener sains et saufs. Il apprend à manier sa machine, transformée en fusil, et à tirer au but sans jamais rater sa proie. Il met au point sa tactique d'approche de l'objectif, son attaque imparable et son dégagement. Il tire au missile, aux roquettes et à la mitrailleuse... . Il épouse le terrain et vole si bas que l'ennemi ne peut le voir. Il surgit soudain, dans un vacarme assourdissant, à portée de tir de son objectif qu'il fulgure de son feu meurtrier. Le temps de se ressaisir et il est déjà loin, hors de danger, triomphant... Va-t-il revenir à l'assaut ou disparaître dans la brume et la fumée noire des bombes ?
Détruire son ennemi en un seul passage, sans lui donner le temps de se ressaisir et de riposter. Voler tout le temps hors de la portée de ses armes. Bénéficier de la protection naturelle du terrain qui ne fait jamais défaut. Attaquer par surprise, en surgissant à l'improviste, isolé ou en groupe.
Les tours rotor sont à l'hélicoptère ce que la vitesse est à l'avion. Si la vitesse diminue au dessous d'une valeur critique, les ailes ne portent plus et l'appareil décroche. Si l'altitude le permet, le pilote peut récupérer sa vitesse et sortir d'une situation dangereuse. S'il est trop bas, il percute le sol et vole en éclats.
Les tours rotor sont la vie de la machine. S'ils restent dans les normes, l'appareil est pilotable ; il monte et il descend ; il accélère ou freine, vire ou cabre comme un cheval docile qui obéit à son maître sans rechigner.
S'ils diminuent sous le seuil critique, l'appareil se crispe et hésite. Il s'alourdit brusquement et se met à tomber très vite comme un oiseau blessé à mort.
La pièce principale d'un hélicoptère est le rotor. Dès qu'il atteint une certaine vitesse, il génère une force dirigée vers le haut capable de soulever des masses importantes.
Pour qu'il puisse tourner à la vitesse voulue, on lui attelle un ou deux moteurs qui lui transmettent leur rotation à travers un réducteur car ils tournent à une vitesse trop élevée pour lui.
On lui ajoute des mécanismes capables de le contrôler et de le diriger : ce sont les commandes, au nombre de trois. Le pas cyclique ou cyclique ou manche, le pas général ou pas gaz et les palonniers.
Le manche commande la position du rotor dans l'espace. Il sert à incliner le rotor vers l'avant, vers l'arrière, ou dans n'importe quelle position intermédiaire. L'hélicoptère peut aller dans n'importe quelle direction. Le mécanisme qui permet un tel exploit est très simple mais il a fallu des années pour le mettre au point.
Le pas général ou pas gaz ou pas tout court pour le pilote. C'est un petit levier situé à gauche du siège du pilote qui sert à augmenter ou à diminuer l'angle que font les pales avec la direction du vent relatif. En termes plus claires, il permet d'augmenter la surface des pales opposée à l'écoulement. Cette manœuvre, sans moteur, alourdirait le rotor et freinerait sa rotation. Un système automatique permet d'augmenter en même temps la puissance fournie par les moteurs de manière à garder la vitesse de rotation du rotor dans les normes. Le pas général agit donc sur l'incidence du rotor mais aussi simultanément et dans le même sens sur la puissance moteur. Le pas général est un levier qui monte et qui descend en pivotant autour d'un axe. Il agit simultanément sur toutes les pales, raison pour laquelle il est appelé pas général. Il est quelquefois appelé pas gaz car il agit en même temps sur les pales et sur les moteurs.
Les palonniers sont une commande qui permet de changer de direction, de faire des rotations sur place. Ils commandent le petit rotor situé à l'arrière de la poutre de queue et actionné par un système de timonerie fait de câbles et de leviers. Sans le rotor arrière, un hélicoptère est tout simplement incontrôlable. Dès que le pilote augmente la puissance du rotor en tirant sur le pas général, l'hélicoptère tend à se soulever en commençant à déraper à gauche. S'il quitte le sol, il se met à tournoyer à gauche de plus en plus vite. Le pilote ne peut plus que le clouer au sol en baissant brusquement le pas général. Dans ces conditions l'atterrissage détruirait complètement la machine.
Le rotor anti-couple crée une force destinée à annuler la rotation fatidique. Le pilote, avec son palonnier, agit sur la grandeur de cette force. Plus la puissance fournie par le rotor principal est grande, plus la force qui doit contrer le mouvement de rotation doit être grande. Le palonnier n'agit pas sur les tours du rotor anti-couple, mais sur son degré de pas, les tours demeurant constants.
Ce phénomène, conséquence de l'effet de l'action et de la réaction, est la manifestation du couple de renversement. Si le rotor tourne à droite alors la cellule tourne à gauche et inversement. La destruction du rotor de queue à une hauteur supérieure à 50 mètres signifie généralement la mort. L'appareil entame une rotation à gauche puis pique du nez malgré le manche en butée arrière. C'est dans cette position qu'il heurte durement le sol avant d'exploser tuant instantanément tous ses occupants. La rupture de la transmission est pourtant une chose très rare et toujours accidentelle. Elle est la plupart du temps occasionnée par une collision avec un objet étranger soit en vol soit avec un obstacle à proximité du sol, tel un arbre, un câble, un arbuste etc...
Ne vous attendez pas à trouver un document classique décrivant l'hélicoptère dans ses moindres détails. Je mets mes idées par écrit, sans me référer à aucun livre, à aucune revue... Tout ceci est spontané. Je suis arrivé au stade où on peut s'asseoir devant son PC et écrire sans discontinuer pendant des heures, sans classer ses idées ni suivre un plan préétabli. Par conséquent, cette page est en constante évolution, en constante amélioration jusqu'au jour où j'en aurai marre. C'est tout ce que je peux faire pour vous.
Les effets des commandes.
Le manche :
Manche vers l'avant, la vitesse augmente.
Manche vers l'arrière, la vitesse diminue.
Ce sont les effets primaires.
En effet, mettre du manche vers l'avant incline le disque rotor dans le même sens. La force de sustentation verticale diminue car une petite force perpendiculaire de traction est générée par l'inclinaison du disque vers l'avant. L'appareil avance ou sa vitesse augmente mais comme la force principale de sustentation a diminué la machine descend et perd de l'altitude. Il faut donc, pour garder la même hauteur, augmenter la force de sustentation de la valeur qu'elle a perdue, en tirant sur le pas général pour augmenter l'incidence des pales du rotor principal et la poussée des moteurs.
De même, mettre du manche vers l'arrière diminue la valeur de la force de traction. Cette valeur est ajoutée à celle de la force verticale de sustentation. L'appareil monte. Il faut, simultanément, diminuer le pas général pour garder la même hauteur.
Les effets secondaires :
Manche vers l'avant, l'altitude diminue.
Manche vers l'arrière, l'altitude augmente.
Les effets secondaires sont des effets nuisibles qu'il faut toujours annuler avec une commande différente.
Pas général vers le haut : l'altitude augmente car le pas général agit simultanément sur le degré de pas du rotor principal et sur la puissance fournie par les moteurs.
Pas vers le bas ; l'altitude diminue.
Effets secondaires : le pas vers le haut engendre un couple cabreur. L'appareil lève le nez et sa vitesse diminue. Il faut mettre du manche vers l'avant pur corriger cette tendance néfaste.
Le pas vers le bas crée un couple piqueur. Il faut tirer sur le manche pour corriger.
Palonnier à droite : rotation à droite.
L'altitude diminue car le palonnier à droite augmente l'incidence des pales du rotor de queue qui demande plus de puissance qui est prélevée sur celle fournie par le rotor principal. L'effet est relativement faible sauf si on donne de grands coups de palonnier auquel cas l'effet devient très visible. Il faut corriger au pas.
Palonnier à gauche : rotation à gauche. L'appareil monte. L'incidence des pales du rotor arrière a diminué. Cette différence est ajoutée à celle fournie par le rotor principal d'où augmentation de portance. Il faut diminuer le pas.
Le dosage : le dosage sur les commandes est très important. Le pilote apprend à sentir la valeur de la correction à appliquer.
Le pilotage de l'hélicoptère est un pilotage de tous les instants car le rotor est instable. Livré à lui-même, il change spontanément d'altitude et d'attitude. Toute action sur une commande en entraîne une autre sur une commande différente.