Hélice à pas variable en vol par torsion

[mileuh]

Bonjour à tous,

J'ai entendu parler d'un système de pas vriable en vol par torsion de l'hélice. Ce système a l'air simple et bon marché, mais je me pose quand même quelques questions sur ce système:
- y a-t'il des feedbacks sur la fiabilité de ce système ?
- si j'ai bien compris le pas est modifié par torsion de l'hélice qui du coup doit être explusivement en composite; à terme est-ce que cela ne va pas fatiguer les pales ?

Concernant le pas variable, quel est l'intérêt sur un ULM? Gagne-t'on réellement en vitesse de croisière?

[Luciano]

Une hélice à pas variable apporte rarement une augmentation de vitesse par rapport à une hélice à pas fixe optimalisée à cet effet.
L'hélice à pas variable trouve surtout son intérêt afin d'augmenter les performances au décollage, à la montée et au freinage en descente grâce à la possibilité que l'on a d'optimaliser la puissance délivrée en adaptant le pas aux circonstances.

Quant aux hélices aéroélastiques, certains s'en disent très satifaits, mais je n'ai aucune expérience en la matière.

Bons vols.
Luciano

[Yankeeromeo]

En tant qu'ancien importateur des hélices Peszke qui ont toujours revendiqué le terme "aéro-élastique", je me sens obligé de rappeler qu'une hélice aéro-élastique N'EST PAS une hélice à pas variable.
S'il est vrai qu'elle adapte l'incidence d'une partie de ses pales de façon automatique à la charge appliquée, l'effet - qui est réellement impressionnant - n'est pas le même que dans le cas d'une hélice PV, même s'il s'en approche.

On va peut-être me rétorquer que je pinaille... mais je tiens à rester précis, car c'est le prix d'une crédibilité du vendeur. Pour vendre, les fabricants et les vendeurs racontent parfois (heureusement parfois seulement) n'importe quoi, et pour éviter les malentendus, il faut être précis.

Une hélice aéro-élastique, donc, se trouve à mi-chemin entre une hélice à pas fixe et une PV. Sa capacité de modifier son pas, bien que réelle, est moindre que celle d'une PV (ou d'une "constant speed"). Pour rappel : une PV (pas variable) est une hélice, dont le pas est réglé par le pilote, à sa guise, et le résultat est soumis à l'entrainement et à l'expertise dudit pilote, alors qu'une "constant speed" est une hélice PV automatique, c'est-à-dire, que l'incidence de ses pales est réglée en permanence par un automate hydraulique, ou électrique.

Quel est donc intérêt d'une hélice aéro-élastique ? D'abord, le poids : elle est 4 à 5 fois moins lourde qu'une PV ou une PVA. Ensuite, elle ne comporte aucun mécanisme, ce qui réduit les possibilités d'une panne. Et enfin, last but not least, le prix diffère dans la même proportion que le poids.
Si l'adaptation du pas donne 80% des performance atteignables avec une PV ou PVA, mais le poids est 4 fois moindre, pour 1/4 de prix, on peut en conclure, qu'une hélice aéro-élastique est une hélice d'ULM par excellence.
Je me permets de rappeler ici la phrase célèbre de Jean Délémontez : "ce qui n'existe pas, ne coûte rien, ne pèse rien, et ne tombe jamais en panne".

[elementair]

Bonsoir,
J'ai une hélice élastique à pas variable sur un pulsar xp.
Le système est assez simple.
Les pales sont en composite et dans le noyau de l'helice, il y a une tige d'acier qui est solidaire de la pale environ deux tiers de la longueur.
Cette tige d'acier est actionné par une came qui vrille la pale.
À l'utilisation, entre le plein petit pas et grand pas la différence est sensible.
Évidemment, ce type de vrillage variable est loin d'égaler un vrai pas variable car on vrille plus les bouts de pales que la base mais on voit l'effet en croisière et au décollage.
Les pales sont très souples. (Ça fait un peut bizarre lors de la prevol)

[Yankeeromeo]

C'est néanmoins une vraie hélice à pas variable, car ces variations sont commandées par le pilote à travers un mécanisme.
Une hélice aéro-élastique modifie son vrillage toute seule (et par conséquent l'incidence d'une partie de la pale) sous l'effet de la charge aérodynamique.

[JETHRO]

Bien le bonsoir, messieurs...

Hé non, ni les hélices dites "aéro-élastiques", ni les hélices dites à "pas variable commandé", ou encore les hélices dites "constant speed" (qui sont d'ailleurs les mêmes que les précédentes, seul le système de commande diffère) ne sont des hélices à PAS VARIABLE !

Il ne faut pas confondre calage de pale, pas de pale, et vrillage de pale !

En fait, les hélices "aéro-élastiques", ainsi que les hélices à torsion ajustable, genre Ivroprop comme celle signalée ci-dessus, sont des hélices à calages fixes sur leur plan de rotation, mais à vrillages partiellement variables, soit en fonction de la commande (Ivoprop), soit en fonction de la charge aérodynamique liée à la vitesse sur trajectoire de l'aéronef.

Les hélices dites à "pas variable" (ou "constant-speed") sont, elles, des hélices à calages variables des pales sur leur plan de rotation... ce qui est totalement différent en termes de fonctionnement aérodynamique, mais qui permet néanmoins de retrouver un effet de "pas variable" partiel sur une partie de la pale, selon le calage obtenu.

Une vraie hélice à "pas variable" (constant-speed ou non) serait une hélice dont le réglage du calage des pales serait différentiel entre le pied de pale et son extrémité... ce qui conduirait très certainement à une complexité (fragilité) excessive... et pour peut-être peu d'avantage !

Sur les hélices adaptées aux petits avions, je n'en connais pas !
Sur les très gros... je ne sais pas !

C'était ma p'tite contribution... à la polémique !

Bonne soirée à tous !

Cordialement,

[ramoneur]

C'était ma p'tite contribution... à la polémique !

Il faut aussi ajouter que la largeur de pale devrait aussi varier suivant la vitesse. Inutile de rire cela a été tenté et aussitôt abandonné
Une hélice calage variable n'est qu'un compromis, elle ne fonctionne correctement qu’en croisière mais améliore sensiblement les performances pendant les phases transitoires de décollage et d'atterrissage. C'est tout à fait acceptable;

On s'éloigne de plus en plus des pseudo hélices à vrillage variable suivant la charge. J'attends une vidéo démontant ce vrillage. A défaut de croire, on a le droit de rêver.

[serge5694]

Une vraie hélice à "pas variable" (constant-speed ou non) serait une hélice dont le réglage du calage des pales serait différentiel entre le pied de pale et son extrémité... ce qui conduirait très certainement à une complexité (fragilité) excessive... et pour peut-être peu d'avantage !

quand j'ai eu sur mon appareil l'hélice ivo et que le résultat n'était pas très bon je me suis lancé dans un tas de calcule sur la meilleur hélice à pas variable et il en est sortie que en utilisant le système de l'ivo on pourrait arrivé à quelque chose de pas mal, je m'explique.
l'ivo ce déforme mécaniquement du bout de pale vers le pied qui lui reste fixe, très mauvais tout ça. il faudrait que le pied de pale travail (changement d'angle) plus rapidement que le bout. En utilisant des pales ivo et en faisant un pied de pale mobile et une double commande (ex, deux vérins concentriques) il serait possible de faire varier le pied de pale plus rapidement que le bout par une course différentiel des deux commandes on s'approcherait du vrillage idéal quelque soit le pas.
au sujet du pas idéal de nos hélices d'ulm à pas réglable au sol ou en vol, aucun hélicier ne donne cette valeur, dommage. Il faut faire des relevés tranche par tranche tout au long de la pale et de façon empirique trouvé le bon angle ou le pas est presque constant sur toute l'envergure. Ca marche assez bien pour un propulsif, et ça reste une bonne approche pour un tractif.
Si on a une hélice à pas variable ce calcule permet de trouvé plus facilement le pas de meilleur rendement de l'hélice et d'adapter le régime en fonction et suivant les cas on pourra constater que parfois il est préférable d'afficher moins de pas et plus de régime ou l'inverse ou encore de ne rien modifier.

[Yankeeromeo]

Bonsoir, Jethro : Comme souvent tu as raison.
L'expression "hélice à pas variable" est un abus de langage, ou plutôt un raccourci, dans la mesure, où on modifie non pas le pas, mais l'incidence des pales.
Cependant, étant donné qu'en modifiant l'incidence des pales et/ou leur vrillage, on obtient une modification du pas, ce raccourci - même s'il n'est pas exact - reste bien commode.
Mais la commodité du langage est inversement proportionnelle à sa précision, si bien que l'usage à chaque fois et tout le temps des expressions absolument précises, peut parfois mener à l'ennui, le lecteur ou l'auditeur décrochant petit à petit. Dans cette situation, il est vrai, le danger n'existe pas qu'il soi amené à affronter une vrille, mais il peut décrocher quand même...

N'étant pas francophone de par la naissance, mais par un long et laborieux apprentissage, je ne me risquerai pas à vouloir être à tout prix précis.
Je crois tout de même que l'imprécision commence à être dangereuse lorsqu'elle amène son lot d'abus, d'usurpation, voir même d'erreurs. C'est pourquoi je me suis permis d'insister sur la différence de nature (et pas de nom) entre les hélices à incidence variable (commandées ou automatiques) et les aéro-élastiques. En espérant toujours que cela ait pu apporter une clarification, et non pas une confusion...

[Daniel C]

Pour en savoir un peu plus sur les hélices et décoder les informations que l'on trouve sur ce forum

http://www.heliciel.com//helice/helice- ... -avion.htm