Annales du B.I.A.

L'hélice

Définition

L'hélice est un dispositif qui transforme l'énergie mécanique du moteur en une force propulsive utilisée par l'avion pour se déplacer.

Elle se compose de :

• un moyeu fixé sur l'arbre de sortie du moteur ;
• de deux ou plusieurs pales attachées au moyeu.

Le pas désigne la distance parcourue par l’hélice le long de son axe de rotation en un tour.

Le calage est l’angle entre la corde d'un profil et le plan de rotation de l'hélice.
La pale étant vrillée, le calage se réfère au profil situé à 70 % du rayon maximum par convention.

Fonctionnement

Le fonctionnement de l’hélice est similaire à celui d’une aile d’avion. Le vent relatif (VR) provient :

• du mouvement de l’avion (vitesse de l'avion) ;
• de la rotation de l’hélice (vitesse de rotation).

Il génère sur chaque pale une force aérodynamique F qui se divise en :

• traction FT ;
• traînée FR.

En vol stabilisé, la traction de l'hélice compense la traînée de l'avion, tandis que le couple résistant de l'hélice équilibre le couple produit par le moteur.

Hélice à calage variable (ou pas variable)

Pour qu'un avion puisse évoluer sur une large gamme de vitesses, il est essentiel d'ajuster l'angle de calage des pales de l'hélice afin de maintenir un régime moteur optimal. Chaque régime de vol nécessite donc un pas adapté.

• Décollage : petit pas.
• Croisière : grand pas.
• Panne moteur ou vol à voile : drapeau.
• À l’atterrissage, après le contact avec le sol : revers.