Modèle réduit d'hélicoptère

Un modèle réduit d'hélicoptère rapide avec un diamètre de rotor de 1,60 m (construit en 2009)

Un modèle réduit d'hélicoptère est un modèle de vol dont la forme et la fonction sont inspirées d' un hélicoptère transportant un homme . Il est conservé à une échelle beaucoup plus petite et, dans la plupart des cas, ne peut pas être transporté par une personne. Cependant, certains modèles sont conçus pour transporter des charges plus petites ; donc il y a z. B. des modèles spéciaux d'hélicoptères équipés de systèmes de caméras, d'appareils de mesure, de haut-parleurs, de matériel agricole ou encore de matériel de sauvetage. Les modèles réduits d'hélicoptères télécommandés ne sont donc pas seulement utilisés dans le domaine des loisirs, mais également dans le domaine professionnel.

Contrairement à l'hélicoptère modèle de plastique ou moulé sous haute à l' échelle, en détail un modèle d' hélicoptère est en état de navigabilité et est appelé l' hélicoptère RC (angl. Hélicoptère contrôlé par radio ) radiocommandé , mais pas nécessairement être calquée sur un modèle. Une distinction est faite entre les modèles dits à l' échelle (reproduction fidèle à l'échelle de la forme et de la couleur), semi-échelle ( reproduction en grande partie fidèle à l'échelle avec quelques changements de détail), les modèles à l' échelle amusante ( reproduction fidèle à l'échelle reproduction avec des coloris fantaisistes qui n'existent pas dans la réalité) et des versions trainer (modèles, qui n'existent pas dans la réalité, mais qui ont une pure fonction d'entraînement, de sport ou d'application comme le sauvetage, le travail de caméra et les mesures).

développement

Hélicoptère télécommandé à propulsion électrique

Modèle d'hélicoptère de type prototype EC 145-T2 avec turbine à gaz

Le premier modèle réduit d'hélicoptère disponible dans le commerce, un Bell Huey Cobra , a été présenté par Dieter Schlueter au Salon du jouet de Nuremberg en 1972 .

La diffusion des modèles réduits d'hélicoptères a connu un essor important ces dernières années. En plus de la possibilité d'acheter un hélicoptère RC pour peu d'argent, des augmentations significatives des performances, de nouvelles technologies pour les entraînements et les matériaux, une plus grande fiabilité et une utilisation plus facile ont conduit à ce phénomène. En particulier, l'introduction de moteurs électriques sans balais ( sans balais ), de batteries lithium-polymère , de turbines à gaz , de plastique renforcé de fibre de carbone et de plastique renforcé de fibre de verre confère aux modèles un haut niveau de stabilité tout en réduisant le poids au décollage et offre une large gamme de services . De plus, il y a constamment de nouvelles constructions, une production de masse peu coûteuse dans les pays d'Extrême-Orient tels que. B. Chine , Taïwan ou Corée du Sud .

Caractéristiques techniques

Un aperçu des différentes tailles d'hélicoptères (de gauche à droite) : 250, 450, 500 et 600 modèles électriques

Mécanique d'un modèle à réglage collectif des pales (tête de rotor en plastique)

La technologie est basée sur des hélicoptères transportant des hommes , les différences sont dues à d'autres conditions physiques. Soit des moteurs monocylindres à pistons alternatifs à base de nitrométhane ou d'essence, des moteurs électriques ou de petites turbines à gaz sont utilisés comme motorisation . La technologie considérablement simplifiée associée à une masse au décollage nettement inférieure entraîne non seulement des restrictions, mais également des avantages par rapport au modèle de transport d'homme, qui sont les suivants :

Petite taille et poids : influence relativement plus forte de l' aérodynamisme et du vent.
Les moteurs électriques signifient des engrenages et un contrôle de vitesse simplifiés par rapport aux moteurs à combustion , et également moins de vibrations.
Les entraînements électriques (rotor de queue, coaxial, etc.) sont relativement peu coûteux et efficaces, bien que les modèles plus grands puissent entraîner des coûts assez élevés pour les batteries et leur technologie de charge, car les besoins en énergie sont nettement plus élevés avec les modèles plus grands.
Les gyroscopes et autres systèmes de stabilisation permettent une stabilisation automatique autour d'un ou plusieurs axes.
La charge utile, le volume de transport et la portée ne jouent généralement aucun rôle.
Des efforts moindres sur le rotor peuvent permettre de s'affranchir des articulations battantes et pivotantes .
Le pilote a besoin d'un haut niveau de motricité pour pouvoir contrôler jusqu'à quatre directions de commande simultanément à l'aide de deux manettes de commande.
La voltige, y compris le vol inversé (angle d'attaque du rotor négatif) est relativement facile avec certains modèles, ce qui n'est possible que dans une mesure limitée avec des hélicoptères transportant des hommes avec certains types et uniquement lorsque la mécanique et les pales du rotor sont fortement chargées.

Des modèles

Les modèles avec commandes programmables sont bien adaptés. Au niveau de leur structure mécanique, ainsi que des réglages logiciels côté émetteur ou côté système de stabilisation, ceux-ci offrent la possibilité de spécifier des réglages de différentes manières. Cela permet un réglage « convivial pour les débutants » pour les premières tentatives de vol et plus tard, lorsque le modèle réduit d'hélicoptère peut être contrôlé dans toutes les positions de vol normales, un réglage « avancé » pour le vol artificiel ou même 3D.

Un modèle RTF très léger

Les modèles très bon marché à moins de 50 EUR ont actuellement déjà une commande à 3 canaux. En plus de la hauteur (« gaz »), la rotation autour de l'axe vertical peut être contrôlée et le mouvement vers l'avant peut être contrôlé via le « Nick ». Un hélicoptère classique n'est vraiment entièrement équipé et contrôlable (hauteur, tangage, roulis, virage) qu'avec au moins 4 axes de contrôle.

Les modèles électriques simples sont disponibles à moins de 100 EUR, ils se caractérisent par leur faible poids (jusqu'à environ 300 g) et sont désormais également recommandés pour les débutants, car ces modèles sont à peine endommagés en cas de collision en raison de leur faible poids qui, si c'est le cas, peut être corrigé à faible coût. Dans cette catégorie de poids / prix, les hélicoptères coaxiaux dominent actuellement, mais les micro-hélicoptères à tangage contrôlés adaptés à la voltige sont également de plus en plus acceptés, car ils peuvent être pilotés sans restrictions et sont donc intéressants non seulement pour les débutants mais aussi pour les utilisateurs avancés. . Il est caractéristique de ces modèles, également appelés modèles RTF, modèles ARF ou modèles BNF, qu'ils soient presque sans exception proposés comme modèles finis pouvant être pilotés immédiatement avec une télécommande généralement fournie sans modifications majeures du Les paramètres. RTF signifie "Ready to Fly", ARF "Almost Ready to Fly", tandis que BNF signifie "Bind and Fly" - donc seule une télécommande compatible doit être liée au récepteur du modèle afin de pouvoir piloter le modèle . Les modèles RTF peuvent - théoriquement - être prêts à l'emploi, tandis qu'avec les modèles ARF, des modifications encore plus petites doivent être apportées et / ou certaines pièces doivent être ajoutées et avec les modèles BNF, certains réglages doivent être effectués sur l'émetteur.

Les moteurs à combustion sont divisés en classes (classes 30, 50, 60, 90 et 120) et les modèles d'entraînement sont divisés en classes de longueur de poutre de queue (par exemple 450 mm, 500 mm, 600 mm, etc.), qui est également de 250 mm pour les moteurs électriques. modèles mm à 800 mm est utilisé. Les modèles de turbines ne sont actuellement pas divisés en classes.

Le marché des modèles légèrement plus lourds autour de 1000 g est très déroutant. Vous trouverez ici des modèles finis ainsi que des kits, qui sont livrés à différents degrés de préfabrication selon le fabricant. De plus, la plupart des modèles sont vendus en différentes versions. Certains fournisseurs proposent sept versions différentes de leur modèle - du modèle de base avec une construction en plastique simple jusqu'à la version entièrement en métal et carbone avec des pièces anodisées colorées.

Les modèles de plus de 1 kg affichent une hausse de prix car ils nécessitent des servos plus gros et, dans le cas des modèles E, des batteries supplémentaires avec une capacité plus élevée. Ces modèles conviendraient également à des modèles d'entrée de gamme en raison de leur taille et de la stabilité relative associée contre les rafales de vent et une plus grande inertie lors du pilotage. Mais en raison du prix d'achat élevé, ils ne sont généralement pilotés que par des pilotes avancés, car les prix des pièces de rechange sont d'autant plus élevés en cas d'accident.

Un autre saut de prix est donné pour les modèles réduits et les modèles bien plus de 5 kg. Étant donné qu'en règle générale, en plus des composants mécaniques et électroniques de haute qualité, la technologie d'entraînement revêt une importance particulière et que des produits mécaniques sur mesure ou même uniques doivent souvent être installés, les prix supérieurs à 10 000 € ne sont pas rares ici. Ces modèles nécessitent donc le plus grand soin et ne sont donc pilotés que par des professionnels, d'autant plus que l'on utilise souvent des têtes de rotor multipales (trois pales ou plus) qui sont très difficiles à piloter sans aides électroniques.

Constructions typiques

Vitesse contrôlée

Dans le cas des modèles réduits d'hélicoptères à vitesse contrôlée ( pas fixe ; FP en abrégé ), la portance est contrôlée en modifiant la vitesse des pales du rotor. Avec le FP, l' incidence collective des pales du rotor est toujours la même, le contrôle de la portance et donc de la hauteur se fait exclusivement via la vitesse du rotor ("gaz"). Dans le cas des mini-hélicoptères à propulsion électrique, cela est régulé par un actionneur, qui est généralement combiné dans un module avec le récepteur et le "gyroscope" (voir ci-dessous).

Cette conception répond plus lentement aux commandes de contrôle que la variante "à pas contrôlé", mais présente l'avantage d'une structure mécanique plus simple, d'un poids inférieur et est également moins sensible aux chutes. Il a fait ses preuves notamment avec des modèles petits et bon marché de moins de 500 g. Il existe également des modèles plus grands de la gamme 1,5 kg, qui sont particulièrement robustes avec cette construction de rotor, de sorte que moins de pièces sont détruites ici si elles touchent accidentellement le sol.

Plateau cyclique à 90 ° d'un modèle réduit d'hélicoptère à tangage 1.) Bague extérieure fixe (bleue) 2.) Bague intérieure rotative (argent) 3.) Rotule 4.) Contrôle d'entaille 5.) Contrôle de roulis 6.) Liaison au tête de rotor

Engrenage à deux étages et mécanique en carbone et construction entièrement métallique (aluminium) (construite en 2009). La tête de rotor en aluminium est sans palette et donc un système dit flybarless

Dans le cas des modèles non coaxiaux, la compensation de couple ou la rotation autour de l'axe vertical est commandée par un moteur arrière. Etant donné que chaque changement de vitesse du rotor principal entraîne un changement de couple, l'axe de lacet doit également être constamment réajusté - ce qui est difficile pour le pilote du modèle car, contrairement à un pilote assis dans le cockpit, l'axe de référence change en tournant. Pour cette raison, des capteurs électroniques de taux de lacet (appelés gyroscopes , mais rarement un vrai gyroscope ) sont utilisés aujourd'hui, qui régulent l'axe de lacet de manière à ce que l'orientation du tronc ne change pas ou reste la même.

Le mouvement latéral (avant/arrière et latéral, également tangage et roulis ) peut être contrôlé par un plateau oscillant qui est relié par au moins deux servomoteurs . Dans le cas de constructions très simples, cela n'est pas fait, seules l'altitude et la rotation peuvent être contrôlées.

Pas contrôlé

Deux têtes de rotor à pas contrôlé d'un modèle réduit d'hélicoptère, à gauche avec un plan de rotor auxiliaire (flybar), à droite un système flybarless

Le pas est l' angle d'attaque d' une pale de rotor par rapport à l'air entrant. Le contrôle de la portance se fait traditionnellement en changeant l'angle d'attaque collectif (commun) des rotors (voir plateau cyclique ) ; la vitesse, cependant, reste idéalement constante. Dans la majorité des cas, le contrôle est effectué avec trois servos sur le plateau cyclique, souvent disposés à 120 degrés, dans lesquels les forces sont uniformément réparties sur les servos, dont les mouvements doivent alors être coordonnés entre eux.

Cette coordination des liaisons (mixage) peut se faire côté émetteur par des mélangeurs dits hélicoptères ou des mélangeurs à plateau cyclique. En attendant, il existe également des systèmes embarqués (par exemple le V-Stabi contrôlé par capteur ou d'autres systèmes comparables) qui contrôlent indépendamment le mélange de plateau cyclique et de rotor de queue et contiennent également un système de stabilisation à trois axes. Ces systèmes stabilisent maintenant si efficacement que le plan de rotor auxiliaire (pagaie) sur la tête de rotor est complètement supprimé et peut être piloté "flybarless", c'est-à-dire avec une tête de rotor rigide. Grâce à ces systèmes, des vitesses de vol supérieures à 250 km/h sont désormais possibles avec les modèles, qui ne peuvent être pilotés qu'avec difficulté au niveau du rotor auxiliaire, puisque le modèle oscillerait fortement.

Pour le rotor de queue, des constructions avec un moteur de queue séparé, avec arbre d'entraînement et engrenage de renvoi ou avec des courroies crantées sont utilisées. Lorsque le rotor de queue est couplé mécaniquement de cette manière, l'axe de lacet est contrôlé en changeant l'angle d'attaque du rotor de queue, ce qui nécessite un servomoteur supplémentaire. Étant donné que le rotor de queue contrôle l'alignement global du modèle autour de l' axe vertical , un temps de réponse particulièrement rapide est requis. Pour cette raison, des servos plus rapides avec des temps de réponse plus courts sont idéalement utilisés pour contrôler le rotor de queue.

Rotor coaxial

Schéma de la direction d'action pour les modèles coaxiaux sur un axe de rotor commun

Comme pour les hélicoptères à rotors coaxiaux transportant des hommes , deux rotors tournant dans des directions opposées, l'un au-dessus de l'autre, ont l'avantage qu'aucun rotor de queue n'est requis pour la compensation de couple. Surtout, cela élimine la dérive qui reste dans un rotor de queue (voir là ), ce qui simplifie grandement le contrôle lorsque l'espace est limité et à l'intérieur (par exemple les halls). Comme les rotors sont commandés électroniquement par deux moteurs électriques distincts, le moteur de queue ou le servo de queue peuvent être supprimés, car l'axe de lacet peut être commandé uniquement par des différences de vitesse de rotation des rotors. Cependant, il réagit beaucoup plus lentement que dans les modèles avec leur propre rotor de queue, ce qui rend le vol dans le vent plus difficile. La commande de levage est principalement contrôlée par la vitesse et seul le rotor inférieur est partiellement contrôlé via un plateau oscillant pour le contrôle du tangage / roulis. L'effort de conception n'est donc pas plus important qu'avec la conception du rotor de queue, mais la commande est plus rapide à apprendre.

Dans les constructions simples, le plateau cyclique est complètement supprimé et le pas est contrôlé par un petit moteur arrière à action verticale. À basse vitesse, des vols ciblés sont également possibles, tandis que le poids du modèle (généralement jusqu'à environ 50 grammes) est assez faible et donc difficilement adapté à une utilisation en extérieur en raison des conditions de vent.

Hélicoptère modèle tandem

Rotor tandem

La configuration en tandem a également déjà été utilisée dans le modélisme. Deux rotors sont généralement disposés l'un derrière l'autre. Cela signifie deux têtes de rotor indépendantes et des plateaux oscillants avec des coûts de construction élevés et une sensibilité élevée. Étant donné que les performances de vol d' un modèle réduit d'hélicoptère, et en particulier sa charge utile, sont rarement importantes, la conception en tandem n'est généralement utilisée que pour reproduire un original de la manière la plus réaliste possible.

modèles Flettner

Dans les modèles Flettner , deux rotors engrenant sont montés l'un à côté de l'autre, parfois sur deux supports. Ces modèles sont très rares à trouver et sont généralement fabriqués par nos soins. L'engrènement des rotors, qui compense en même temps également le couple, est rigoureusement garanti par un niveau de roue dentée coordonné entre eux. L'avantage d'un modèle Flettner est un vol intrinsèquement stable et une mécanique peu encombrante.

Rotor multiple

Quadrocopter modèle avec un gyroscope au milieu.

Schéma du sens d'action d'un quadricoptère en configuration +

Les conceptions avec plusieurs rotors, généralement quatre pour un quadricoptère à huit pour un octocoptère, adoptent une approche différente . Le contrôle des trois axes est réalisé par différentes vitesses des rotors. Comme les masses sont concentrées au milieu, l'auto-stabilisation d'un hélicoptère manque. Les accéléromètres électroniques à technologie piézo ou les gyroscopes sont donc majoritairement utilisés pour stabiliser la position. Grâce à des moteurs électriques à réaction rapide contrôlés par un microcontrôleur , contrairement aux hélicoptères ou aux gros quadricoptères, on peut se passer de têtes de rotor sensibles avec réglage des pales, ce qui favorise la structure, le poids et la résistance aux chutes. Ce type de construction est de plus en plus utilisé dans les drones et est même maintenant utilisé par les autorités de sécurité telles que la police et les pompiers, ainsi que dans le secteur militaire.

Autogire

Les autogyres et les gyroscopes sont également construits et pilotés en tant que modèles. Ce ne sont pas des hélicoptères au sens strict, car la propulsion est assurée par une hélice séparée, mais la portance est générée par une voilure tournante, comme pour l'hélicoptère, qui est maintenue en rotation par le flux d'air. En raison de cela et de la vitesse de vol modérée, les modèles réduits d'autogire sont particulièrement faciles à piloter.

Hélicoptère monopale

Les hélicoptères monopales , qui ont une seule tête de rotor à laquelle une seule pale de rotor est attachée, sont rarement trouvés . La pale du rotor a une petite extension qui dépasse de l'axe du rotor du côté opposé et est également équipée d'un contrepoids correspondant afin qu'il n'y ait pas de déséquilibre et que l'ensemble du système bascule lors du démarrage ou pendant le fonctionnement.

Systèmes à bascule

En 2011, le premier modèle de tiltrotor produit en série sous la forme d'une réplique du V-22 Osprey était disponible en Allemagne. Étant donné que la technologie de protection inclinable est encore assez complexe pour l'échelle de construction du modèle, le modèle était beaucoup plus cher lors de son lancement que les modèles à pas ou coaxiaux comparables dans la même classe de taille.

Informations sur le cadre

Deux modèles à combustion en vol

Masses au décollage

Le poids d'un modèle d'hélicoptère électrique typique est compris entre 50 g (petit hélicoptère avec un diamètre de rotor d'environ 20 cm) et 5 kg (environ 1,50 m). Mais il existe aussi des constructions maison miniaturisées et des petits modèles commerciaux issus de la production en série qui, prêts à voler, pèsent même moins de 10 g et ont un diamètre de rotor inférieur à 15 cm.

Les modèles avec moteurs à pistons commencent à environ 2 kg (moteur de 30 mm, environ 5 cm³, diamètre de rotor de 1,30 m), les modèles d'hélicoptères très répandus avec moteurs de 90 mm (15 cm³, diamètre de rotor de 1,60 m) pèsent environ 4 à 5 kg , Les modèles réduits avec des coques prototypiques pèsent souvent de 6 à 12 kg, les modèles à turbine également jusqu'à 25 kg.

Temps de vol pour les modèles électriques

Le temps de vol pour les modèles électriques est compris entre 3 et 30 minutes , selon le type de batterie utilisé et la taille du pack batterie . Les batteries lithium-polymère (LiPo et LiIo) utilisées pour améliorer le temps de vol ont une énergie spécifique plus élevée que les batteries NiCd ou NiMh , mais ont l'inconvénient d'être considérablement plus chères à capacité égale, de permettre moins de cycles de charge et d'être manipulées avec plus de soin devoir. Les batteries LiFePO ₄ de dernière génération ont une énergie spécifique aussi élevée que les batteries LiPo, peuvent également être chargées avec un équipement de charge presque identique, mais sont beaucoup moins sensibles et permettent jusqu'à 600 cycles de charge, de sorte que cette technologie est décrite par les experts comme future. -orienté.

Fondamentalement, il est conseillé de laisser refroidir le mécanisme d'entraînement, le moteur et le contrôleur entre deux vols, car ceux-ci peuvent devenir très chauds en fonction du style de vol et sinon, le risque de dysfonctionnement augmente. Inversement, ces composants fonctionnent de manière plus fiable s'ils peuvent refroidir suffisamment après le vol ou s'ils sont refroidis de manière appropriée pendant le vol et ne peuvent donc pas du tout accumuler de températures élevées.

Projet de vol efficace

De nouvelles découvertes concernant le pilotage plus efficace des hélicoptères électriques ont d'abord abouti à des séries de mesures avec l'équipement approprié (enregistreur de données Eagle Tree) sur certains modèles de vol : Selon cela, il est beaucoup plus logique de voler à basse vitesse pour une énergie équilibrée. l'équilibre et pour les longs temps de vol. A grande vitesse, la résistance à l'écoulement des pales du rotor augmente rapidement et le rendement se dégrade en même temps, gaspillant de l'énergie, ce qui a un effet négatif sur la durée du vol et n'offre en fait aucun gain en vol. Le modèle de vol doit être aussi léger que possible et doit avoir une configuration sans faille afin d'apporter des conditions optimales pour un vol économe en énergie.

Les pilotes du concours Matt Finke et Nico Niewind (lauréats Heli Masters 2010) visaient un temps de vol de plus de 30 minutes avec différents modèles au cours de plusieurs vols d'essai avec l'inclusion d'un large éventail de figures de vol . Compte tenu des aspects susmentionnés, les deux ont pu atteindre la limite de 30 minutes de vol, ce qui semble inaccessible pour des modèles avec un diamètre de rotor allant jusqu'à 1,60 m.

Plus d'enregistrements

En dehors du projet Efficient Flying, le pilote de compétition Timo Wendtland a réussi un temps record de 151 minutes avec un modèle de la série Logo 600 modifié le 14 septembre 2013 lors d'une compétition de vol record de la FAI à Ballenstedt. Le modèle de 5,65 kg était équipé d'un moteur électrique spécialement bobiné et d'une batterie LiPo de 33,8 Ah et a réussi le vol record avec 800 pales de rotor à 600 tr/min sur la tête de rotor.

Le record du monde de vol d'endurance est détenu par un quadricoptère à propulsion électrique depuis le 28 octobre 2010, qui pouvait être maintenu en l'air pendant plus de 12 heures. L'alimentation en énergie de ce vol record était assurée au moyen d'un laser émis depuis le sol, qui visait les cellules solaires embarquées sur le modèle de vol et maintenait ainsi la puissance motrice du quadricoptère. De plus, le modèle était équipé d'une batterie embarquée, de sorte que même une courte interruption du laser n'aurait eu aucune conséquence.

Temps de vol pour les modèles avec moteurs à combustion interne

Avec les modèles à combustion, le temps de vol est généralement de 20 minutes, mais cela peut être augmenté avec un réservoir plus grand. Un poids plus élevé du réservoir ou la quantité de carburant transportée peuvent avoir un effet négatif sur la maniabilité et donc sur l'aptitude à la voltige. Entre-temps, cependant, il existe également une tendance à des temps de vol plus courts dans les modèles à combustion, car les moteurs deviennent de plus en plus puissants et ont donc également un débit de carburant plus élevé.

Manœuvres

Vol inversé

Lors de la voltige avec un modèle réduit d'hélicoptère, un grand nombre de manœuvres sont possibles qui ne peuvent être réalisées avec aucun autre avion. Pour cette application, des modèles à tangage sont utilisés, car ils réagissent plus rapidement aux commandes de contrôle et permettent des manœuvres de voltige avec des positions couchées. Des championnats internationaux sont également organisés dans de nombreux pays .

Le vol de vitesse avec le modèle réduit d'hélicoptère consiste à accélérer extrêmement le modèle et à atteindre une vitesse de pointe élevée. Ce type de vol nécessite que le pilote ait une bonne capacité à évaluer l'espace disponible pour le vol à grande échelle, car le modèle ne peut voler que dans la mesure où il est clairement visible, mais en même temps, il faut beaucoup d'espace pour accélérer. le modèle. De bons résultats en vol de vitesse peuvent être obtenus par une plongée, qui est ensuite convertie en une trajectoire de vol horizontale. De plus, une grande sensibilité est requise de la part du pilote, car de petites déviations des commandes de l'émetteur à ces vitesses peuvent avoir un impact majeur sur la direction et l'altitude du vol.

Il existe entre-temps des compétitions (speed cups) pour ce type de vol également. Des vitesses de plus de 316 km/h peuvent être atteintes.

Formation pour devenir pilote

Le pilotage d'un modèle réduit d'hélicoptère nécessite un entraînement intensif. Comme les hélicoptères ne volent pas de manière stable (à l'exception des hélicoptères coaxiaux et des hélicoptères équipés d'aides électroniques au vol), des corrections constantes sont nécessaires, qui accablent le débutant au début. Puisque les erreurs de vol dans le pire des cas sont associées à un crash et donc à des coûts de réparation, il existe maintenant de nombreux programmes de simulation (qui ont peu à voir avec la réalité, car en réalité les hélicoptères se comportent différemment) qui rendent l'entrée beaucoup plus facile et donc des coûts de réparation coûteux pour les modèles écrasés empêcher. Il existe également des écoles de pilotage où un instructeur de vol peut corriger les erreurs de vol à l'aide de son émetteur enseignant qui communique avec l'émetteur élève. De plus, un pilote RC doit étudier la littérature pertinente et les sites Web et forums pertinents afin d'acquérir les connaissances théoriques appropriées concernant la mise en service d'un modèle réduit d'hélicoptère avant de faire les premières tentatives de vol. En plus des trains d' atterrissage d' entraînement , qui ont pour but de faciliter la phase de décollage et d'atterrissage, difficile pour les débutants notamment, et d'éviter que le modèle ne bascule au sol ou que les pales du rotor n'entrent en contact avec le sol, il existe maintenant également des aides techniques qui compensent les erreurs de contrôle et convertissent le modèle en un modèle peu coûteux au moyen d'un bouton d'urgence sur l'émetteur Ramenez votre attitude ou même effectuez un atterrissage d'urgence par vous-même.

Hélicoptère RC avec caméra embarquée en vol au dessus d'un paysage enneigé. Si un tel signal vidéo peut être transmis à un moniteur ou à des lunettes vidéo, il suffit d'effectuer un vol en immersion (vol FPV)

En tant qu'environnement de bon débutant, voler dans un espace confiné (a des vols intérieurs ou des mouches hall ) exposé. La plupart des gymnases sont utilisés pour cela, avec de petits modèles, il est également possible de voler dans un salon. En raison de l'absence de perturbations liées aux conditions météorologiques telles que B. Le vent facilite le vol, mais en même temps l'altitude maximale et les murs ou autres obstacles doivent être respectés. Dans les petites pièces, le courant descendant du rotor crée des turbulences dans l'air, ce qui peut provoquer un vol agité. De plus, les collisions dans le hall peuvent entraîner des dommages considérables au modèle en raison des propriétés du sol dur.

Une attention particulière doit être portée à l' effet de sol , également appelé effet de sol stationnaire (HIGE), lors des premières tentatives de vol . Cela se produit lors d'un vol stationnaire à basse altitude (environ jusqu'à 1,5 fois le diamètre du rotor) et se manifeste dans des conditions de vol très instables, car l'hélicoptère se tient sur son propre rotor comme sur une sphère et change constamment de position. Par conséquent, des corrections fréquentes sont nécessaires en vol.

FPV (vol en immersion)

Le vol FPV ( vue à la première personne ), également connu sous le nom de vol en immersion , s'impose de plus en plus dans la scène, c'est-à-dire voler du point de vue du bord. Une petite caméra alignée dans la direction du vol est située à bord du modèle et transmet un signal vidéo au pilote de l'hélicoptère RC au sol, que le pilote se rend visible à l'aide d'un petit moniteur ou de lunettes vidéo. À l'aide de l'image vidéo, le pilote dirige le modèle dans la direction souhaitée de sorte que la barrière visuelle par ailleurs applicable, dans laquelle le modèle ne peut être piloté que dans la mesure où le modèle est visible dans les airs depuis le sol, puisse - théoriquement - être dépassée. et seule la portée du signal vidéo ou la portée de la télécommande limite le vol. Même si l'avion devait sortir de la portée de la télécommande ou du récepteur de signal vidéo, certains modèles plus chers ont désormais des modes de vol pris en charge par GPS, qui dans ce cas mettent le modèle de vol en mode pilote automatique et le ramènent au pilote et même atterrir sans que le pilote doive intervenir ou le modèle est perdu. En Allemagne, cependant, selon la jurisprudence actuelle, même dans le FPV, il n'est pas permis de voler en dehors du champ de vision du modèle.

Droit et assurance obligatoire

Allemagne

L'ascension des modèles réduits d' avions, y compris les modèles réduits d' hélicoptères, est réglementée au § 16 LuftVO . En conséquence, un permis de promotion de l'autorité publique compétente est requis si les modèles

pèsent plus de 5 kg,
devrait être piloté avec un moteur à combustion dans un rayon de moins de 1,5 km des zones résidentielles ou
doivent voler à moins de 1,5 km des limites d'un aérodrome.

L'ascension vers les aérodromes nécessite également l'approbation de l'agence de contrôle du trafic aérien (par exemple, le contrôle de la circulation aérienne allemand - DFS) ou du contrôle de vol. L'ascension peut être interdite conformément au § 29 LuftVG si des dangers opérationnels pour la sécurité du trafic aérien ainsi que pour la sécurité ou l'ordre public découlent de l'exploitation de l'aéromodélisme.

D'autres restrictions peuvent résulter de l'obtention du consentement d'un propriétaire ou d'un autre utilisateur autorisé si sa propriété doit être volée. En outre, il existe des zones au-dessus desquelles il est interdit de survoler (par exemple, au-dessus des centrales nucléaires, des zones de sécurité militaire et des réserves naturelles). De plus, les modèles réduits d'avions ne peuvent pas être pilotés à l'intérieur des agglomérations. L'utilisation privée des modèles réduits d'avions doit être effectuée de manière à ce que personne ne soit mis en danger, ennuyé ou affaibli.

En plus du respect des dispositions légales générales, une assurance complémentaire doit être souscrite pour faire fonctionner le modèle (article 102 LuftVZO ), qui doit être conçu à la fois pour l'utilisation du modèle à l'extérieur et dans des pièces ou halls fermés. Une assurance responsabilité civile aérienne doit être souscrite pour tous les modèles de vol.

Cette assurance obligatoire pour les modèles réduits d'avions est plus spéciale et plus étendue que l'assurance responsabilité civile privée - par conséquent, l'exploitation d'avions modèles réduits ne peut pas être couverte par une assurance responsabilité civile privée. Les législateurs insistent pour souscrire une assurance responsabilité civile, car un modèle réduit d'hélicoptère qui tombe ou devient incontrôlable peut causer des blessures corporelles ou des dommages matériels considérables, ce qui peut entraîner des demandes de dommages-intérêts correspondantes.

Voir également

World Scenic Flights , le tour du monde en hélicoptère miniature - un court métrage primé de l'équipe de cinéma et de cascadeurs HeliGraphix
Jauge de pas , un outil de mesure pour régler l'angle d'attaque des pales de rotor d'un modèle réduit d'hélicoptère
Train d'atterrissage d'entraînement , une aide pour apprendre à piloter un modèle réduit d'hélicoptère et empêcher le modèle de tomber
Camcopter S-100 , un modèle de drone aérien basé sur hélicoptère

Références individuelles / commentaires

↑ Le physicien britannique Andrew McGonigle de Sheffield utilise un modèle réduit d'hélicoptère télécommandé équipé d'appareils de mesure pour prédire les éruptions volcaniques. L'hélicoptère mesure les émissions de dioxyde de carbone et d'oxyde de soufre au-dessus du volcan. Cela a été précédé d'une mesure par des volcanologues au bord du cratère, qui sont morts dans le processus, de sorte que l'hélicoptère RC est une alternative de mesure plus sûre. → voir aussi : The University of Sheffield ; Lethal Breath 2008 ( Memento du 24 avril 2010 dans Internet Archive ) rolexawards.com, (Récupéré le 26 juin 2010)
↑ Le 16 septembre 2011, en présence d' Ulrike Höfken la Ministre de l'Environnement de Rhénanie-Palatinat , un hélicoptère télécommandé (FRM-G varan) a présenté le Flettnerrotorsystem qui sur les futurs vignobles à forte pente sont utilisés, et des pesticides à déployer . Le ministère de la viticulture de Rhénanie-Palatinat a financé le développement avec 50 000 €. L'hélicoptère est contrôlé manuellement par télécommande radio, a une puissance de 14,5 kW fournie par un moteur boxer bicylindre de 170 cm³, un diamètre de rotor d'environ 2500 mm et pèse environ 65 kg à l'état de construction à partir de 2011. Les concepteurs s'efforcent de pouvoir absorber autant d'agent de protection de la vigne à l'avenir en augmentant la charge utile que de plus grandes surfaces peuvent être irriguées en un seul vol. De plus, le système doit être équipé à l'avenir d'aides au contrôle afin que l'hélicoptère puisse être utilisé automatiquement dans certaines zones. Source : DMFV Modellflieger Magazin, numéro de décembre 2011, pp. 46 et 47.
↑ La plupart des modèles réduits d'hélicoptères sont actionnés par des télécommandes radio dans la gamme 35 MHz ou 2,4 GHz - cette dernière s'est entre-temps imposée grâce à certaines fonctions de sécurité, car les crashs du modèle dus à des erreurs opérationnelles telles que la duplication de canal ne sont plus possibles dans ce spectre. Il existe même maintenant les premiers modèles d'hélicoptères dotés d'un système WLAN embarqué et pouvant être contrôlés via un téléphone portable.
↑ Au fur et à mesure que le nombre de rotors augmente, la charge utile peut également être augmentée. Il existe les premiers hexacoptères en série pouvant facilement accueillir 1 kg de charge utile (équipement caméra, etc.)
↑ comme indiqué dans le rotor 7/2010
↑ Un refroidissement suffisant peut également être obtenu par des fentes d'aération dans le capot ou par des ailettes de refroidissement ou des ventilateurs spéciaux disponibles dans le commerce si les composants n'ont pas besoin d'être refroidis entre deux vols. Des températures excessivement élevées peuvent entraîner la dilatation du pignon, qui dans le pire des cas peut entraîner la rupture des dents du pignon sur le pignon moteur ou réducteur (voir mode d'emploi Three Dee Rigid, www.henseleit-helicopters.de). Des composants électroniques trop chauds peuvent entraîner un arrêt ou un arrêt lent du composant respectif (protection contre la fusion) (voir le mode d'emploi des régulateurs de vitesse Kontronik High End haute tension et haute tension avec BEC très puissant jusqu'à 12 s)
↑ Mesurés étaient par ex. B. Manœuvres en vol stationnaire à 1300 tr/min : 570 W. A 2100 tr/min en tête de rotor, 1,5 kW étaient déjà consommés. Comme indiqué dans ROTOR 03/2009, p.28. Le modèle de vol doit cependant être capable de voler à ces faibles vitesses et également de pouvoir effectuer toutes les manœuvres de vol. Les systèmes de stabilisation à trois axes peuvent être utiles ici
↑ comme rapporté dans plusieurs numéros de ROTOR en 2010 ainsi que dans d'autres revues spécialisées paraissant en Allemagne. Le précédent record de vol avec un modèle pesant près de 5 kg était de 38 minutes.
↑ comme indiqué dans ROTOR édition 11/2013, p. 16 et suivantes, aussi lisibles à twheli.de
↑ voir portal.mytum.de
↑ comme rapporté dans le magazine ROTOR - vol en modèle réduit d'hélicoptère. Édition de décembre 2010, p.9.
↑ L'hélicoptère de modèle pilote Robert Sixt a volé la vitesse exceptionnelle 316 km / h son modèle Henseleit Trois Dee / vitesse à la Coupe Speed Pöting en 2014. Ceci est également mentionné dans ROTOR août 2014
↑ comme indiqué dans RC-Heli-Action, mai édition 2013
↑ Selon l'article 1, paragraphe 1, n° 9 de la loi sur le transport aérien (LuftVG), les modèles réduits d'avions sont des « aéronefs » au sens du droit de l'aviation. Par conséquent, le § 1 de l'ordonnance sur l'aviation (LuftVO) s'applique également ici. Selon le paragraphe 1 de la norme, chaque participant au trafic aérien doit se comporter de manière à ce que la sécurité et l'ordre soient garantis et que personne d'autre ne soit mis en danger, endommagé, gêné ou ennuyé plus que les circonstances ne peuvent l'éviter. On en déduit alors que l'exploitation d'aéromodélisme n'est pas autorisée dans la localité. Tant qu'aucun danger, altération et/ou nuisance ne pourra survenir, il n'y aurait rien non plus à s'opposer à l'exploitation de petits modèles électriques dans les « zones urbaines ».
↑ L'assurance obligatoire pour les modèles réduits d'avions résulte du 102 Règlement sur les licences de trafic aérien (LuftVZO). Cela a été publié dans le Journal officiel fédéral 2005, partie I n° 47, publié à Bonn le 10 août 2005 (2275).
L' assurance obligatoire s'applique quels que soient la taille, le poids et la conduite du modèle. Dans tous les cas, cela s'applique aux modèles contrôlés à distance et ressemblant à des avions par leur type et leur caractère. Les jouets, tels que les avions en plastique ou en mousse qui sont déplacés dans les airs avec une catapulte, ne sont pas couverts par l'exigence d'assurance. Dans certains cas, les frontières entre les jouets qui ne sont pas soumis à l'assurance obligatoire peuvent être floues.
↑ Il peut y avoir une exception pour les avions de modèle avec une masse au décollage inférieure à 1000 g: certaines associations de vol de modèle offrent adhésion qui comprend l' assurance pour les avions de modèle à moins de 1000 g, de sorte que dans ce cas , l' assurance ne supplémentaire doit être retiré - ni à l'extérieur ni dans des locaux fermés Chambres ou halls.

Littérature

Dieter Schlueter : hélicoptère télécommandé . 11e édition. Neckar-Verlag, Villingen-Schwenningen 1999, ISBN 3-7883-3126-7 .
Dieter Schlueter : L'histoire du modèle réduit d'hélicoptère et autres souvenirs . Neckar-Verlag, Villingen-Schwenningen 2007, ISBN 978-3-7883-0695-3 .
Stefan Pichel : Monde merveilleux des modèles réduits d'hélicoptères . l'entrée utilisant l'exemple du T-Rex 450. Books on Demand Verlag, Norderstedt 2008, ISBN 978-3-8370-4520-8 .
Norbert Grüntjens : Hélicoptère électrique RC . À grands pas vers le succès . Ikarus Grüntjens, Schramberg-Waldmössingen 2006, ISBN 3-00-020372-9 .
Stefan Pichel : Vraiment levé ! - La fascination des modèles réduits d'hélicoptères . Livres à la demande, Norderstedt 2007, ISBN 978-3-8370-0521-9 .
Tiges Georg : DMFV-Heli-Primer II . Maison d'édition DMFV.
Gerald Kainberger : Le grand livre du modélisme aérien . VTH-Verlag, Baden-Baden 2010, ISBN 978-3-88180-793-7 .
Michal Sip : Le grand vol en maquette manuelle. Geramond, Munich 2008, ISBN 978-3-7654-7348-7 .
Wolfgang Maurer : Heli-Setup-Workbook I & II Wellhausen & Marquardt Medien, Hambourg 2010, ISBN 978-3-939806-10-3 et ISBN 978-3-939806-11-0 .

liens web

Commons : Modèles d'hélicoptères - collection d'images, de vidéos et de fichiers audio

[1] Le physicien britannique Andrew McGonigle de Sheffield utilise un modèle réduit d'hélicoptère télécommandé équipé d'appareils de mesure pour prédire les éruptions volcaniques. L'hélicoptère mesure les émissions de dioxyde de carbone et d'oxyde de soufre au-dessus du volcan. Cela a été précédé d'une mesure par des volcanologues au bord du cratère, qui sont morts dans le processus, de sorte que l'hélicoptère RC est une alternative de mesure plus sûre. → voir aussi : The University of Sheffield ; Lethal Breath 2008 ( Memento du 24 avril 2010 dans Internet Archive ) rolexawards.com, (Récupéré le 26 juin 2010)

[2] Le 16 septembre 2011, en présence d' Ulrike Höfken la Ministre de l'Environnement de Rhénanie-Palatinat , un hélicoptère télécommandé (FRM-G varan) a présenté le Flettnerrotorsystem qui sur les futurs vignobles à forte pente sont utilisés, et des pesticides à déployer . Le ministère de la viticulture de Rhénanie-Palatinat a financé le développement avec 50 000 €. L'hélicoptère est contrôlé manuellement par télécommande radio, a une puissance de 14,5 kW fournie par un moteur boxer bicylindre de 170 cm³, un diamètre de rotor d'environ 2500 mm et pèse environ 65 kg à l'état de construction à partir de 2011. Les concepteurs s'efforcent de pouvoir absorber autant d'agent de protection de la vigne à l'avenir en augmentant la charge utile que de plus grandes surfaces peuvent être irriguées en un seul vol. De plus, le système doit être équipé à l'avenir d'aides au contrôle afin que l'hélicoptère puisse être utilisé automatiquement dans certaines zones. Source : DMFV Modellflieger Magazin, numéro de décembre 2011, pp. 46 et 47.

[3] La plupart des modèles réduits d'hélicoptères sont actionnés par des télécommandes radio dans la gamme 35 MHz ou 2,4 GHz - cette dernière s'est entre-temps imposée grâce à certaines fonctions de sécurité, car les crashs du modèle dus à des erreurs opérationnelles telles que la duplication de canal ne sont plus possibles dans ce spectre. Il existe même maintenant les premiers modèles d'hélicoptères dotés d'un système WLAN embarqué et pouvant être contrôlés via un téléphone portable.

[4] Au fur et à mesure que le nombre de rotors augmente, la charge utile peut également être augmentée. Il existe les premiers hexacoptères en série pouvant facilement accueillir 1 kg de charge utile (équipement caméra, etc.)

[5] qué dans le rotor 7/2010

[6] Un refroidissement suffisant peut également être obtenu par des fentes d'aération dans le capot ou par des ailettes de refroidissement ou des ventilateurs spéciaux disponibles dans le commerce si les composants n'ont pas besoin d'être refroidis entre deux vols. Des températures excessivement élevées peuvent entraîner la dilatation du pignon, qui dans le pire des cas peut entraîner la rupture des dents du pignon sur le pignon moteur ou réducteur (voir mode d'emploi Three Dee Rigid, www.henseleit-helicopters.de). Des composants électroniques trop chauds peuvent entraîner un arrêt ou un arrêt lent du composant respectif (protection contre la fusion) (voir le mode d'emploi des régulateurs de vitesse Kontronik High End haute tension et haute tension avec BEC très puissant jusqu'à 12 s)

[7] Mesurés étaient par ex. B. Manœuvres en vol stationnaire à 1300 tr/min : 570 W. A 2100 tr/min en tête de rotor, 1,5 kW étaient déjà consommés. Comme indiqué dans ROTOR 03/2009, p.28. Le modèle de vol doit cependant être capable de voler à ces faibles vitesses et également de pouvoir effectuer toutes les manœuvres de vol. Les systèmes de stabilisation à trois axes peuvent être utiles ici

[8] rapporté dans plusieurs numéros de ROTOR en 2010 ainsi que dans d'autres revues spécialisées paraissant en Allemagne. Le précédent record de vol avec un modèle pesant près de 5 kg était de 38 minutes.

[9] qué dans ROTOR édition 11/2013, p. 16 et suivantes, aussi lisibles à twheli.de

[10] voir portal.mytum.de

[11] rapporté dans le magazine ROTOR - vol en modèle réduit d'hélicoptère. Édition de décembre 2010, p.9.

[12] L'hélicoptère de modèle pilote Robert Sixt a volé la vitesse exceptionnelle 316 km / h son modèle Henseleit Trois Dee / vitesse à la Coupe Speed Pöting en 2014. Ceci est également mentionné dans ROTOR août 2014

[13] qué dans RC-Heli-Action, mai édition 2013

[14] Selon l'article 1, paragraphe 1, n° 9 de la loi sur le transport aérien (LuftVG), les modèles réduits d'avions sont des « aéronefs » au sens du droit de l'aviation. Par conséquent, le § 1 de l'ordonnance sur l'aviation (LuftVO) s'applique également ici. Selon le paragraphe 1 de la norme, chaque participant au trafic aérien doit se comporter de manière à ce que la sécurité et l'ordre soient garantis et que personne d'autre ne soit mis en danger, endommagé, gêné ou ennuyé plus que les circonstances ne peuvent l'éviter. On en déduit alors que l'exploitation d'aéromodélisme n'est pas autorisée dans la localité. Tant qu'aucun danger, altération et/ou nuisance ne pourra survenir, il n'y aurait rien non plus à s'opposer à l'exploitation de petits modèles électriques dans les « zones urbaines ».

[15] L'assurance obligatoire pour les modèles réduits d'avions résulte du 102 Règlement sur les licences de trafic aérien (LuftVZO). Cela a été publié dans le Journal officiel fédéral 2005, partie I n° 47, publié à Bonn le 10 août 2005 (2275).

[16] L' assurance obligatoire s'applique quels que soient la taille, le poids et la conduite du modèle. Dans tous les cas, cela s'applique aux modèles contrôlés à distance et ressemblant à des avions par leur type et leur caractère. Les jouets, tels que les avions en plastique ou en mousse qui sont déplacés dans les airs avec une catapulte, ne sont pas couverts par l'exigence d'assurance. Dans certains cas, les frontières entre les jouets qui ne sont pas soumis à l'assurance obligatoire peuvent être floues.

[17] Il peut y avoir une exception pour les avions de modèle avec une masse au décollage inférieure à 1000 g: certaines associations de vol de modèle offrent adhésion qui comprend l' assurance pour les avions de modèle à moins de 1000 g, de sorte que dans ce cas , l' assurance ne supplémentaire doit être retiré - ni à l'extérieur ni dans des locaux fermés Chambres ou halls.

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