atterrissage (suite)

• L’atterrissage d’un avion s’effectue face au vent ou avec une faible composante de vent traversier. Au point de vue aérodynamique, c’est un décrochage au ras du sol. Avec un planeur pur en descente, la manœuvre consiste à diminuer progressivement la pente de descente (c’est l’arrondi), puis, l’appareil étant à quelques centimètres du sol, à donner un certain cabré, qui entraîne une perte de portance brusque. L’appareil s’enfonce et doit toucher le sol juste avant l’abattée. Pour un avion, ces opérations sont complétées par une réduction du régime du moteur, afin de diminuer progressivement la vitesse au cours de l’arrondi.

• L’atterrissage d’un hélicoptère s’effectue en conservant un régime du moteur important et en réduisant le pas du rotor principal. Au moment du contact avec le sol, le pas est inversé, afin de plaquer l’hélicoptère contre la plate-forme d’atterrissage.

Le train d’atterrissage

Il est constitué par l’ensemble des équipements associés aux roues pour faciliter le décollage et l’atterrissage d’un avion. Plus préoccupés de décoller que d’atterrir, les premiers constructeurs d’avions ne conçurent les trains d’atterrissage que pour assurer un roulement relativement doux et sans résistance au moment du décollage. Ceux-ci se révélaient souvent inadaptés à leur fonction d’atterrisseurs, ce qui entraînait de multiples bris d’appareils lors du retour au sol. Avec le développement des performances, le train d’atterrissage évolua vers une forme fonctionnelle. Équipé primitivement de patins, il fut ensuite constitué par des roues à bandages pneumatiques fixées sous les ailes et reliées au châssis par des amortisseurs. Une béquille, puis une roulette, placée sous l’extrémité arrière du fuselage, assuraient l’équilibre sur trois points. Jusqu’à la Première Guerre mondiale, les roues étaient prolongées vers l’avant par des skis pour éviter les capotages, auxquels les avions de l’époque, centrés trop vers l’arrière, étaient extrêmement sujets.

Le train d’atterrissage fut ensuite caréné pour diminuer sa résistance ; cependant, jusque vers 1935, il resta fixe. La solution du train d’atterrissage escamotable en vol dans le fuselage ou la voilure était alors considérée comme une solution lourde et peu sûre. L’évolution des performances obligea les constructeurs à rechercher des formules d’escamotage, que l’évolution technologique facilita, et, en 1939, tous les avions modernes disposaient de trains rentrants, mais la roulette de queue demeurait. En 1945 apparut le train tricycle, qui se généralisa ensuite. Il se compose de deux roues, ou de deux trains de roues, placées sous les ailes, mais en arrière du centre de gravité, et d’une roue montée sur une béquille en avant du fuselage. Ainsi, au moment de l’atterrissage, l’avion reste dans une position horizontale. Sur certains avions très rapides, on a également expérimenté le train monotrace, composé de roues situées dans l’axe du fuselage avec des balancines légères placées en bouts d’ailes. La manœuvre du train d’atterrissage est assurée par des dispositifs hydrauliques commandés par des systèmes électromécaniques et électroniques. Les roues sont dotées de pneumatiques de grosse section et à haute résistance, qui doivent être changés fréquemment en raison de l’usure importante qu’ils subissent à chaque atterrissage. Pour les atterrissages sur des terrains sommairement préparés, on utilise aussi des pneumatiques à basse pression ou des patins d’atterrissage. Certains avions peuvent aussi être équipés de skis, de flotteurs ou d’hydroskis.

La réduction des longueurs d’atterrissage

En raison de leur faible charge alaire et des profils aérodynamiques utilisés, les premiers avions pouvaient se sustenter à quelques dizaines de kilomètres à l’heure. À partir de 1930, ces vitesses minimales de sustentation augmentèrent considérablement, accroissant en même temps les distances nécessaires à l’atterrissage. C’est alors que furent mis au point des dispositifs d’hypersustentation. Le premier à être réalisé et construit en série fut l’aile à fente Handley-Page. Parallèlement, les techniques de freinage, dont les premières datent de 1920 environ, connurent un développement important. Au début, les freins étaient directement dérivés de ceux qui étaient utilisés en automobile. Ils furent ensuite remplacés par les freins différentiels, commandés directement à partir du palonnier. L’inversion du sens de rotation des hélices pour compléter l’action des freins fut expérimentée pour la première fois en 1924 par la société italienne Isotta-Fraschini, d’après une idée du colonel Bongiovani. Elle fut également expérimentée en France, notamment par De Dion. Ces recherches furent sans lendemain. L’apparition de l’hélice à pas variable permit d’aboutir à une formule viable. L’inversion de traction s’effectue alors par inversion du pas. Dès que l’appareil a touché le sol et commence à rouler, le pas des hélices est inversé et les moteurs sont remis à plein régime. Le freinage est très efficace et possède l’avantage, par rapport aux freins sur roues, de ne dépendre en aucune façon de l’état de surface de la piste d’atterrissage.

Pour les avions équipés de turboréacteurs est apparu un dispositif nouveau, le parachute-frein. Éjecté au moment de la prise de contact avec le sol, il s’ouvre sous l’action du vent relatif. Son efficacité diminuant proportionnellement avec la vitesse de roulement, il n’exclut donc pas l’utilisation des freins sur roues. En revanche, il stabilise la trajectoire au sol de l’avion. Cette technique est très couramment utilisée pour les appareils de combat ; cependant, pour les avions commerciaux de tonnage important, elle est inutilisable en raison des dimensions trop importantes qui seraient exigées pour le parachute-frein. Pour ces appareils, des systèmes d’inversion de poussée pour les réacteurs ont été mis au point. Ils utilisent des organes mobiles ou des jets fluides capables d’intercepter le flux de gaz chauds à la sortie de la tuyère et de le renvoyer vers l’avant de manière à inverser le sens de la poussée. Ces dispositifs sont utilisés de la même manière que l’inversion de pas. Ils possèdent une efficacité comparable. Techniquement, ils sont mieux adaptés aux appareils lourds qu’aux appareils légers ; cependant, les biréacteurs d’affaires en sont couramment dotés. L’inversion du sens de rotation des hélices ou du sens de la poussée est appelée reverse.