L’hélice en bois

Le vol humain dirigé n’a débuté véritablement qu’avec la motorisation des machines au début du XXe siècle. Cette innovation se révèle décisive. Jusqu’à la suprématie du réacteur après la Seconde Guerre mondiale, l’hélice est, pendant 40 ans, le mode de propulsion de tous les appareils volants.

Jusqu’à la Deuxième Grande Guerre, toutes les hélices sont construites en bois, de préférence souple, tel que le chêne, l’érable, le noyer et même l’acajou. La forme est obtenue par des couches successives de lames collées les unes sur les autres Elles sont en suite soigneusement ajustées aux profils souhaités par des séries de ponçages et vernissages. La nature même de la pale fait que l‘inclinaison augmente quand on se rapproche du moyeu. La présence du moyeu de même que les nécessités de résistance des pales exigent des profils plus épais vers le moyeu et plus minces à l’extrémité. L’hélice, à la fois aile tournante et aile tordue, est conçue pour tourner rapidement. La vitesse circulaire de chaque tranche n‘est pas égale : elle croit du moyeu vers l’extérieur. Il faut donc dessiner l’hélice en faisant en sorte que le plus grand nombre d’éléments attaquent l’air avec la plus grande incidence, quelle que soit leur localisation.

Une hélice s’appuie sur l’air ambiant par rotation pour faire avancer l’avion. En attaquant l’air grâce à sa forme hélicoïdale(en forme d’hélice), l’hélice crée un phénomène de poussée qui soumet l’avion à une traînée. Le rendement du moteur dépend donc étroitement de la forme de l’hélice.

Une hélice bien adaptée rend normalement plus de 80 % de l’énergie qu’elle prend du moteur et seulement moins de 20 % de la puissance est dissipée en remous et tourbillons inutiles.

La puissance maximale du moteur dépend aussi du nombre de tours précis. Le rendement de l’hélice étant généralement inférieur au nombre de tours idéal, on a recours a une démultiplication. Les avions rapides et légers demandent un diamètre petit et une rotation rapide. Les transports lourds réclament un diamètre important et un nombre de tours inférieur. C’est ainsi qu’ont été conçues les hélices à trois, quatre, puis cinq pales, aux performances supérieures. La fabrication d’une hélice était et est encore aujourd’hui un travail de haute précision.