Il y a plusieurs théories sur les hélices: celle de Froude qui s'intéresse à la surface du seul disque hélice et qui considère un nombre infini de pale. Cette théorie ne donne aucun renseignement sur la largeur de pale et le pas de l'hélice et on peut se poser des question de la validité des hypothèses pour une hélice bipale ou tripale..
Une autre théorie est d’assimiler l'hélice à une aile en rotation, dans ce cas on peut admette que la force développée par l'hélice est similaire à la portance d'une aile.
On va supposer que l'hélice n'est pas décrochée, ce qui est vrai en régime de croisière.
Il existe donc un angle d'incidence de la pale d'hélice qui donne le meilleur compromis trainée/traction et un vrillage fonction du rayon.
A chaque portion de la pale, la vitesse est la racine carré de la somme des carrés de la vitesse linéaire de rotation et de la vitesse de déplacement de l'avion. On peut donc calculer la portance de chaque élément avec certaines précautions...que je laisse de côté pour ne pas épaissir la soupe.
A l’extrémité de la pale, la vitesse de déplacement de l'avion est très inférieure à la vitesse linéaire de rotation de la pale et n'a pratiquement pas d'influence.
Quand on se rapproche du moyeu, cela est de moins en moins vrai.
Pour la même puissance moteur et la même vitesse de rotation du moteur, un avion lent aura besoin d'une pale plus large qu'un avion rapide quand on se rapproche du moyeu ou, à largeur constante de pale, de plus de pales.
Pour ceux que cela amuse, il est facile de calculer la largeur de pale qui correspond à cette théorie.... ce n'est pas une ellipse
Le résultat est assez étonnant et inapplicable à un avion. Cependant on trouve cette forme, approchée, sur certaines éoliennes.
Le fabricant d'hélice composite ne dispose pas d'une infinité de moule. Il est donc à son avantage de proposer une largeur unique et de demander à l'utilisateur de modifier le calage de la pale.
Ce qui doit alarmer l'acheteur est le fournisseur qui propose une hélice en fonction de la seule puissance du moteur sans se soucier de la vitesse de l'appareil.
. Je vais donc en remettre.
impressionnant !!!
