Conception d'un système de contrôle pour un hélicoptère à propulsion humaine

• Main Author: Belleau, Christian
• Format: Others
• Published: École de technologie supérieure 2000
• Online Access: http://espace.etsmtl.ca/856/1/BELLEAU_Christian.pdf

Depuis 1980, l'American Helicopter Society organise un concours qui consiste à faire voler un hélicoptère à propulsion humaine pendant une minute. Vingt ans plus tard, 17 équipes ont essayé de remporter le concours, mais aucune n'y est parvenu. Seulement deux de ces prototypes ont quitté le sol. En 1998, quatre membres du sous-marin Omer 3 ont commencé la conception d'un hélicoptère à propulsion humaine dans le but de participer à ce concours. La plupart des équipes qui ont participé au concours ont eu des problèmes de stabilité en vol. Il était donc nécessaire de faire un modèle dynamique de l'hélicoptère pour confirmer la stabilité de celui-ci et s'assurer que les pales ne toucheront pas au sol. Ce modèle tient compte des effets dynamiques et aérodynamiques exercés sur l'hélicoptère. La différence majeure entre le prototype conçu et tous les autres hélicoptères à propulsion humaine est qu'il possède un système de pale à pas variable contrôlé par un ordinateur. Ce type de système, qui a donné la victoire aux sous-marins Omer 2 et 3, est encore plus important dans le cas d'un hélicoptère. Il permet d'économiser l'énergie du pédaleur, de rendre le comportement en vol des pales identiques et de contrôler l'hélicoptère pour qu'il soit capable de respecter les règles du concours. Étant donné les contraintes de masse, les composantes du système de contrôle électronique, principalement les moteurs et les contrôles en position de ceux-ci, doivent être allégé au maximum tout en gardant les mêmes caractéristiques.