Estampe Numérique N° sur 30,
signé, estampillée
Travail graphique sur l'aéronautisme
Format du cadre avec passe-partout 40x60cm
Format de l'oeuvre 29x39cm
La naissance de l'hélicoptère
ou le Dragon 50 au Mont Saint- Michel
C’est en Normandie, à Coquainvilliers près de Lisieux, que le 13 novembre 1907, s’est déroulé le premier vol libre d’un homme à bord d’un hélicoptère. Pour la première fois, une machine volante, d’un poids de 260 kilos, propulsée par un moteur Antoinette de 24 chevaux entraînant deux hélices horizontales de six mètres de diamètre, quitte le sol avec, à son bord, son pilote et inventeur, Paul Cornu.
Les précurseurs
En Europe, le premier à s'intéresser au concept d'hélicoptère fut le savant et ingénieur italien Léonard de Vinci. Un de ses dessins, daté de 1486, montre une machine volante à aile tournante (vis aérienne) fondée sur le principe de la vis d'Archimède. Selon ses notes il aurait construit et fait voler quelques modèles réduits sans toutefois expliquer comment il empêche la rotation de l'ensemble de sa machine.Depuis le ive siècle av. J.-C., les Chinois faisaient voler de petits jouets sur le principe de l'hélicoptère pour fasciner les enfants. Par l'intermédiaire du commerce, on sait que ce jouet est arrivé jusqu'en Europe. En effet, ce type d’hélicoptère est représenté dans une peinture du ive siècle de l'ouvrage intituléPao Phu Tau (抱朴子). Ce livre trace également l'ébauche d'un aéronef à ailes rotatives.
Il faudra attendre la fin du xviiie siècle pour qu'une véritable avancée se produise : en 1754 le Russe Lomonossov essaie devant un aréopage scientifique un modèle complexe à deux rotors coaxiaux contrarotatifs, mus par un mécanisme d'horlogerie, et démontre l'existence d'une force de sustentation. Le , les Français Launoy et son mécanicien Bienvenu font voler devant l'Académie royale des sciences un petit modèle très simple mû par un mécanisme de ressort à arc et deux rotors contrarotatifs réalisés en plumes d'oie. En 1828 un Italien, Vittorio Sarti, construit un modèle réduit doté de deux rotors tournant grâce à de la vapeur éjectée d'évents situés sur le mât. En 1863, à Paris, Nadar crée la « Société d'encouragement pour la locomotion aérienne au moyen d'appareils plus lourds que l'air » avec pour objectif le financement et la construction d'un hélicoptère. Ce mot étant d'ailleurs inventé par un autre membre Gustave Ponton d'Amécourt1,2, à partir du grec « helikos » (« hélice ») et « pteron » (« aile »). En 1878, un autre Italien, Enrico Forlanini parvient à faire voler un petit hélicoptère mû par une machine à vapeur pendant une trentaine de secondes à une dizaine de mètres de hauteur. En 1886, Jules Verne publie Robur le Conquérant où il imagine une mission de sauvetage par un hélicoptère. Dix ans plus tard le Français Gustave Trouvé fait décoller un modèle doté d'un moteur électrique, dont l'alimentation est obtenue depuis le sol par de fins fils de cuivre. En 1905, Maurice Léger présente un coaxial de 110 kg équipé d'un moteur de 6 ch et les frères Henri et Armand Dufaux font décoller verticalement un appareil à moteur à combustion interne emportant sa propre énergie ainsi qu'une charge de 6 kg.
Les pionniers du vol stationnaire
Au début du XXe siècle, seul un petit groupe de pionniers s’intéresse au développement d’un engin à voilure tournante alors que l’avion vole de succès en succès. Le premier « vol » d’un « hélicoptère » est considéré comme celui de Louis Charles Breguet à bord du Bréguet-Richet "Gyroplane no 1", le 24 Aout 1907. Ce gyroplane, retenu par des cordages, d’une masse de 578 kg, équipé d’un moteurAntoinette de 45 hp qui entraîne quatre rotors bipales, est capable de soulever son pilote à une hauteur de 1,50m pendant 1 minute. La présence d'assistants tenant des cordages fait encore planer un doute sur l'absence d'aide externe , bien que les assistants n'aient en aucun cas contribué à la portance de l'engin ! Le vol de Paul Cornu réalisé le 13 novembre 1907, est considéré par certains comme le premier vol libre. Son hélicoptère d’une masse de 260 kg, équipé d’un moteur Antoinette de 24 ch (18 kW) qui entraîne deux rotors bipales réalise un vol de moins de 30 secondes et la machine se brise à l’atterrissage. La réalisation de Paul Cornu reste sans lendemain .En 1908 , Louis Breguet récidive avec le "Gyroplane n°2" à moteur Renault de 55 hp entrainant 2 rotors et atteint l'altitude de 4,50 mètres . D'autres tentatives eurent lieu ensuite et pourraient éventuellement prétendre au titre. Parmi elles , Emile Berliner et John Williams qui auraient réussi à décoller en 1909 aux États-Unis ou Jens Christian Ellehammer, un Danois, dont l'hélicoptère à rotors coaxiaux a réussi un bond en 1912 alors que le rotor du prototype réalisé par Boris Yuriev (premier engin équipé d'un unique rotor horizontal et d'un rotor de queue), en Russie, se brise avant de pouvoir décoller3. L'année 1912 est probablement celle de la bascule historique entre des modèles de petite taille et des machines faites pour emporter leur pilote.Le début du XXe siècle voit les premiers vols d'hélicoptères. Mais la définition du « vol » voire celle de l'« hélicoptère » est plus compliquée que pour le vol d'un avion. La capacité de s'élever au-dessus du sol avec un pilote à bord est la condition primordiale mais il faut y ajouter la stabilité sans assistance extérieure, la capacité de se déplacer à une hauteur suffisante pour éviter le relief et la possibilité de contrôler la direction du vol. La sécurité ne peut être assurée en cas de panne moteur que si les rotors peuvent être débrayés et mis en autorotation ; ce principe essentiel ne sera pas compris par beaucoup des pionniers. Les premières machines ont une structure et une apparence très éloignées des hélicoptères opérationnels qui feront leur apparition à partir de 1930. Elles utilisent des rotors multiples dont les pales n'ont pas de profil porteur et la direction est assurée par des rotors secondaires ou des gouvernails. L'attribution du « premier vol » est aussi parasitée par l'absence de témoins officiels, les assertions des pionniers et les compte-rendus des journalistes peuvent paraître exagérés si on tient compte de la puissance des moteurs utilisés.
Le début de la Première Guerre mondiale voit l’arrêt des expérimentations qui ne reprendront qu’avec des succès limités alors que l’aviation se développe bien plus rapidement.
Le , l’ingénieur français Étienne Œhmichen boucle le premier kilomètre en circuit fermé, avec son no 2, un appareil très stable9 doté de quatre hélices (ou rotors) de sustentation et huit hélices de direction, à Arbouans près de Montbéliard10. En 1926, il construit un hélicoptère mono-rotor qu'il présentera en 1928. Cet appareil, doté d'un seul rotor principal et de deux rotors anticouple, donnera de piètres résultats. Il reviendra en 1929 au concept de son appareil no 1 en créant l'Hélicostat.Raoul Pateras Pescara, un inventeur argentin, construit, en Espagne puis en France, des hélicoptères équipés de deux rotors coaxiaux contrarotatifs5. Le, il réalise avec le Pescara 2F un vol en ligne droite de 1 160 m en 8 min 13 s6, et le 29 janvier, un vol de 10 min 10 s. Pour assurer les déplacements, le pilote dispose d'un manche à balai muni d'un volant commandant un système de plateaux cycliques7. Le , il établit un record du monde (enregistré par la FAI) de vol en ligne droite avec 736 mètres8.
Le 10 octobre 1930, à Rome, l'Italien Marinello Nelli parcourt avec un hélicoptère coaxial Corradino D'Ascanio (D'AT3) la distance en ligne droite de1 078 mètres en 8 min 45 s, montant à 18 mètres, trois records enregistrés par la Fédération aéronautique internationale (FAI).
En 1931, le 4S de Pescara, hélicoptère coaxial pesant 400 kg, doté d'un moteur de 40 ch et disposant à l'avant d'une hélice débrayable, évolue entre 5 et8 mètres de hauteur pendant 2 à 3 minutes par des vents de 25 à 30 km/h11.
Dès la décennie 1930 les autorités militaires de plusieurs pays s’intéressent à l’hélicoptère, en particulier pour les missions de reconnaissance et de déplacement rapide de troupes au sol.
Le , en Belgique, l'ingénieur d'origine russe Nicolas Florine fait voler un prototype manœuvrable à deux rotors en tandem (un à l'avant et un à l'arrière - les deux rotors tournant dans le même sens, l'équilibrage est obtenu en inclinant les axes de rotation des rotors d’environ 7° de part et d’autre de l’axe longitudinal de l'appareil)12. D'autres essais suivent et, le 25 octobre 1933, l'ingénieur Robert Collin, de l'administration de l'aéronautique belge, exécute un vol de 9 minutes 58 secondes avec le Florine II devant des délégués de l'aéronautique et de l'armée12,13.
Entre temps, de nombreux pionniers se sont lancés à leur tour dans l'aventure. En Allemagne Henrich Fockedéveloppe le Focke-Achgelis Fa-61 en 1936, de même qu'Anton Flettner, qui développe le Kolibri dès 1939. À partir de 1942, Le Focke-Achgelis Fa 223 Drachen, évolution du Fa-61, sera le premier hélicoptère de l'histoire à faire l'objet d'une production en série (20 exemplaires)16. Au Royaume-Uni, James Weir développe les W-5 et W-6, et aux États-Unis, l'Américain d'origine russe Igor Sikorsky développe le VS-300 en1939. Ce dernier prototype donnera naissance aux R-4, R-5 et R-6. Le R-5, capable d’emporter une charge de 500 kg deviendra le premier appareil produit pour des besoins spécifiquement militaires et fait l’objet de commandes de la Marine britannique pour la lutte anti-sous-marine à partir des navires marchands.En novembre 1933, Louis Charles Breguet et René Dorand terminent la construction d'un appareil équipé de deux rotors superposés14, c’est un hélicoptère coaxial : les deux hélices tournent en sens opposés et peuvent être débrayées en cas de panne moteur. Breguet a compris le problème de la voilure tournante : les pales sont articulées en battement et en incidence , il invente et fait breveter le pas cyclique . Après un premier incident en 1933 et de nombreux essais au sol, l'appareil, appelé le « gyroplane Laboratoire » réussit son premier vol en193514. En 1936, piloté par Maurice Claisse, il réussira à voler pendant une heure, à atteindre la vitesse de121 km/h14, et battra plusieurs records dont celui d’altitude en montant à 158 mètres15le 26 Septembre. L'appareil restera une machine expérimentale jusqu’en 1939.
Le Cierva C-30 est l’autogire développé dans la décennie 1930 et produit en plusieurs centaines d’exemplaires par la Cierva Autogiro Company au Royaume-Uni et sous licence aux États-Unis. Construit à partir du fuselage du biplan Avro Cadet, il est équipé d’un moteur radial Armstrong Siddeley Genet Major de100 kW pour une masse totale en charge de 860 kg avec un équipage de deux hommes et une autonomie de deux heures. Le rotor tripale de 11,3 mètres de diamètre était lancé au démarrage par le moteur et la vitesse normale de rotation en vol de croisière, 130 km/h, est d’environ 200 tr/min.L'Espagnol Juan de la Cierva y Codorníu construit son premier autogire, le C-1, en Espagne en 1920, mais c’est au Royaume-Uni qu’il développe son concept à partir de 1925. Jusque là les hélicoptères utilisaient un nombre pair de rotors tournant en sens opposés afin de contrer le couple créé par l’application de la puissance du moteur sur l’arbre. Ses calculs montrent qu’un rotor libre permet d’assurer la sustentation dès lors que la vitesse horizontale, générée par une hélice, atteint environ 50 km/h. L’absence de couple permet de s’affranchir des complexités de construction des multirotors. L’autogire nécessite le lancement du rotor au démarrage, réalisé à la main sur les premiers modèles. Il ne décolle ni n’atterrit verticalement et ne peut voler en stationnaire ; il s’agit en fait d’un précurseur de l’ADAC (avion à décollage et atterrissage court). De la Cierva meurt à Croydon dans une catastrophe aérienne en 1936 avant de voir le développement opérationnel de son concept.
Le C-30 est vendu à des particuliers, aux écoles de pilotage, et à plusieurs forces armées où il est utilisé pour la reconnaissance et, pendant la Deuxième Guerre mondiale, pour la calibration des premières stations radar. La guerre interrompt le développement de cette technologie en même temps que de nouveaux pionniers reprennent celle de l’hélicoptère.
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