André, mécanicien avion expérimenté, a conçu et réalisé un robuste avion de voyage, l’ « ALBATROS » BA-01 n°1, à partir des plans d’un avion de voltige connu, le « BILOUIS », de Mr Penat, lui-même dérivé des « CAP 21 » et « CAP 230 » : Superbe réalisation,...et beaucoup de sang-froid pour le premier vol !
En ce début du mois d'août 2010, André a effectué 8 heures de vol et 25 atterrissages.
Tous les essais et toutes les mesures de performances obligatoires pour obtenir des autorités françaises, la certification de l’ALBATROS, ne sont pas entièrement effectués : André agit méthodiquement et prudemment et c’est très bien ainsi !
1. La construction
Il s'agit essentiellement d'une construction à ossature en bois, recouverte bois, (fuselage, ailes et empennage), ce qui donne un aspect et une finition tout à fait remarquables.
La réalisation du longeron unique des 2 ailes a été sous-traitée à un constructeur professionnel français d'avion et ULM bien connu, car longeron réalisé en carbone : en effet, cet avion relativement lourd, avec son moteur "Lycoming" puissant de 200 CV, a une capacité à la voltige reconnue de +7,5g et -5,5g.
Mais André n'a pas équipé l'avion pour le vol continu sur le dos, privilégiant le "voyage".
Les ailes comportent d'énormes réservoirs internes sur pratiquement toute leur longueur, assurant à l'avion une dizaine d'heures d'autonomie, ce qui est tout à fait inhabituel sur un petit biplace.
L'avion est équipé d'un train dit "classique", (et donc avec roulette de queue), dont les 2 roues principales sont rétractables électro-hydrauliquement (avec mode sortie en secours, agissant par gravité).
Les nombreuses pièces mécaniques réalisées, visibles ou non, (commandes de vol, train d'atterrissage, sous-ensembles de liaisons diverses, les 2 tableaux de bord, etc.), sont d'une finition remarquable, elles aussi.
2. Les principales caractéristiques
Voici quelques caractéristiques de cet avion à ailes basses et empennage classique, dont le premier vol a été effectué, (avec André aux commandes), le 27 décembre 2009 :
- biplace en tandem, pilote toujours en place arrière, place avant avec doubles commandes et instrumentation.
- moteur "LYCOMING » type TIO360 de 200cv, refroidi à air, fonctionnant à l'essence-avion 100LL, non équipé pour le vol continu sur le dos.
- hélice tripale à pas variable (hydraulique).
- +7,5g et -5,5g, maxi.
- train classique avec roues principales rétractables électro-hydrauliquement.
- poids à vide de 760 kg
- poids maxi au décollage de 1 200 kg
- emport en carburant de 480 litres
- vitesses de croisière à 3000 pieds et 75% de la puissance maxi : 150 kt (calculés)
- vitesse d'atterrissage en conditions de température et de pression atmosphérique normalisées : 70 Kt (démontrés)
- VNE (vitesse à ne jamais dépasser) : 340 km/heure
- vent de travers maxi : 15 Kt (démontrés)
- vitesse ascensionnelle maxi : 2 000 pieds/minute (calculés)
- plafond : 5 000 m (calculés)
- angle d'incidence du plan horizontal de l’empennage : réglable en vol.
- ailerons de grandes surfaces, équilibrés statiquement à 100% à durcissement aérodynamique
- volets électriques
- verrière coulissante vers l'arrière
- utilisation de l’avion obligatoirement en condition non givrante.
3. Concevoir un avion : à la portée de tous ?
Selon Philippe, cette superbe réalisation a montré que l'étude d'un avion, le pilotage du prototype etles décisions de modifications à faire, ne sont pas à la portée de tout aviateur ; parmi les problèmes les plus délicats à résoudre, d'abord par le dessin et les calculs :
- Le choix d'un profil d'aile, avec sa "polaire" caractéristique. Ce choix est fonction du type d'avion à réaliser (de voyage, de voltige, etc.)
- Le centrage et ses limites, en fonction des chargements extrêmes : carburant, passager(s) et bagages, et éventuellement train rentré et train sorti : attention, un avion "classique" à voilure à l'avant et plan horizontal arrière, doit toujours être centré avant, entre 2 limites calculées compte tenu de la position "du foyer" ; faute de quoi il devient très vite incontrôlable.
- Les incidences des ailes et du plan arrière horizontal de l'empennage.
- L'aérodynamisme général de la machine : attention aux très nombreuses surfaces, notamment sur le dessus de l'avion (fuselage compris), qui seront en dépression pendant toute la durée des vols hors vols sur le dos. Par ailleurs, attention aux nombreuses traînées parasites. Conception des ailes : vrillage pratiquement nécessaire, pour assurer aux basses vitesses, et notamment à l'atterrissage, le décrochage (des filets d'air), à leurs extrémités pour ne pas entraîner à l’atterrissage le risque catastrophique de départ en vrille.
- Le comportement en statique et en dynamique des ailerons et de la gouverne de profondeur (pour éviter toute vibration amenant à la résonance - mortelle - appelée « flutter »).
- La compensation partielle ou totale du couple parasite du moteur, obtenue par exemple par un désaxage de l'axe du moteur par rapport à l'axe longitudinal de l'avion représenté en vue de dessus.
De bonnes notions de calcul en aérodynamique, en statique et en dynamique, et en résistance des matériaux, sont plus que souhaitables !
Selon Philippe, des camarades du RSA, au travers de leurs articles que publie la revue "les cahiers du RSA*", peuvent vous former, si vous êtes déjà bon mécanicien et pilote, et vous aider : mais ne leur demandez pas de calculer votre avion, c'est le lourd travail de bureaux d'études spécialisés ! (Auxquels il faudra donner, de toutes façons, des directives précises, car l'avion parfait "à tout faire" ne peut pas exister.)
De très nombreux choix doivent être faits, cohérents entre eux, et techniquement "astucieux" pour conduire à une réalisation légère, fiable, possible avec les seuls moyens dont on dispose.
Mais réaliser son avion, à partir de plans connus, ou d’une machine achetée en kit, est plus facile et … plus sécurisant. Prévoyez cependant beaucoup de temps… et de patience ; le rêve est à ce prix !
A vous de choisir votre future machine !
4. Quelques photos de détail
Bouchon d’essence
2 prises statiques de chaque côté de l’avion
Feu de position, strobe et carénage de bout d’aile
Pelle de restitution d’effort aérodynamique
Phare d’atterrissage
Prise de park.
Jeu de briques
Snake
Pacman
Bubble