Le vol sans moteur.

L’histoire du vol à voile est l’évolution d’un moyen de déplacement aérien comparable à celle de l’aviation, depuis les premières expériences non motorisées jusqu’au développement des planeurs civils et militaires modernes.


Ne réalisant pas les possibilités du vol plané ou du vol à voile, les hommes ont essayé de voler par la force musculaire, et ont dépensé de leur temps et de leur ingéniosité dans des dispositifs de battement d’ailes. Plus tard, lorsque cette méthode sera discréditée, les progrès pratiques seront retardés par la fausse croyance qu’un moteur est indispensable au vol humain1. Au-delà du Codex sur le vol des oiseaux, la somme de connaissances de Léonard de Vinci (1452-1519) sur le vol des oiseaux et les possibilités du vol humain, il devait y avoir un grand traité sur le vol, divisé en quatre volumes, dont le premier aurait dû traiter du vol par battement d’aile ; le second du vol sans battement, à la faveur du vent ; le troisième du vol en commun, comme pour les oiseaux, les chauves-souris, les poissons, les animaux et les insectes ; le dernier du mouvement instrumental : La pensée pratique de da Vinci se serait développée en trois temps, imaginant une machine qui bat des ailes par la seule force musculaire des bras ; constatant que la force humaine seule n’est pas suffisante pour mouvoir les ailes, il aurait imaginé les système d’ingénierie basés sur la poulie et les engrenage pour dupliquer la force humaine (le « Grande Nibbio », à l’image du Milan royal, tout en gardant la conformations des ailes des chauves-souris) ; réalisant que les connaissances techniques de son temps ne permettraient pas de réaliser de tels systèmes il est passé à une structure à voilure fixe qui lui permettrait de réaliser des vols planés à la manière des oiseaux ; une expérience réelle aurait été réalisée par Tommaso Masini depuis le Monte Ceceri où il se serait cassé les jambes. Ce n’est qu’à la fin du XIXe et au début du XXe siècle, que les conceptions de da Vinci sont redécouvertes, mais elles n’ont aucune influence révolutionnaire sur le développement des premiers avions. Cependant, on suppose que Salomon Idler, le cordonnier d’Augsbourg, aurait eu à sa disposition les plans de Léonard lorsqu’il a construit sa machine volante.

Les premiers jalons de l’histoire du vol à voile remontent à plusieurs milliers d’années, jusqu’au cerf-volant, le premier aéronef fabriqué par l’homme, et les mythologies sumériennes et grecques, qui ont exprimé le rêve humain de voler, avec des personnages tels que le berger Etana. Au Ier siècle av. J.-C., Ovide a documenté la légende grecque de Dédale et d’Icare dans son ouvrage Métamorphoses, qui avaient tenté de fuir la Crète vers la Sicile avec des ailes faites de plumes d’oiseaux collées par de la cirenote 2. Au iie siècle de notre ère, Aulu-Gelle décrit la colombe d’Archytas dans sa compilation Noctes Atticae, une réplique en bois d’une colombe capable de voler qu’Archytas de Tarente apporta à Archytas dès le ive siècle. Abbas ibn Firnas, un érudit andalou d’origine berbère, aurait réussi à planer près de Cordoue en 875. Cependant, la seule déclaration pertinente provient d’un auteur du XVIIe siècle, Al Maqqari. Selon une tradition de l’historien Guillaume de Malmesbury (vers 1080/1095-1143), le moine bénédictin Eilmer de Malmesbury aurait rapporté un vol plané de 200 m pour la période 1000-1010. Cependant, comme pour Abbas, il aurait été grièvement blessé. Les prévisions pour le développement des machines volantes peuvent être trouvées dès le XIIIe siècle dans les écrits du franciscain anglais Roger Bacon (1219-1294).

En 1807, l’horloger Jakob Degen construit une machine volante avec des ailes mobiles qui est alimentée par la force musculaire. Degen reconnait que la flottabilité qui pouvait être obtenue de cette manière n’est pas suffisante et ajoute un ballon d’hydrogène pour obtenir environ la moitié de la flottabilité nécessaire. Le 13 novembre 1808, il réussit le premier vol libre contrôlé au-dessus du Prater de Vienne. De 1810 à 1811, Albrecht Ludwig Berblinger, le tailleur d’Ulm, construit un planeur qui se porte. Cependant, lors d’une représentation publique sur le Danube, il tombe dans le fleuve et devient la risée du peuple. On suppose que son appareil était un hängegleiter en état de navigabilité. En 1842, l’ingénieur anglais William Samuel Henson (1805-1885) dépose un brevet pour un projet d’avion motorisé (principe du cerf-volant), incapable de voler.

Dans la première moitié du XIXe siècle, les pionniers anglais, George Cayley, William Samuel Henson et John Stringfellow, font de précieuses recherches théoriques et des expériences de vol sur modèle réduit. C’est ce groupe d’ouvriers dont on peut dire qu’il a « inventé » l’avion. Mais leur invention n’aurait jamais été mise en pratique sans l’effort ultérieur des premiers représentants du vol plané.

George Cayley (1773 à 1857) décrit les problèmes de vol aérodynamique de manière fondamentale et est donc également appelé le « père de l’aéronautique ». Il rompt avec le vol avec battement d’aile et publie en 1809-1810 une proposition de machine volante avec une surface inclinée et un mécanisme de propulsion. Il est le premier à décrire le principe des avions modernes à voilure fixe. En septembre 1852, il publie dans Mechanics’ Magazine les plans et descriptions d’un planeur monoplan qui avait été testé avec succès avec lest: lorsqu’il le lance du sommet d’une colline sans pilote, il navigue avec un équilibre parfait vers la plaine en contrebas, et lorsqu’une personne court avec lui contre le vent, il le porte parfois sur quelques mètres. Cayley avait probablement les connaissances et la capacité de construire et d’utiliser un planeur transportant un homme, mais il avait malheureusement en tête la nécessité d’un moteur et a donc raté l’occasion de devenir le père du vol sans moteur.

Parmi les rares partisans du vol sans moteur se trouve le capitaine français Jean-Marie Le Bris (1817 à 1872) qui construit des planeurs en 1857 et 1868, qui sont dérivés de la forme de l’albatros, avec un corps en forme de bateau. Ses planeurs remorqués à la manière d’un cerf-volant auraient atteint des distances de vol allant jusqu’à 200 m. Des mésaventures et un manque de fonds mettent fin à ses expériences. Le planeur de Le Bris avait une forme aérodynamique et un grand rapport hauteur/largeur; l’angle d’incidence des ailes pouvait varier en vol1. Il réussit plus par instinct que par compétence scientifique, et n’apporte aucune contribution substantielle à la science du vol5. Son Albatros de 1868 est le premier avion documenté par une photographie. Un Français vivant en Algérie, Louis Mouillard, étudie les grands vautours. Mouillard publie ses observations dans un livre intitulé L’empire de l’air : essais d’ornithologie appliqué à l’aviation. Un travail qui en inspire beaucoup d’autres, mais ses propres tentatives pour fabriquer des ailes de vol à voile sont grossières et inefficaces.

Réplique du premier planeur d’Otto Lilienthal, lors d’une démonstration dans les collines de Gatow près de Berlin en 1930. En présence de Gustav Lilienthal, frère d’Otto.
À partir des années 1880, des progrès sont réalisés dans l’aérodynamique et la construction qui conduisent aux premiers planeurs vraiment praticables ; les résultats de ces expériences sont souvent partagés et publiés par les premiers aviateurs et inventeurs, créant ainsi une longue série de réalisations supplémentaires. Plusieurs pionniers de l’aviation émergent dans différents pays du monde, et ils ont tous poursuivi la conception de planeurs avec plus ou moins de succès.

Les principaux d’entre sont Otto Lilienthal (1848-1896) à Berlin, Lawrence Hargrave (1850-1915) à Sydney en Australie, Percy Pilcher (1866-1899) au Royaume-Uni, John Joseph Montgomery (1858-1911) à Otay Mesa près de San Diego, en Californie (années 1880) ainsi qu’à Santa Clara, Californie (1905), Octave Chanute (1832-1910) et son équipe à Gary, Indiana, aux États-Unis, etc. Otto Lilienthal duplique certains des travaux de ses contemporains et les développe considérablement à partir de 1874, publiant toutes ses recherches en 18896. Percy Pilcher s’intéresse de plus en plus à l’aviation et construit un planeur appelé The Bat qu’il pilote pour la première fois en 1895. Plus tard cette année-là, Pilcher rencontre et consulte Otto Lilienthal, qui est le principal expert en hängegleiter; ces discussions conduisent Pilcher à construire deux autres hang gliders, The Beetle et The Gull7. Sur la base des travaux de son mentor Otto Lilienthal, Pilcher construisit en 1897 un troisième hang glider appelé The Hawk avec lequel il bat le record du monde de distance en parcourant 250 mètres (820 pi).

Ce type d’avion dans lequel on oriente l’avion par le mouvement pendulaire du corps est maintenant connu sous les noms de hängegleiter en allemand, et hang glider en anglais, ce que l’on appelle un peu imprudemment en français « deltaplane » (marque déposée). Le hängegleiter a perdu une certaine importance avec l’introduction du gauchissement des ailes en 1902 par les frères Wright, puis le contrôle des ailerons par les Français ; mais beaucoup de prototypes de planeurs seront en fait des hängegleiter.

Le vol motorisé voit ses première production : l’officier de marine russe Alexandre Mojaïski (1825-1890) obtient un brevet pour un avion en 1881 ; entre 1882 et 1886, il entreprend plusieurs tentatives de vol avec son avion à moteur à vapeur ; l’avion peut décoller du sol, mais ensuite perd de la vitesse et chute ; sa version améliorée, dotée de plus de puissance, aurait été en état de navigabilité, selon la conclusion de l’Institut de recherche aéronautique russe TsAGI réalisée en 1982 ; cependant, le vol n’a jamais eu lieu en raison du décès du concepteur. Le Français Clément Ader (1841 à 1925) construit l’Éole, un avion à moteur à vapeur et 14 m d’envergure, dont les ailes sont conçues selon les ailes d’une chauve-souris ; le 9 octobre 1890, l’Éole décolle pour son unique vol d’environ 50 mètres.

Voir également l’article sur le vol à voile.

Source : Wikipédia.

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