L'EOLE QU'A FAIT VOLER ALAIN VASSEL

Article du général Pierre Lissarrague, paru dans la revue Pégase N°68 de Janvier 1993

DESCRIPTION SOMMAIRE

Il s'agit d'une maquette réalisée en 1991-92, à partir des plans établis par P.Lissarrague (cette reconstitution est décrite dans le livre Clément Ader, inventeur d'avions. Privas, Toulouse, 1990), modifiée par A.Vassel, à partir d'une étude serré et de la seule photographie existant alors de l'Eole, après discussions sérieuses avec l'auteur des plans, qui à son tour, a adopté les modifications reconnues valables.
La voilure adoptée est conforme au plan, avec quelques modifications portant sur la main, la pouce et la commande par câble du basculement des pouces. Pour tenter d'obtenir un contrôle latéral, A.Vassel a eu l'idée d'utiliser en vol les cordes permettant de relever les pouces.
Le tissu (fourni par P.Lissarrague) est un polyester, de couleur bleu, "anti-duvet", c'est à dire à fils très fins et tissage très serré (pour éviter que les duvets passent au travers ce tissu destiné aux coussins). Sa porosité, qui a été effectivement mesurée à l'ONERA, est un peu plus grande que celle du tissu de soie Ader d'origine ; ce qui est conforme aux conditions de similitude exigées pour l'échelle de cette maquette (étude Hirsh-Papirnyk-Rosenthal).
Le fuselage reproduit fidèlement le plan reconstitué en 1990 de l'Eole original monomoteur. La commande d'avance-recul de l'aile se fait par câble commandé par un treuil à vis sans fin.
Suite à l'étude de la photo Eole, en vue de profil, A.Vassel a installé une roue arrière dirigeable et une gouverne de direction entraînée par la fourche de cette roue (Cf. Photos de la maquette de A.Vessel).
La traction est assurée par un moteur électrique entraînant une hélice démultipliée. Cette formule - plus lourde à cause des accumulateurs embarqués - offre l'avantage d'une grande souplesse de commande et évite de salir la voilure par les projections d' huile du moteur.
Le moteur est un Mabuchi 540 à roulements. Les accus de traction sont des Sanyo de 1.4 A/h ; six éléments assurent une tension nominale de 7.2 volts. Le pilote commande le moteur à travers un variateur Mos 50. La consommation effective, au point fixe et à la puissance maximum, atteint 150 W environ ; pour 23 ampères et 6.25 V. Pour les essais, l'hélice entraînée était une 12.5x6.5 pouces (30.5 cm de diamètre ; non à l'échelle).
La puissance utile sur l'arbre est de l'ordre de 75 W. Le rendement de l'hélice peut être estimé à 55%.
En résumé l'Eole de A.Vassel dispose des commandes suivantes :

puissance par variateur électrique ;
assiette longitudinale par déplacement des ailes avance- recul ;
direction au sol : par roue arrière dirigeable ;
direction en vol : par gouvernail arrière ;
roulis par commande du basculement des pouces.

Ces commandes sont plus ou moins efficaces (essais en cours).

L'échelle de la maquette est de 1:5.5soit une envergure de 2.5m ;
la masse totale ne dépasse pas 1.7 kg.
Le pilotage se fait par télécommande (équipement de modélisme classique :
Alimentation 4.8 V, un servo et deux treuils).
Centrage : à l'aplomb de la chaudière pour les huit premiers essais ;
A l'aplomb des réservoirs pour les derniers.
Surface alaire : 97 dm².
Charge alaire : 17 g/dm².

UN GRAND PAS EN AVANT La maquette de l'Eole de Alain Vassel a volé !

Génèse d'une maquette

Nos lecteurs connaissent déjà Alain Vassel. En 1989 et 1990, il avait construit une belle maquette de l'Avion 3 à l'échelle 1:6.6 d'après les plans établis précédemment par P.Simonet (pour le fuselage). S'étant engagé à prêter sa maquette pour l'exposition Ader, l'aérien, présentée au Musée de l'Air (octobre 1990 - janvier 1991), il a eu juste le temps de l'achever et de l'essayer très sommairement à Muret, en juillet 1990, sans parvenir à la faire décoller et sans insister, pour ne pas la casser avant l'exposition.
Privé de son appareil, il se remit à rêver de l'Eole, premier projet dont P.Lissarrague l'avait dissuadé en faisant valoir que nos connaissances sur cet avion restaient très incomplètes. Mais comment s'opposer à un passionné ?
S'en est suivi un échange de document et de discussions et, en particulier une longue étude, par A.Cassel, de la seule photographie existant alors de l'Eole. Pégase (n°63 page 4) (n'est plus connecté en 2010) a rendu compte d'un des premiers résultats de cette étude qui démontrait que l'Eole - probablement dans sa deuxième version de Satiry 1891 - possédait un contrôle de la direction au sol et, peut-être, un embryon de gouvernail de direction en vol. Cet article se bornait à présenter la méthode utilisée et à approuver le bien fondé de cette découverte, laissant à A.Vassel le soin de divulguer lui même ses autres trouvailles.

Les essais

Au milieu de 1992, son Eole, construit à l'échelle 1:5.5 (2.5m d'envergure), était terminé. Dés le 4 juillet, il entreprenait ses expériences avec prudence, dans la région de Clermont-Ferrand où il réside. Inutile de dire que notre champion de France de maquettes volantes a réalisé un appareil exactement semblable aux plans qui lui ont été fournis. Mais il s'est encore surpassé pour la légèreté de structure qu'il a pu atteindre en vue de respecter au mieux les conditions de similitude de Froude (dynamique), sans pouvoir parvenir, en raison de l'échelle choisie, à reproduire une flexibilité suffisante des membrures d'aile.
La plus grande inconnue restait la configuration de décollage - position des ailes et centrage -, dont Ader n'a parlé nulle part. Comme tous ceux qui l'ont précédé, il a donc adopté, a priori, un centrage assez avancé et une flèche en avant (inversée) assez forte (15° environ).

Des problèmes...

A.Vassel, ayant commencé ses essais le 4 juillet avec un centrage avant, à constaté qu'il était impossible de mettre les gaz sans que l'avion ne passe sur le nez. De plus, même avec très peu de puissance, il avait beaucoup de mal à rouler en ligne droite .
Pendant deux mois, au cours de huit séances d'essais, il s'est battu pour parvenir à tenir la direction au roulement, avec la roue arrière décollée du sol. Cela lui semblait provenir de la difficulté d'obtenir, sur ce type d'aile, une parfaite symétrie de la voilure, et une grande difficulté à compenser le couple de renversement. Il a essayé de jouer par le relâchement dissymétrique du tissu des deux ailes (par abaissement différentiel des pouces) ; mais des effets parasites malaisés à expliquer l'ont dérouté.
Entre chaque séance, il reprenait le réglage des doigts, revoyait la coupe de la voile, rajoutait de la voile pour mieux tendre les voiles, rajoutait un câble pour tenter de limiter les effets parasite (avec un certain succès) et... réparait les inévitables petites casses résultant des essais. Toujours sans parvenir à décoller. Il a connu le découragement, mais n'a jamais abandonné. Début septembre, il concluait qu'il fallait faire ses essais à l'abri du vent pour y voir plus clair. En désespoir de cause , tant il ne voyait pas de solution, il se décida, sans trop y croire, à reculer le centrage, comme on le lui avait suggéré.

Et ça marche !

Le 19 septembre, dans un grand hall de foire qui lui avait été prêté entre deux expositions, dés les premiers roulements précautionneux, il s'aperçut que les roues avant quittaient le sol alors que la roue arrière gardait le contact ; ce qui permettait de diriger l'appareil. En laissant aller l'avion, il décollait franchement... Plusieurs fois de suite, il réussit de petits vols jusqu'au meilleurs : à 60 cm de hauteur sur 6 à 7 m. A l'échelle de la maquette cela correspond à des envolées à 2.75 m de hauteur sur 33 à 38 m ; ce qui n'est pas si éloigné de ce qu'à fait l'Eole en 1890. La longueur du vol ne semblait limitée que par l'approche du mur face auquel il décollait, ce qui l'obligeait à couper le moteur.
Premières constatations : le gouvernail de direction ne braquant pas au delà de 2° à 3° est inefficace ; le réglage de la voilure pour la tenue en vol de la direction est très délicat ; en revanche, la stabilité de l'assiette est remarquable de fixité. Cela avait déjà été vu à Cherbourg en 1985 ; mais cette fois il s'agit de stabilité dynamique. La tenue d'altitude se fait par la puissance moteur ; ici encore, on retrouve ce qu'à constaté M la Burthe, à la Ferté-allais, sur l'Eole 90 de l'Ecole centrale.(ne sont plus connecté)Le déplacement - avance recul - de l'aile semble jouer très peu sur l'assiette. En un mot, le pilotage est très différent de ce qui est le standard des avions classiques.
Le grand mérite de A.Vassel, en dehors de ses qualités de constructeur et de pilote, a été d'opérer très progressivement : la consigne qu'il s'était fixée était celle choisie par M La Burthe : rester en vol rasant et couper les gaz dès qu'une réaction anormale venait à se produire. En évitant ainsi les casses catastrophiques - faible altitude et petite vitesse - cela a permis d'explorer le domaine et de réfléchir entre chaque essai. Il fallait une grande maîtrise de soi pour y parvenir.
Un grand pas a été ainsi franchi : on commence à avoir une meilleure idée de l'effet du centrage et de la position de l'aile au décollage.

Il reste du travail

Bien entendu, on s'est encore loin d'avoir déchiffré tout l'inconnu. Il reste beaucoup à faire pour maîtriser la tenue en vol de la ligne droite et pour compenser le couple de renversement. Au stade actuel de "défrichage du domaine et du comportement de l'avion" de façon empirique, on n'a pas eu l'occasion d'effectuer des photos ou des films du vol - ce qui préciserait mieux l'assiette de vol et la forme que l'aile prend en vol - ni même de mesurer la vitesse du vol. Mais cela sera facile dés lors que A. Vassel maîtrisera parfaitement le pilotage, ce qui, à partir des bases acquises actuellement, sera vite fait.

Du nouveau

On en était là fin septembre lorsque s'est produit un événement imprévu d'importance majeure : la découverte d'une nouvelle photographie de l'Eole (n'est plus en ligne), de bonne qualité et en relief !
Naturellement A.Vassel, reçut les premiers tirages dés qu'ils furent disponibles, début octobre 1992. Et des échanges d'idées, parfois contradictoires, ont commencé avec P.Lissarrague, et continuent encore sur deux ou trois points, un peu secondaires, difficiles à préciser. Ils resteront sans doute les derniers petits mystères de l'Eole, à moins d'un nouveau miracle !
Alain Vassel attend la fin de la période actuelle de remise à jour des plans de l'Eole pour entreprendre des modifications qui s'imposent à l'évidence. D'autant plus que certaines - mais pas toutes... - jouent dans le bon sens, comme il est dit par ailleurs dans ce même numéro.
Une bonne partie de l'hiver va s'écouler avant que la maquette de l'Eole, plus proche encore du vrai Eole, puisse reprendre ses essais qui pourront, enfin, faire l'objet de photos prises en vol.