V AÉROPLANE

d'exprimer la douceur. Cependant nous marchions à une vitesse de 60 kilomètres à l'heure, qui eût été pénible en automobile dans les mêmes conditions. « Dirai-je enfin que l'attention passionnée que je prêtais aux moindres mouvements du pilote ne m'empêchait pas d'admirer la beauté du soir, les grandes nuées rouges qui stagnaient à l'Occident, par delà la ligne sombre des grands pins et les yeux énormes et innombrables des automobiles s'allumant dans la nuit grandissante comme les feux d'un camp barbare. Nos enfants, dans tous les cas, nos petits-enfants, connaîtront des sensations autrement saisissantes, et les voyages à grande vitesse et à grande hauteur seront pour eux une source de jouissances toutes nouvelles. »

Description des principaux types.

Les aéroplanes ayant fait leurs preuves peuvent être rattachés à trois types principaux : les biplans Voisin et Wright; le monoplan Blériot. Indiquons rapidement les caractéristiques de ces divers types. Nous dirons ensuite un mot des biplans Farman et des monoplans Antoinette.

Lk Bii'LAX Voisin. — Nous avons déjà rapp(»lé les débuts de (labriel et Charles Voisin. Originaires de J.yon, ils vinrent à Paris pour construire des aéroplanes, à une époque relativement récente, mais qui paraît déjà bien lointaine si Ton mesure le temps aux progrès accomplis. Vcu dr ])ers()nnes croyaient alors au plus lourd que l'air et les récits des prouesses à demi

DESCRIPTION DES PRINCIPAUX TYPE

secrètes des frères Wright en Amérique ne rencontraient guère que des sceptiques et faisaient à beaucoup l'effet d*un gigantesque canarçi d'outre-Atlantique, malgré la publication de détails sur leurs appareils dans VAérophile.

Quelques-uns cependant conservaient la foi des Penaud et des Lilienthal, et croyaient aux résultats acquis par les Wright ; on doit citer au premier rang le capitaine Ferber et M. Ernest Archdeacon. C'est celui-ci, bien connu comme Mécène de Taviation, qui soutint les débuts des frères Voisin dans leurs expériences de vol plané (Berck-sur-Mer*, 1904) . Plusieurs années de patientes études les conduisirent à un type véritablement pratique d'aéroplane biplan, dont deux exemplaires à peu près identiques, montés par Henri Farman et Delagrange, établirent les premiers records officiellement constatés en Europe'" (citons notamment le prix Deutsch- Archdeacon, pour lé kilomètre, gagné par Henri Farman le 1 3 janvier 1908 ; le prix x\rmengaud, pour le quart d'heure, gagné par le même, 6 juillet 1908; les vols de Delagrange, à Rome, en mai 1908, etc.). C'est avec ce même appareil Voisin qu'Henri Farman accomplit le premier voyage aérien audessus de la campagne (Châlons à Reims, 30 octobre 1908) ; c'est avec des appareils analogues que plusieurs aviateurs ont réalisé en 1909 de superbes performances (Rougier, Paulhan, etc.). Il ne

1. Expériences sur la Seine, le 8 juin 1905, sur le lac de Genève (Evian, sept. 1905).

2. Nous faisons ici abstraction du vol de 220 mètres exécuté par Santos Dumont, à Bagatelle, le 11 novembre 1906.

VAÉROPLAyE

peut entrer dans notre plan de donner le détail des diverses modifications de détail apportées à chaque appareil suivant les désirs particuliers de cliafjue pilote : i)lusieurs de ces modifications ont d'ailleurs été abandonnées ^ : de plus importantes ont été réalisées par Henri Farman et son frère Maurice Farman. qui ont créé un type assez différent du Voisin pour qu'il vaille d'être mentionné à part voir plus bas, fig. i8 .

.Mais ces diverses modifications ont laissé subsister les caractéristiques principales du Voisin ; on a pu reprocher à cet appareil de manquer de légèreté et de souplesse ; par contre, il a montré des qualités exceptionnelles de robustesse, de stabilité et d'endurance ; il a été, d'autre part, une création vraiment originale : ce sont ces mérites qu'a récompensés l'Académie des Sciences, en partageant, sur le rapport de 31. Fmile Picard, le prixOsiris de loo.ooo francs, entre (îabriel Voisin et Louis Blériot.

Voici la conclusion du rapport de M. Emile Picard :

<• QiK.-lqiîo timides que doivent paraître un jour les (.'ssais actuels, Thistoire de l'aviation réservera une page aux voya!Li<'s au loni;: cours riTectués pour la première fois vx\ i()<iS. Au<!si la commission du prix Osiris vous proposet-L'll«" à Tunan imité dt* partacjcr, vn parties ég^ales, le prix cntH' M. (îabritl V(»isin et M. Louis Blériot. »

r.'ossaiure du biplan Voisin est formée d'un bàii, sorti' de carcasse en ])()is s^ossièrement

I. (l"i'«-t .lir.-i qMlLîiii 1\iiiim:\ .iv.iil }>iiiir quelques essais trnn<f.iinij ^'lîi bij'l.in on iripl.'ii : il = . :iimis.» vite au plan supplcmcn- ;.i.i'c.

DESCRIPTION DES PRINCIPAUX TYPES

prismatique, relativement courte, d'environ 4 mètres de longueur. A ce bâti sont fixés les organes essentiels : surfaces portantes principales, moteur et hélice, siège du pilote et leviers, gouvernail d'avant, châssis et roues pour le lancement ; la queue ou cellule arrière seule ne lui est pas fixée directement, mais par l'intermédiaire des surfaces portantes principales ou cellule avant.

Le bâti se termine net à l'arrière de la cellule centrale formée par les deux grands plans sustentateurs ; c'est là qu'est fixée l'hélice, directement actionnée par le moteur ; de part et d'autre de l'hélice se trouvent des tiges de bois entretoisées de montants verticaux et de croisillons d'acier qui relient la cellule arrière à la cellule avant ; Thélice évolue ainsi dans l'espace compris entre ces tiges immédiatement contre le bâti, dont le prolongement jusqu'à la cellule arrière aurait rendu impossible cette disposition.

Dans la figure 17 comme dans toutes celles qui représentent des photographies d'appareil en plein vol, l'hélice n'est pas visible, la rapidité <Je son mouvement ne lui permettant pas d'être fixée sur la plaque photographique (ni d'être perçue par les spectateurs).

La cellule centrale est formée de deux plans parallèles, légèrement incurvés ; leur distance est de i^'jSo, leur envergure de 10 mètres, leur profondeur (d'avant en arrière) de 2 mètres ; la surface de chacun d'eux est ainsi de 20 mètres carrés et la surface portante totale de 40 mètres carrés (à laquelle doit s'ajouter la surface portante de la queue, qui est loin d'être négligeable

VAÉROPLAKF.

dans cet appareil'i . Les plans parallèles sont s par (les entretoises et par des plans ver-

- Biplan Voisin |J'aulhan) juillei 19.^.

tit'diix. rd'où le nom de cellule donné à l'ensemble ; ces plans verticaux sont formés d'étoffe

catmlclioutéi' tendue ; iliKitn: ; la ,surf'Lii;e de

s sont au nombre àc aeun d'eux étant denvi-

DESCRIPTWy DES PRIXCIPACX TTPE'i mètres carrés puisque la distance des sur- )ortantesest i^.^oetla profondeur j mètres .

it que leur surface totale est d'environ très carrés, auxquels s'ajoutent les surfaces fues de la queue C'est cette très grande ncie des surfaces verticales environ ■très carrés pour 50 mètres carrés de sur-

orizontale' qui est une des caractérisques ielles des appareils Voisin '.

ai inspirée pjr lu Jgsir d'augmenter la ïilu*se. Loi nif-. conduisent enelïel. par leurs règlements liahiiuels. une falhlu :iugmeinalwii de vitesse 181 kilumèlrm 1 exemple, au lieu Je So) une impurtanoe pécuniaire trii

enlauisL des pris impurl.mti pour rOeompon sel d'autres eïeniplo la possibilité d'élever un poids ionsidirabU.

VAÉROPLAyE

La disposition et le nombre de ces cloisons verticales ont d'ailleurs beaucoup varié avec les a])pareils ; certains aviateurs, tels que Henri Farman, les ont supprimés dans la cellule avant, ne les conservant que dans la cellule arrière (fig. i8i. vSommer les a même entièrement supprimées (fig. ig).

La queue ou cellule arrière se compose de deux plans analogues à ceux qui forment la cellule principale ; leur écartement est le même (i^.so et leur profondeur est aussi la même (2 mètres : mais leur largeur est beaucoup moindre (3 mètres seulement au lieu de 10 mètres) ; leur surface totale est donc de 12 mètres carrés (dans certains appareils 10'"-, So, l'envergure étant 2™,7o au lieu dt» 3 mètres ; les plans verticaux qui les réunissent, au nombre», de deux seulement' (aux deux extrémités) ont une surface totale de 6 mètres carrés; enfin, un plan vc^rtical mobile (tandis que les précédents sont fixes; est placé au milieu de la cellule arrière; il peut tourner autour d'un axe vertical et joue le rôle de gouvernail de direction.

La distan(^(* de la cellule arrière à la cellule ])rin('ipale a varié de 3 à 4 mètres suivant les ap])ari'ils.

Li» gouvernail de i)rofondeur, ou équilibreur monî)i)lan, est situé, comme: nous l'avons dit, à r«*xtrémilé avant du cnrps : cette extrémité se termine» en ])<.)inte ; jjIus exactement, la surface intérieure (^t la surface» supérieure viennent se réunir suivant une» arête horizontale*: Tensemble est recouve»rt eU» tissu e\iout(^he)uté, de manière ù

DESCRIPTION DES PRINCIPAUX TYPE

diminuer la résistance qu'opposeraient à Tair les nombreuses entretoises et le corps du pilote. Les dimensions du gouvernail de profondeur ont beaucoup varié suivant les appareils et au cours des essais ; sa surface totale est toujours très inférieure à. celle des cellules ; elle ne dépasse pas 4 ou 5 mètres carrés, soit le dixième environ des surfaces portantes. ,

Indiquons enfin, pour terminer cette descrip* tion sommaire, que les surfaces portantes principales sont concaves, le rapport de la flèche de Tare à la corde étant environ un quinzième ; la valeur de la corde étant 2 mètres, la flèche maximum est de 13 à 14 centimètres ; cette flèche maximum n'est d'ailleurs pas au milieu, mais en avant, à peu près au tiers de la longueur. Nous dirons plus loin quelques mots du rôle de la concavité des surface^.

Le biplan Wright. — Nous ne mentionnons que pour mémoire les premiers appareils Wright sans moteur; c'est le 17 décembre 1903 que fut effectué le premier vol mécanique*, sa durée fut de 59 secondes et le chemin parcouru de 260 mètres, ce qui correspond à 16 kilomètres à l'heure environ ; le vent contraire était évalué à 32 kilomètres à l'heure, ce qui porte à 48 kilo^ mètres la vitesse relative par r9,pport à l'air. Le moteur n'était que de 16 chevaux et l'essai n'étg,it pas absolument concluant, vu l'importance

I. Ce vol de 59 secondes fut le quatrième et le plus long de ceux qui furent effectués ce jour-là; le premier avait duré douze secondes.

Ô 97 ^ PATNLEVÉ et BOREL. J

Vaéroplané

du vent contraire. Aussî les inventeurs introduisirent quelques modifications dont la plus importante était le remplacement du moteur de i6 chevaux par un moteur de 25 chevaux. C'est près de Dayton (Ohio) en 1905 que les Wright firent leurs premiers vols de quelque durée. Au milieu de Tannée 1908, Wilbur Wright vint au camp d'Auvours exécuter la série de vols triomphais que Ton sait (fig. 16, p. 89).

Beaucoup de lecteurs auront vu l'appareil Wright. Simplicité extrême des moyens, telle est la première impression de tout spectateur. A y regarder de près, néanmoins, on constate que, sur bien des points, cette simplicité n'est pas « primitive », mais résulte au contraire de Tétude approfondie des conditions complexes à réaliser. Par exemple, il est clair qu'un aéroplane doit pouvoir résister sans chavirer à des couples divers, suivant la direction du vent, rinclinaison de la trajectoire et sa courbure ; des gouvernails biplans, parallèles respectivement à deux plans rectangulaires passant par Taxe de Tappareil, contrebalancent TefFet de ces couples. Un couple utile peut aussi être déterminé par le gauchissement des ailes. Dans certains cas, il sera nécessaire de développer à la fois deux couples de réaction rectangulaires ; on y parviendra avec un seul levier, grâce à une transmission genre Cardan, d'une très grande simplicité ; l'aviateur pourra ainsi, d'un seul mouvement d'une obliquité calculée, conserver son équilibre dans le virage. Les toiles qui recouvrent les ailes seront simplement clouées, à Taide de semences, et dis-

DESCRIPTION DES PRINCIPAUX TYPES

posées de biais sur les deux grands plans, — carcasses formées de deux longerons plats entretoisés de 34 nervures, nervures qui peuvent se prêter au gauchissement. Cette disposition nécessite de nombreuses coutures, mais offrant moins de résistance au gauchissement, évite dans ce cas la formation de rides et répartit la fatigue des fils. Les montants seront fixés et articulés de manière très ingénieuse à Taide d'un simple piton qui passe dans un crochet goupillé, et les haubans en fil d'acier seront adroitement organisés pour ne pas comporter de tendeurs. Pour articuler le gouvernail avant : deux joues en tôle, une pointe recourbée. Partout : rusticité méthodique et pratique.

Tout le biplan Wright est porté sur une longue ossature de bois, recourbée à sa partie inférieure pour former patin de traîneau. Vers le milieu de Tossature, se déploient Tun au-dessus de l'autre les deux grands plans de voilure, 12^,50 sur 2 mètres, concaves (la flèche est d'environ un vingtième, soit lo""™), reliés l'un à l'autre par des montants verticaux, et distants l'un de Tautre de i™,8o. A l'avant est monté le gouvernail de profondeur : deux petites surfaces horizontales parallèles ayant le huitième environ des surfaces principales, reliées comme elles par des montants qui portent en outre deux petites surfaces verticales semi-circulaires. A l'arrière, le gouvernail de direction : deux plans verticaux solidaires, mobiles autour d'un axe vertical. Pas de queue empennée. Le moteur est placé directement sur le plan sustentateur inférieur, à côté

L'AEROPLANE

du siège rudimentaire du pilote. Il commande par des chaînes rigides les deux hélices, tournant en sens contraire^ de telle manière que las couples de réaction s'annulent rigoureusement. Ces hélices sont placées symétriquement de part et d'autre de l'ossature, immédiatement derrière le grand biplan.

La longueur totale de Tappareil, de Textrémité d'un gouvernail à Textrémité de l'autre, est d'environ 9 mètres. L'envolée de l'appareil est généralement aidée * par la chute d'un poids de 700 kilogrammes, monté en haut d'un pylône de 6 mètres de hauteur et ayant une chute utile de 5 mètres. En avant du pylône un rail est posé sur le sol et porte un chariot relié à la poulie du pylôna. L'aéroplane est posé sur le chariot. Tandis que le moteur est mis en marche, rendu libre par le déclic du poids, le chariot est entraîné. Avant l'arrivée au bout du rail, l'appareil, que Tair frappe en dessous, prend son essor. Il existe deux leviers : l'un commande le gouvernail de profondeur, l'autre commande à la fois le gauchissement du grand biplan et le gouvernail de direction. Le premier levier sert surtout dans la marche en ligne droite ; le deuxième est utilisé pour les virages ; sa manœuvre est délicate, parce qu'il est à deux degrés de liberté. Pas de pédales, de manettes, on coupe l'allumage avec un fil qu'on pousse en inclinant le corps en avant.

I. Plusieurs appareils Wright ont pu s'envoler sans le secours du ipylûne. Les patins sont, dans ce cas, remplaces par des roues.

DESCBlPTIOy DES PRINCIPAUX TYPES Le monoplan BlÉRIOT. — Plus que tout inventeur, Blériot a varié les types de ses appareils. Il a passé d'un procédé de stabilisation à un autre, a transporté le pilote et le passager, primitivement au-dessus du plan sustentateur, au-dessous de ce plan ; il a modifié la position du centre de cavité, essayé de démultiplier Thélice (Blériot XII, fig. 2ol, employé successivement

Fig. ao. — Monoplan Blériot XII (juillet igoq).

plusieurs moteurs. Nous décrirons brièvement ici le Blériot XI, qui a accompli la traversée de la Manche, le 25 juillet 1909'.

Le corps fuselé est formé de quatre longerons dessinant ses arêtes, entretoisés de montants de frêne maintenus rigides par un croisillon de fils

1. Cet appareil figure actuellement dans les collections du Conleiratoire des Arts et Métiers. Son aspect général est analogue j celui du monoplan Tellier (lig. 12 p. 107).

VAEROPLANE

d'acier dont on peut régler la tension. Les flancs sont entoilés jusqu'à près de la moitié de sa longueur. Il a huit mètres de long et se termine à l'avant par un cadre vertical rectangulaire auquel sont fixés le moteur et Thélice. Ce cadre vertical est, en outre, solidement relié au corps fuselé par de robustes traverses de bois, obliques, partant de son extrémité inférieure. Il repose par un système élastique, formé essentiellement de quatre cordons Blériot en caoutchouc, sur deux roues d'atterrissage. Une troisième roue est placée à larrière, dans le plan de symétrie de l'appareil et reliée directement au corps fuselé. Sur le corps fuselé, à l'avant, sont montées les ailes, légèrement incurvées, arrondies aux extrémités et susceptibles de gauchissement. Tendues sur les deux faces de tissu caoutchouté, elles ont 7", 20 d'envergure et seulement 1 2 mètres carrés de surface. Leur angle d'attaque est d'environ 7°. Leur membrure est soigneusement construite en acajou et peuplier, avec des nervures parallèles très rapprochées.

L'hélice et le moteur sont donc à Tavant. A l'arrière se trouve un empennage fixe horizontal, de deux mètres carrés, et, de chaque côté de cet empennage fixe, un équilibreur ou gouvernail de profondeur tournant autour d'un axe horizontal situé dans le plan de l'empennage fixe et ayant un peu moins d'un mètre carré comme surface.

A l'arrière également existe un gouvernail ver-» tical de direction. Le pilote, assis dans le corps fuselé, entre les deux ailes cette fois, commande le gauchissement des ailes et les équilibreurs par

DESCRIPTION DES PRINCIPAUX TYPES

un levier de direction monté sur cardan. Le gou* vemail vertical est commandé par une barre au pied. Le tout forme un ensemble extrêmement souple, docile et léger.

Le monoplan Antoinette. — Un long corps fuselé, développé en queue à Tarrière, flanqué de deux grandes ailes se relevant légèrement en un V très ouvert, voici Taspect d'ensemble de l'Antoinette.

Le corps fuselé, ossature de l'appareil, est en forme de carène triangulaire en bois (longueur, 8 à 10 mètres). Son avant est terminé par une étrave fendant l'air, son arrière porte des empennages horizontaux et verticaux qui forment la queue. De robustes entretoises maintiennent transversalement le corps de l'appareil. A peu près au tiers, à partir de Tavant, s'élève un mât vertical qui traverse le corps et supporte, à l'aide d'une chappejes haubans qui soutiennent les ailes.

Les ailes ont une envergure de 12™, 80. Elles sont en bois léger, formées de nervures transversales sensiblement parallèles et de petites fermes perpendiculaires aux précédentes. Leur épaisseur, au milieu, est de 15 à 25 centimètres, leur courbure est à peu près un arc de cercle, leur angle d'attaque est de 4^. Non entoilées, elles ne pèsent pas plus d'un kilogramme par mètre carré. Chacune de leurs surfaces est de 25 mètres carrés. On les entoile sur les deux faces et on emploie, de même que pour le corps, une toile vernie et plusieurs fois poncée, ce qui diminue le frottement. Des montants, les traversant per-

VAÉROPLANE

pendiculairementj servent à les raidir au moyen de fils d'acier à tension réglée par des tendeurs.

Le corps repose par un mât et deux âtcs boutants sur deux roues parallèles, dont la voie est de t"',5o et dont Taxe est solidaire de Tamortisseur de suspension, amortisseur composé de deux tubes rentrant Tun dans Tautre, un des tubes formant corps de pompe, l'autre piston. Un patin formant crosse à son extrémité, placé sous l'appareil et le dépassant à Tavant de plus d'un mètre, protège Thélice contre tout choc à l'atterrissage. Il existe un gouvernail de profondeur et un gouvernail de direction placés à Tarrière, Tun en prolongement de Tempennage horizontal de la queue, l'autre en prolongement de Tempennage vertical.

Le moteur est fixé à l'avant. Le pilote se place à l'intérieur du corps dans une nacelle capitonnée située derrière les ailes à une assez g^rande distance de l'hélice et du moteur. Un volant placé à main droite commande le gouvernail de profondeur ; un volant à main gauche la stabilité transversale ; deux pédales le gouvernail de direction. A portée de la main, deux manivelles règlent respectivement Tavance â l'allumage et la carburation du moteur.

Pour faciliter la stabilisation latérale, les ailes sont construites de manière à permettre leuf déformation hélicoïdale. Tandis que les nervures d'avant sont fixes, les nervures . d'arrièfe sont articulées en leur point de rencontre aU centre de l'appareil. Les haubans partant du milieu de

DESCRIPTIOS DES PRI SCIP AUX TYPES

chaque nervure d'arrière sont attelés avec des câbles passant sur des poulies et que commande le pilote.

Au départ, le bras vertical de la croix qui forme la base de l'empennage arrière sert de point d'appui à l'appareil.

Fig. ai. — Monoplan Aa^jiastte i.Lathaai. dkjmhra t^o);.

Les empennages, les gouvernails d'arrière ont une grande efficacité par leur éloignement du centre de gravité. On a pu dire que l'appareil se comportait comme une flèche plombée à l'avant et empennée à l'arrière.

Les appareils que nous venons de décrire sont les plus importants parmi ceux qui ont actuellement fait leurs preuves. Pour donner une idée