La conception des aéronefs légers selon Chris Heintz.
Derrière les initiales CH précédant la numérotation de nombreux aéronefs, qu’il s’agisse de bi ou quadriplaces, d’avions de construction amateur ou d’ULM, de LSA ou d’avions certifiés, se cache l’ingénieur aéronautique formé en Suisse, Chris Heintz. Qui ne connaît pas le biplace côte à côte CH-701 Stol, décliné désormais en CH-750 – dont le concept a été copié à plusieurs reprises dans le domaine de l’ULM – ou encore la série des CH-600/601/650 à ailes basses ?
Mais auparavant, Chris Heintz à travaillé à l’Aérospatiale, sur le programme Concorde, puis chez De Havilland, notamment sur le quadriturbopropulseur Dash 7. Mais pour bon nombre de pilotes, c’est avant tout le concepteur de la série « métallique » des Avions Robin, avec notamment le quadriplace à train rentrant HR-100/250 ou le HR-200 biplace école partageant de nombreuses similitudes avec un avion diffusé à partir de 1969 dans le domaine de la construction amateur, le CH-200 Zenith (anagramme de Heintz…).
Si on peut ne pas toujours partager « l’esthétique » des avions signés CH – d’ailleurs, Pierre Robin traçait toujours lui-même la silhouette des avions sortant de son usine, à charge au bureau d’études d’en déterminer ensuite la structure… – les appareils CH ont répondu aux attentes de nombreux pilotes, volant en France sur CNRA ou en ULM, ces quarante dernières années…
Après avoir travaillé sur les DR en bois – dont le premier avion à train tricycle du constructeur dijonnais, le DR-253 – en collaboration avec Jean Delemontez, puis développé la première gamme métallique à Darois, Chris Heintz a préféré se consacrer à sa propre production, en créant en 1974 au Canada la société Zenair. Celle-ci, en un peu plus de 40 ans, est passée du garage familial à plusieurs unités de production (au Canada et dans le Missouri) produisant de multiples modèles diffusés dans le monde avec, au fil du temps, plus de 10 appareils différents.
Désormais revenu en France, laissant la « boutique » à ses quatre fils, Chris Heintz a tenu, il y a quelques années, à coucher noir sur blanc ses principes de conception d’aéronefs, déjà évoqués dans différents articles publiés dans la presse aéronautique nord-américaine. Cet ouvrage, en anglais, intitulé « Flying on your own wings. A complete guide to understanding light airplane design », en est à sa troisième édition. L’an passé, ULM Technologie en a édité la version française sous le titre « Volez de vos propres ailes. Un guide complet sur la compréhension et la conception d’avions légers ».
En 300 pages, le concepteur y décrit ses idées, basées par 50 ans d’expérience dans le domaine de la conception et la construction d’avions légers. Et c’est très complet. Si vous souhaitez un simple ouvrage historique, avec quelques photos, passez votre chemin ! Si vous n’aimez pas trop les formules mathématiques (il y en a quelque-unes !), ne grimacez pas ! Chris Heintz vous emmène dans son univers via un premier chapitre d’une trentaine de pages pour vous rafraichir la mémoire sur différentes fonctions mathématiqeus, la trigonométrie ou encore les moments d’inertie. Fort de ce bagage, complété d’un rappel sur les unités employées, vous pouvez ensuite entrer dans le coeur de l’ouvrage.
Il y est alors question d’aérodynamique et de charges (portance, traînée, répartition des charges, stabilité…), d’analyse des contraintes structurelles (tension, compression, cisaillement, flexion, torsion, fatigue, flambage, moments de flexion, dimensionnement des voilures hautes avec haubans et du train d’atterrissage…), de facteurs humains (confort, visibilité, protection anti-crash, accès à bord, bruit, coûts…), d’une conception type à titre d’exemple (devis de masse, vitesse d’atterrissage et surface alaire, stabilité et contrôle, estimation des performances…) avant d’aborder la finalité d’une construction, les essais en vol (instrumentation, premier vol, étalonnage anémométrique, décrochage, équilibrage, flutter, vrilles, refroidissement, performances…).
Le tout est agrémenté de nombreux schémas ou croquis avec quelques photos, de calculs concrets en utilisant des unités « françaises » et non pas « américaines ». On notera quelques termes qui auraient pu être mieux traduits (charges structurales à la place de « stress », abattée au décrochage plutôt que « rotation », rafales plutôt que « courants soudains vers le haut et le bas ») mais cela ne change pas le sens du contenu, et également une coquille (Praudle à la place de Prandtl)
Le tout constitue un ensemble de données que cet ouvrage est le seul à proposer de nos jours en français. D’autres ouvrages ont été édités par le passé aux Etats-Unis (du livre de Ladislav Pazmany sur la conception de son biplace PL2 à l’ouvrage « Aircraft Design » de David Thurston…). D’autres livres en français évoquent plus en profondeur, par exemple, la résistance des matériaux, comme le Vallat (épuisé depuis les années 1960…), mais ils s’adressent avant-tout à des élèves-ingénieurs.
L’ouvrage de Chris Heintz peut servir de base à ces derniers – plus souvent appelés à concevoir en travaux pratiques des biréacteurs d’affaires ou des missiles… – mais il doit intéresser tout pilote voulant rentrer dans les coulisses de la conception d’un avion léger, a fortiori tout constructeur amateur qui, s’il ne conçoit pas son propre avion, le construit à partir de plans ou de kits en ayant une compréhension encore plus pointue des « entrailles » de sa machine. Un ouvrage très facile à recommander donc… ♦♦♦
– Volez de vos propres ailes. Un guide complet sur la compréhension et la conception d’avions légers, par Chris Heintz. 300 p. 30,00 €. ULM Technologie.
