Modélisme aérien - Définition

Introduction

Le modélisme aérien (ou aéromodélisme) est une forme de modélisme qui s'est pour une part développé en symbiose presque totale avec l'aviation dont il s'efforce de reproduire les représentants à des échelles différentes. Les ordres de taille peuvent beaucoup varier, de quelques dizaines de grammes à 150 kilos, d'un décimètre à 8 ou 9 mètres d'envergure. Les techniques utilisées sont aussi très diverses, de la construction en carton, au fibres synthétiques modernes, et de la motorisation par élastiques, aux derniers moteurs à réaction miniatures. Les avions radiocommandés regroupent donc aussi bien les « avions cacahuète » pour le vol en intérieur, que des répliques de Concorde ou d'Airbus. On peut cependant distinguer deux formes de ce modélisme : le modélisme statique et le modélisme volant.

Hélicoptère radiocommandé T-Rex 600 (Align RC).

Modélisme statique

Modèle réduit en plastique de F-5.

Modèle réduit en bois d'un biplan de la Première Guerre mondiale

Comme dans les autres modélismes, la réalisation de maquettes pour le seul plaisir des yeux est très développée. C'est dans le domaine de l'aéronautique que la maquette en plastique s'est généralisée avec un détaillage de plus en plus poussé et une normalisation de fait des échelles utilisées. Les grandes marques sont bien connues comme Airfix, Heller, Monogram, Revell, etc.

Pour ce type de modèle, de multiples matériaux peuvent aussi être employés : bois, résine, métal prédécoupé mais aussi carton. Le modèle d'avion a toujours été un sujet de prédilection pour la maquette en carton.

Si on peut dire que ce modélisme à base de kits prêts à monter et décorer est souvent la première étape avant le passage aux modèles volants, il existe aussi dans les modèles statiques des maquettes de concours, construites par des maquettistes ayant un fort niveau technique. Dans ce dernier cas, les créations sont statiques pour permettre une réalisation la plus fidèle possible à son original, et non pas par manque de connaissances ou de moyens. Les raisons amenant à cette situation peuvent par exemple être :

• se dispenser de compliquer une réalisation déjà très poussée, par du matériel superflu ;
• éviter d'éloigner l'aspect du modèle de l'original, par une motorisation ou une installation de radiocommande pouvant enlaidir l'avion ;
• éviter d'abîmer, voire de détruire, une œuvre reconnue pour la précision de sa finition, lors d'un accident de vol.

Techniques

Matériaux employés

• Les bois (bouleau, balsa, samba, contreplaqué, pin...), sont utilisés pour les fuselages et les ailes, les bois légers étant préférés aux bois comme le pin utilisés uniquement comme structure rigidifiante. On trouve différent contreplaqués avec des nombres de plis (couches entrelacées) variables, plus il y a de plis pour une epaisseur donnée, plus le matériel est résistant. Les machines de découpage laser modernes permettent d' utiliser des services de découpage laser pour faire des modèles d'avions et d'hélicoptères entièrement personnalisés.
• Les métaux se retrouvent dans les tubes, les tiges de commandes plus ou moins rigides, voire pour la construction de l'avion lui-même (aluminium, et même titane).
• Les résines, comme colles, enduits, servent à l'entoilage des structures (comme l'enduit nitro-cellulosique), ou, avec des tissus de fibre synthétique, à la construction de fuselages ou d'ailes.
• Les polystyrènes sont utilisés pour certaines constructions plus lourdes mais plus rapides d'ailes.
• Les cartons et papiers divers sont aussi utilisés.
• Les tissus d'entoilage, qui ont la particularité de se rétracter à la chaleur. On les utilise pour recouvrir les fuselages ou pour donner du volume aux ailes (uniquement composées de nervures). On trouve l'Oracover, l'Oralight... Ces tissus (plastiques) sont colorés et créent en même temps les motifs des modèles.
• Le kevlar, le carbone, le tissu de verre, sont aussi couramment utilisés pour les fuselages et les ailes des avions et planeurs de compétition.
• Le depron est de plus en plus répandu et permet une technique de construction peu onéreuse.
• L'EPP (Poly Propylène Expansé) est de plus en plus utilisé pour la réalisation de modèle de petite à moyenne taille, pour réaliser des modèles de planeurs ou d'avions électriques très résistant au choc, pour l'apprentissage ou le vol de pente de combat.

Motorisations

Maquette d'avion avec quatre moteurs à combustion interne, de type « petit gros »

• Les moteurs caoutchoucs fonctionnent à l'aide de longs élastiques enroulés, dont le déroulage entraîne l'hélice.
• Les moteurs à air comprimé, sont peu utilisés, et surtout en vol libre.
• Les sandows, treuils, et même des avions « tracteurs », sont utilisés pour lancer les planeurs.
• Les moteurs à combustion interne (généralement des monocylindre 2 temps) sont souvent utilisés, certains pouvant être à eux seuls des maquettes remarquables (moteurs en étoile, multicylindres en ligne ou en V).
• Les moteurs électriques (notamment les moteurs brushless ou sans balais) sont de plus en plus utilisés, grâce aux progrès des accumulateurs. Certains modèles ont également des panneaux solaires photovoltaïques, pour augmenter l'autonomie mais à titre de démonstration seulement, du fait du faible rendement des cellules solaires.
• Les turbines sont entraînées par des moteurs électriques ou à combustion interne.
• Les pulsoréacteurs sont rares car bruyants et surtout difficiles à mettre en œuvre (pas de réglage de puissance). Ils sont souvent utilisés en démonstration du fait de leur côté très spectaculaires.
• Les moteurs à réaction sont des pièces de luxe (minimum 2 000 euros), et restent complexes à mettre en œuvre.

Électronique

• Les radiocommandes servent à contrôler les modèles en action , et sont principalement catégorisés par le nombre de « voies », qui est le nombre de servomoteurs différents pouvant être supervisés. Elles comportent généralement 4 voies pour un avion (gouverne de profondeur, gouverne de direction, ailerons d'ailes, vitesse du moteur), mais peuvent permettre la gestion de beaucoup plus de voies, pour d'éventuels trains rentrants, des volets de courbure, des aéro-freins, etc. Certains modèles récents et chers se rapprochant des ordinateurs offrent des fonctions très perfectionnées (fonctionnant même sous Windows) et avec des modules d'émission à synthèse de fréquence (ce qui signifie que toutes les fréquences sont utilisables sans quartz pour l'émetteur comme pour le récepteur (Ex la T12 ou T14 de Futaba ou le module Spectra de Hitec).

Encore plus fiable que la synthèse de fréquence, la technologie 2,4 GHz sélectionne automatiquement une fréquence libre, offre une fiabilité extrême sur plus de 1 km de rayon, et tend à se généraliser.

• Les récepteurs, montés dans les avions, sont les pendants des radiocommandes, et distribuent, selon les ondes reçues, des ordres aux servomoteurs.
• Les servomoteurs, souvent appelés 'servos', sont des moteurs entraînant des gouvernes à l'aide de tringles et de câbles. Leurs taille, poids et puissance peuvent beaucoup varier selon leur fonction et la taille du modèle

Il en existe maintenant qui fonctionnent en numérique et non plus en analogique (gain de précision et de réactivité).

• Les accumulateurs servent à alimenter toute l'électronique d'un avion, voire le moteur. Plusieurs types d'accumulateurs existent mais ceux au lithium ont un meilleur rapport énergie poids.
• Divers circuits sont construits et utilisés, au gré des besoins. Ils peuvent servir pour l'illumination de modèles volants, le lancement de parachutes, des bruitages...