deltaplane

En raison du bilan de sécurité médiocre des premiers pionniers du deltaplane, ce sport a longtemps été considéré comme dangereux. Les progrès réalisés dans la formation des pilotes et la construction des deltaplanes ont permis d'améliorer considérablement la sécurité. Les deltaplanes modernes sont très robustes lorsqu'ils sont construits selon les normes de la Hang Glider Manufacturers Association (HGMA), de la BHPA , de la Deutscher Hängegleiterverband (DHL) ou d'autres normes certifiées, et ce, avec des matériaux modernes. Bien que légers, ils peuvent être facilement endommagés, que ce soit par une mauvaise utilisation ou par une utilisation prolongée dans des conditions de vent et de météo dangereuses. Tous les deltaplanes modernes sont équipés de systèmes de récupération en cas de piqué, tels que des lignes de guindant sur les deltaplanes à mât central ou des « sprogs » sur les deltaplanes sans mât.

Les pilotes volent équipés de harnais qui soutiennent leur corps. Il existe plusieurs types de harnais. Au moins un plan de construction de deltaplane (Hall's Hawk) contenait des instructions pour la fabrication d'un harnais. Les harnais de type nacelle s'enfilent comme une veste et la partie pour les jambes se trouve derrière le pilote au décollage. Une fois en l'air, les pieds sont glissés dans le bas du harnais. Ce dernier est fermé en vol à l'aide d'une corde et ouvert avant l'atterrissage avec une autre corde. Un harnais cocon se passe par la tête et se place devant les jambes au décollage. Après le décollage, les pieds y sont glissés et le dos reste ouvert. Un harnais à genouillères se passe également par la tête, mais la partie pour les genoux est enroulée autour des genoux avant le décollage et soulève automatiquement les jambes du pilote après le décollage. Un harnais en position assise (ou suprone) est conçu pour le vol en position assise. Les bretelles sont mises en place avant le décollage et, après le décollage, le pilote se glisse dans le siège et vole assis.

Les pilotes portent un parachute intégré à leur harnais. En cas de problème grave, le parachute est déployé manuellement (à la main ou à l'aide d'un système d'assistance balistique ) et permet au pilote et au planeur de descendre au sol. Les pilotes portent également un casque et emportent généralement d'autres équipements de sécurité tels que des couteaux (pour couper la suspente du parachute après un impact ou les suspentes et sangles du harnais en cas d'atterrissage sur un arbre ou dans l'eau), des cordes légères (pour descendre des arbres afin de remonter des outils ou des cordes d'escalade), des radios (pour communiquer avec les autres pilotes ou le personnel au sol) et une trousse de premiers secours.

Le taux d'accidents liés au deltaplane a considérablement diminué grâce à la formation des pilotes. Les premiers pilotes de deltaplane apprenaient leur sport par l'expérience et les deltaplanes étaient parfois construits artisanalement. Des programmes de formation ont été mis au point pour les pilotes d'aujourd'hui, mettant l'accent sur le vol dans des limites de sécurité, ainsi que sur la discipline consistant à cesser de voler lorsque les conditions météorologiques sont défavorables, par exemple en cas de vent excessif ou de risque d'aspiration par les nuages .

Au Royaume-Uni, une étude de 2011 a rapporté un décès pour 116 000 vols, un risque comparable à celui d’un arrêt cardiaque soudain lors d’un marathon ou d’une partie de tennis. À l’échelle mondiale, on estime le taux de mortalité à un décès pour 1 000 pilotes actifs par an.

La plupart des pilotes suivent des cours reconnus qui mènent à la carte internationale d'information sur les compétences de pilote, reconnue internationalement et délivrée par la FAI .

Les techniques de lancement comprennent le décollage à pied depuis une colline, une falaise, une montagne, une dune ou tout autre terrain surélevé, le remorquage depuis un système terrestre, le remorquage aérien (derrière un aéronef), l'utilisation de harnais motorisés et le remorquage par un bateau. Les systèmes de remorquage modernes utilisent généralement des systèmes hydrauliques conçus pour réguler la tension du câble, ce qui réduit les risques de blocage, car les fortes forces aérodynamiques entraînent un enroulement supplémentaire du câble plutôt qu'une tension directe sur celui-ci. D'autres techniques de lancement plus originales ont également été utilisées avec succès, comme le largage de ballons à très haute altitude. Lorsque les conditions météorologiques ne permettent pas un vol plané, on effectue un vol vertical, appelé « descente en traîneau ». Outre les configurations de lancement classiques, un deltaplane peut être conçu pour des modes de lancement alternatifs au décollage à pied ; une solution pratique consiste à permettre aux personnes qui ne peuvent pas décoller à pied de le faire.

Les décollages par remorquage semblent avoir débuté en Angleterre après 1975, avec des compétitions nationales organisées en 1979 dans le Norfolk et le Suffolk. Les deltaplanes étaient attachés à un treuil de lancement monté sur une voiture ou une remorque, initialement sans bride et nécessitant une grande précision de pilotage. Un accident mortel s'est produit. Différents systèmes de bride et treuils motorisés ont été testés. La British Hang Gliding Association a imposé une interdiction locale temporaire du remorquage. En 1983, des centaines de décollages par remorquage à environ 300 mètres d'altitude avaient été réalisés. La bride privilégiée avait sa partie supérieure fixée au point d'ancrage central et sa partie inférieure aux hanches du pilote.

En 1983, Denis Cummings, en Australie, a réintroduit un système de remorquage sécurisé conçu pour remorquer au niveau du centre de gravité et doté d'un indicateur de tension. Ce système intégrait également un maillon de sécurité qui se rompait en cas de dépassement de la tension maximale admissible. Après des essais initiaux dans la Hunter Valley, Denis Cummings (pilote), John Clark (alias « Redtruck ») (conducteur) et Bob Silver (organisateur) ont lancé la compétition de deltaplane Flatlands à Parkes, en Nouvelle-Galles du Sud. La compétition a rapidement pris de l'ampleur, passant de 16 pilotes la première année à un championnat du monde réunissant 160 pilotes remorqués depuis plusieurs champs de blé de l'ouest de la Nouvelle-Galles du Sud. En 1986, Denis et « Redtruck » ont emmené un groupe de pilotes internationaux à Alice Springs pour profiter des puissants thermiques. Grâce à ce nouveau système, de nombreux records du monde ont été établis. Avec son utilisation croissante, d'autres méthodes de lancement ont été intégrées : treuil statique et remorquage par un trike ou un avion ultraléger .

Un planeur en vol descend continuellement ; par conséquent, pour prolonger son vol, le pilote doit rechercher des courants ascendants plus rapides que sa vitesse de descente. La capacité à identifier les sources de ces courants ascendants est essentielle pour effectuer des vols de longue distance, appelés vols de cross-country (XC). Les masses d'air ascendantes proviennent des sources suivantes :

Thermiques

La source de portance la plus courante est l'énergie solaire qui chauffe le sol et, par conséquent, l'air ambiant. Cet air chaud s'élève en colonnes appelées thermiques . Les pilotes de planeur repèrent rapidement les reliefs susceptibles de générer des thermiques et leurs points de déclenchement sous le vent, car ces thermiques exercent une tension superficielle avec le sol et roulent jusqu'à atteindre un point de déclenchement. Lorsqu'un thermique se forme, les premiers signes sont les oiseaux qui se nourrissent des insectes emportés par le vent, les tourbillons de poussière ou un changement de direction du vent lorsque l'air est aspiré sous le thermique. Un instrument développé par Frank Colver au début des années 1970, spécifiquement pour les deltaplanes et appelé variomètre Colver, a révolutionné le vol plané, car les pilotes pouvaient désormais entendre lorsqu'ils montaient ou, du moins, lorsqu'ils descendaient plus lentement. Le variomètre émettait un signal sonore à l'allumage. Après le décollage, à mesure que la vitesse de descente augmentait, l'instrument émettait un signal plus grave. À mesure que le taux de descente diminuait, la tonalité augmentait, passant par un taux de descente nul, puis continuant de monter avec l'augmentation du taux ascensionnel. Lorsque l'ascendance thermique se forme, les grands planeurs la signalent. L'ascendance thermique s'élève jusqu'à se transformer en cumulus ou rencontrer une couche d'inversion thermique, zone où l'air environnant se réchauffe avec l'altitude, ce qui empêche sa formation. De plus, presque tous les planeurs sont équipés d'un variomètre (un indicateur de vitesse verticale très sensible) qui indique visuellement (et souvent auditivement) la présence de courants ascendants et descendants. Une fois une ascendance thermique repérée, le pilote de planeur effectue des cercles dans la zone d'air ascendant pour gagner de l'altitude. Dans le cas d'une allée de nuages, les ascendances thermiques peuvent s'aligner avec le vent, créant des rangées d'ascendances et d'air descendant. Un pilote peut utiliser une allée de nuages ​​pour parcourir de longues distances en ligne droite en restant dans la rangée d'air ascendant.

Levage de crête

L'ascendance de pente se produit lorsque le vent rencontre une montagne, une falaise, une colline, une dune de sable ou tout autre relief surélevé. L'air est alors poussé vers le haut, le long du versant exposé au vent , créant ainsi une ascendance. La zone d'ascendance qui s'étend à partir de la crête est appelée bande d'ascendance. Si l'air s'élève plus vite que la vitesse de descente du planeur, ce dernier peut planer et prendre de l'altitude en volant dans la bande d'ascendance, parallèlement à la crête. Le vol de pente est également appelé vol de versant .

vagues orographiques

Le troisième type principal de portance utilisé par les pilotes de planeur est l' onde de sillage qui se forme près des montagnes. L'obstruction du flux d'air peut générer des ondes stationnaires avec des zones alternées de portance et de subsidence. Le sommet de chaque crête d'onde est souvent marqué par des formations nuageuses lenticulaires .

Convergence

Une autre forme de portance résulte de la convergence de masses d'air, comme lors d'un front de brise marine . Des formes de portance plus exotiques sont les vortex polaires que le projet Perlan espère exploiter pour atteindre de hautes altitudes. Un phénomène rare, connu sous le nom de Morning Glory, a également été utilisé par des pilotes de planeurs en Australie.

Avec chaque nouvelle génération de matériaux et les progrès de l'aérodynamisme, les performances des deltaplanes se sont améliorées. Le taux de finesse est un indicateur de ces performances . Par exemple, un taux de 12:1 signifie qu'en air calme, un deltaplane peut parcourir 12 mètres en ne perdant qu'1 mètre d'altitude.

Quelques chiffres de performance datant de 2006 :

• Planeurs sans empennage (sans mât central ) : rapport de plané ~17:1, plage de vitesse ~ mph) , plané optimal à mph)
• Ailes rigides : rapport de plané ~20:1, plage de vitesse ~ mph) , plané optimal à ~ mph) . .

Ballast

Le poids supplémentaire apporté par le lest est avantageux si les ascendances sont susceptibles d'être fortes. Bien que les planeurs plus lourds soient légèrement désavantagés en montée dans les courants ascendants, ils atteignent une vitesse supérieure pour un même angle de plané. C'est un atout par conditions fortes, lorsque les planeurs passent peu de temps à profiter des thermiques.

Les deltaplanes étant principalement utilisés pour le vol de loisir, une grande douceur de pilotage est essentielle, notamment au décrochage et pour une stabilité en tangage optimale . La charge alaire doit être très faible afin de permettre au pilote de prendre suffisamment d'élan pour dépasser la vitesse de décrochage . Contrairement à un avion traditionnel doté d'un fuselage allongé et d'un empennage assurant la stabilité, le deltaplane s'appuie sur la stabilité naturelle de ses ailes flexibles pour retrouver son équilibre en lacet et en tangage. La stabilité en roulis est généralement réglée proche de la neutralité. Par temps calme, une aile bien conçue maintient un vol équilibré avec un minimum d'intervention du pilote. Le pilote d'un deltaplane à aile flexible est suspendu sous l'aile par une sangle fixée à son harnais. Il est allongé sur le ventre (parfois sur le dos ) à l'intérieur d'un grand cadre de commande triangulaire en métal. Le pilotage est assuré par des mouvements de va-et-vient sur ce cadre, permettant ainsi au pilote de déplacer son poids vers l'avant ou l'arrière, et vers la droite ou la gauche, par des manœuvres coordonnées.

Rouler

La plupart des ailes flexibles sont conçues pour un roulis quasi neutre en raison du dérapage latéral ( effet anédrique ). Sur l'axe de roulis, le pilote déplace son poids à l'aide du manche, appliquant ainsi un moment de roulis directement à l'aile. L'aile flexible est conçue pour fléchir différemment sur toute son envergure en réponse au moment de roulis appliqué par le pilote. Par exemple, si le pilote déplace son poids vers la droite, le bord de fuite de l'aile droite fléchit davantage que celui de l'aile gauche, créant une portance inégale qui fait incliner le planeur vers la droite.

Embardée

L' axe de lacet est stabilisé par la flèche inversée des ailes. La forme en flèche, lorsqu'elle est inclinée face au vent relatif , génère une portance accrue sur l'aile en avant, mais également une traînée plus importante, stabilisant ainsi l'aile en lacet. Si une aile avance par rapport à l'autre, elle présente une plus grande surface au vent et génère une traînée plus importante de ce côté. Cela a pour conséquence que l'aile en avant ralentit et recule. L'aile est en équilibre lorsque l'avion vole en ligne droite et que les deux ailes présentent la même surface au vent.

Pas

La réponse du contrôle de tangage est directe et très efficace. Elle est partiellement stabilisée par le vrillage combiné à la flèche des ailes, ce qui induit un angle d'attaque différent sur les surfaces portantes arrière du planeur. Le centre de gravité de l'aile est proche du point d'appui et, à la vitesse de croisière, l'aile vole « sans intervention » et reprend sa position initiale après une perturbation. Le système de contrôle par transfert de poids ne fonctionne que lorsque l'aile est chargée positivement (à l'endroit). Des dispositifs de compensation de tangage, tels que des suspentes ou des barres de vrillage, sont utilisés pour maintenir un vrillage minimal de sécurité lorsque l'aile est déchargée, voire chargée négativement (à l'envers). Pour voler plus vite que la vitesse de croisière, il faut déplacer le poids du pilote vers l'avant dans le manche ; pour voler plus lentement, il faut déplacer le poids du pilote vers l'arrière (en poussant vers l'extérieur).

De plus, la conception flexible de l'aile offre une dynamique favorable, comparable à celle d'une suspension à ressorts. Il en résulte une expérience de vol plus douce qu'avec un deltaplane à aile rigide de taille similaire.

Pour une meilleure compréhension du vol en deltaplane, la plupart des pilotes emportent des instruments de vol . Les plus basiques sont un variomètre et un altimètre, souvent combinés. Certains pilotes plus expérimentés emportent également un anémomètre et une radio. En compétition ou en vol de distance , ils emportent souvent des cartes et/ou un GPS . Les deltaplanes n'ayant pas de tableau de bord à proprement parler, tous les instruments sont fixés au cadre de commande ou parfois attachés à l'avant-bras du pilote.

Radio

Les pilotes utilisent parfois des radios bidirectionnelles à des fins d'entraînement, pour communiquer avec d'autres pilotes en vol et avec leur équipe au sol lors de vols long-courriers.

L'un des types de radios utilisés est l'émetteur-récepteur portatif PTT ( Push-to-Talk ) , fonctionnant en VHF FM. Un microphone est généralement porté sur la tête ou intégré au casque, et le bouton PTT est soit fixé à l'extérieur du casque, soit attaché à un doigt. L'utilisation d'une radio VHF sans licence appropriée est illégale dans la plupart des pays qui réglementent les ondes radio (notamment les États-Unis, le Canada, le Brésil, etc.). Il est donc nécessaire de se renseigner auprès de la fédération nationale ou locale de deltaplane ou de l'autorité de régulation des radiocommunications compétente.

En tant qu'aéronefs évoluant dans un espace aérien occupé par d'autres aéronefs, les pilotes de deltaplane peuvent également utiliser le type de radio approprié (c'est-à-dire l' émetteur-récepteur aéronautique sur la bande VHF du service aéromobile). Celui-ci peut être équipé d'un bouton PTT (Push-To-Talk) et de haut-parleurs intégrés au casque. L'utilisation des émetteurs-récepteurs aéronautiques est soumise à une réglementation spécifique au vol, notamment en matière de restrictions de fréquences, mais présente plusieurs avantages par rapport aux radios FM (à modulation de fréquence) utilisées dans d'autres services. Premièrement, sa portée est importante (sans répéteur) grâce à la modulation d'amplitude (AM). Deuxièmement, il permet de contacter d'autres pilotes d'aéronefs, de les informer et d'être informé directement de leurs intentions, améliorant ainsi l'évitement des collisions et la sécurité. Troisièmement, il offre une plus grande liberté concernant les vols longue distance dans les espaces aériens réglementés, où la radio aéronautique est généralement obligatoire. Quatrièmement, il s'agit de la fréquence d'urgence universelle, surveillée par tous les autres utilisateurs et les satellites, et utilisée en cas d'urgence ou d'urgence imminente.

Les records sont homologués par la FAI . Le record du monde de distance en ligne droite est détenu par Zapata, au Texas .

Judy Leden (GBR) détient le record d'altitude pour un deltaplane lancé en ballon : 11 800 m (38 800 pieds) à Wadi Rum, en Jordanie, le 25 octobre 1994. Leden détient également le record de gain d'altitude : 3 970 m (13 025 pieds), établi en 1992.

Les records d'altitude pour les deltaplanes lancés par ballon :

Les compétitions ont débuté par des épreuves de « vol le plus long possible » et d'atterrissages de précision. Avec l'amélioration des performances, les vols de distance les ont largement remplacés. Généralement, deux à quatre points de passage doivent être franchis avant d'atterrir sur un objectif. À la fin des années 1990, l'introduction de GPS basse consommation a complètement remplacé les photographies de l'objectif. Un championnat du monde a lieu tous les deux ans. Les championnats du monde de deltaplane rigide et féminin de 2006 ont été organisés par Big Spring , au Texas, a accueilli le championnat du monde de 2007. Le deltaplane est également l'une des disciplines des Jeux mondiaux de l'air organisés par la Fédération Aéronautique Internationale (FAI), qui tient à jour la chronologie des championnats du monde de deltaplane FAI.

Parmi les autres formes de compétition figurent les compétitions de voltige aérienne et les compétitions de speedgliding, dont le but est de descendre une montagne le plus rapidement possible en passant par différentes portes, un peu comme en ski alpin.

Cours

À des fins compétitives, il existe trois classes de deltaplane :

• Classe 1 : Le deltaplane à aile flexible , dont le vol est contrôlé par le déplacement du poids du pilote. Il ne s'agit pas d'un parapente . Les deltaplanes de classe 1 vendus aux États-Unis sont généralement homologués par la Hang Gliders Manufacturers' Association.
• Classe 5 : Le deltaplane à aile rigide , dont le vol est contrôlé par des aérofreins , généralement situés sur le dessus de l'aile. Que ce soit avec une aile souple ou rigide, le pilote est suspendu sous l'aile sans carénage supplémentaire .
• La classe 2 (désignée par la FAI comme sous-classe O-2) correspond aux appareils où le pilote est intégré à l'aile par un carénage. Ces appareils offrent les meilleures performances et sont les plus coûteux.

Il existe quatre manœuvres acrobatiques de base en deltaplane :

• Boucle — une manœuvre qui commence par un piqué ailes à l'horizontale, monte, sans tonneau, jusqu'au point culminant où le planeur est à l'envers, ailes à l'horizontale (retournant d'où il vient), puis revient à l'altitude et au cap de départ, toujours sans tonneau, après avoir parcouru une trajectoire approximativement circulaire dans le plan vertical.
• Vrille — Une vrille est comptabilisée dès le décrochage d'une aile et l'entrée en vrille du planeur. Le cap d'entrée est noté à ce moment-là. Le planeur doit rester en vrille pendant au moins un demi-tour pour que des points de vrille soient attribués.
• Retournement — une manœuvre où le cap de corde est inférieur à 90° à gauche ou à droite du cap d'entrée.
• Montée en rappel — une manœuvre où le cap au sommet est supérieur à 90° à gauche ou à droite du cap d'entrée.

Les parapentes et les deltaplanes sont tous deux des aéronefs à décollage à pied, le pilote étant suspendu sous la surface portante. Cependant, les deltaplanes sont constitués d'une structure rigide en aluminium, tandis que les parapentes sont entièrement flexibles et ressemblent davantage à un parachute. Les planeurs sont construits en matériaux composites et peuvent être équipés de roues, d'hélices et de moteurs.

• 1971 : Production du clip vidéo rock pionnier Sweeney's Glider, mettant en scène le deltaplane. Réalisé par Fitz Weatherby, il met en vedette Terry Sweeney .
• 1973 : Premier film consacré au sport du deltaplane, Hang Gliding: The New Freedom , réalisé par Ron Underwood . Il a été distribué par Paramount Communications, une division de courts métrages de Paramount Pictures.