Calculateur de puissance de rotor en vol stationnaire (théorie de Froude)

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Un hélicoptère ou un drone en vol stationnaire pousse l’air vers le bas pour se maintenir. La théorie de Froude donne la vitesse de cet air et la puissance idéale ; en divisant par la figure de mérite, on obtient une puissance réaliste.

Programmes:

NGSS HS-PS3-1
AP1 Unit 3
IB A.3

Correspondance établie par nous ; non vérifiée par les organismes de normes.

Formules vérifiées à la compilation: 2026-10-16

L’équation

v_i=\sqrt{\frac{T}{2\rho A}},\quad A=\pi R^2,\quad T=m\,g_0

P_{ideal}=T\,v_i,\qquad P=\frac{P_{ideal}}{FM}

Exemple résolu

Données

Masse (kg): 2700 kg
Rayon du rotor R (m): 5,1 m
Figure de mérite FM (0–1, souvent 0,6–0,8): 0,75
Altitude, atmosphère type (m, 0–6000): 0 m

Réponse

Poussée nécessaire T: 26,48 kN
Charge du disque T/A: 324 N/m²
Vitesse induite v_i: 11,50 m/s
Puissance idéale: 304,5 kW
Puissance réelle estimée: 406,0 kW

Vérification

La vitesse induite correspond au résultat de Leishman v_i = √(T / 2ρA) (Principles of Helicopter Aerodynamics, ch. 2), et l’exemple reprend l’hélicoptère générique de 2 700 kg du parcours Aéro ; la compilation vérifie les deux.

Hypothèses

Rotor idéal unique en stationnaire, hors effet de sol, écoulement uniforme, atmosphère type de 1976.

Aller plus loin

Sources

J. G. Leishman, Principles of Helicopter Aerodynamics, 2nd ed., Cambridge University Press, 2006.
NOAA, NASA, USAF, U.S. Standard Atmosphere, 1976, U.S. Government Printing Office, 1976.

Intégrer

Libre pour un usage non commercial (CC BY-NC 4.0). Gardez la ligne d’attribution sous le cadre.