Brevet FR2479134A1 — publié le 19811002

La présente invention concerne, d'une manière générale, les hélicoptères et elle se rapporte plus particulièrement à une surface portante servant à accroître la poussée d'un ro- tor d'hélicoptère. Un rotor de queue anti-couple constitue un aspect insé- parableci la conception de la majorité des hélicoptères ac- tuellement en service. Cependant, il existe de nombreux pro- blèmes liés à la réalisation et au fonctionnement de tels ro- tors de queue. Les rotors de queue sont fréquemment montés au voisinage de dérives verticales qui sont prévues pour as- surer la stabilité de l'appareil et, avec cette configuration, le rotor de l'hélicoptère produit un courant d'air transver- sal qui frappe la dérive, réduisant de ce fait la poussée du rotor et consommant de l'énergie supplémentaire. La combinai- son de la dérive avec le rotor de queue crée, en outre, une configuration d'écoulement perturbatrice qui réduit la sta- bilité directionnelle de l'appareil. Les dimensions d'un rotor de queue sont relativement limitées et, pour assurer la réponse aérodynamique requise, le rotor de queue doit 9tre entratné à-une vitesse angulaire élevée. Lorsqu'il est en fonctionnement, le rotor de queue engendre des niveaux de bruit élevés. Les tourbillons produits par le rotor principal et par le rotor de queue interagissent d'une manière telle qu'ils réduisent le rendement de la poussée engendrée par les rotors tout en accroissant le niveau de bruit du fait de l'interac- tion des tourbillons. Par conséquent, on aurait besoin de disposer d'une structure d'aéronef adaptée pour être utilisée en combinai- son avec un rotor d'hélicoptère, à savoir le rotor principal ou le rotor de queue, pour accroître la stabilité direction- nelle tout en créant simultanément une garde autour du rotor de façon à empêcher que l'aéronef puisse être endommagé ou que le personnel au sol puisse être blessé. La présente invention a pour objet une structure pour améliorer les performances d'un rotor d'hélicoptère, cette structure comportant une surface portante annulaire ayant une ouverture centrale dont le diamètre intérieur est légè- rement plus grand que le diamètre du rotor de l'hélicoptère et une structure supportant la surface portante de manière que l'ouverture soit coaxiale avec le rotor et située dans un plan essentiellement parallèle au plan du rotor, la sur- face portante capturant les tourbillons produits dans le souf- fle du rotor. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels: - la Fig. 1 est une vue en élévation d'un hélicoptère équipé d'un anneau de poussée selon l'invention; - la Fig. 2 représente l'écoulement d'air à travers un rotor de queue classique; - la Fig. 3 représente l'écoulement d'air à travers un rotor de queue équipé d'un anneau de poussée conformément à l'invention; la Fig. 4 est un graphique qui compare les poussées produites par un rotor équipé d'un anneau de poussée, par un rotor seul et par un rotor classique avec une dérive verti- cale; - la Fig. 5 est un graphique qui représente la commande directionnelle assurée par un rotor de queue équipé d'un an- neau de poussée par rapport à un rotor de queue classique; - la Fig. 6 est un graphique qui compare les bruits produits par un rotor de queue muni d'un anneau de poussée, par le rotor seul et par un montage de rotor de queue clas- sique, le microphone étant positionné à un angle de 450 par rapport au moyeu du rotor de queue; - la Fig. 7 est un graphique qui compare les bruits produits par un rotor de queue équipé d'un anneau de poussée, par le rotor seul et par un montage de rotor de queue clas- sique dans le cas o le microphone est positionné dans le plan du rotor de queue; - la Fig. 8 est une vue en élévation d'un anneau de poussée de rotor de queue combiné avec une dérive; - la Fig. 9 est une vue en plan de lensemble dérive- anneau de poussée de rotor de queue représenté sur la Fig.8; - la Fig. 10 est une vue arrière en élévation de l'en- semble dérive-anneau de poussée de rotor de queue représenté sur la Fig. 8; - la Fig. 11 est une vue en plan d'un rotor de queue et d'un anneau de poussée suivant un mode de réalisation dans lequel l'anneau est équipé d'évents pour souffler de l'air ou aspirer de l'air en rapport avec le tourbillon produit par le rotor de queue; - la Fig. 12 est une vue en élévation d'un anneau de poussée de rotor de queue combiné avec un empennage horizon- tal - la Fig. 13 est une vue en plan de l'ensemble empenna- ge horizontal-anneau de poussée de rotor de queue représenté sur la Fig. 12; - la Fig. 14 est une vue en élévation d'un hélicoptère muni d'un anneau de poussée entourant un rotor principal mon- té au-dessous de la cellule; - la Fig. 15 est une vue en plan de l'hélicoptère re- présenté sur la Fig. 14; - la Fig. 16 est une vue en élévation d'un hélicoptère classique équipé d'un anneau de poussée pour le rotor princi- pal. Comme représenté sur la Fig. 1, un hélicoptère 10 com- porte une poutre de queue 12 qui porte, à son extrémité ar- rière, un rotor de queue 14. Le rotor de queue fournit la for- ce de couple antagoniste pour stabiliser transversalement l'hélicoptère 10. Un anneau de poussée 16 qui se présente sous la forme d'une mince plan sustentateur ou surface por- tante annulaire est monté parallèlement au rotor 14 et légè- rement en aval par rapport au rotor. L'anneau de poussée est porté sur la poutre 12 de queue par des entretoises fixes 18, , 22 et 24. L'anneau de poussée 16 offre un certain nombre d'avan- tages par rapport à une structure de rotor de queue classique qui comporte une dérive verticale adjacente au rotor de queue 14. Une dérive classique arrête en partie le sillage produit par un rotor de queue tandis que l'anneau de poussée permet au sillage du rotor de traverser ltouverture centrale sans obstruction. L'anneau 16 a une surface transversale suffisan- te pour assurer la stabilité transversale fournie par une dé- rive verticale classique. Les tourbillons produits aux extré- mités des pales du rotor 14 sont capturés dans la région ad- jacente à la surface aval de l'anneau 16. Les tourbillons cap- turés forment une configuration d'air en circulation qui agit comme une pompe pour aspirer de V'air supplémentaire par le centre de l'anneau 16 à partir de la région adjacente à la surface amont de-l'anneau. La configuration d'air en circula- tion et l'effet d'entraînement ou d'aspiration accroissent le diamètre du sillage du rotor et le volume d'air transporté par les pales du rotor 14. Le sillage du rotor est transporté à une plus faible vitesse mais il comporte une plus grande masse d'air grâce à l'action de l'anneau ce qui se traduit par un accroissement du rendement de fonctionnement des pales du rotor 14. L'anneau de poussée 16 réduit également le niveau de bruit du rotor 14. Le sillage accru produit par le rotor 14 du fait de la présence de l'anneau 16 sert à accroître la for- ce de sustentation totale produite par le rotor principal de l'hélicoptère 10. En même temps, l'influence sur les tourbil- lons du rotor de queue réduit les vibrations de l'hélicoptère qui sont normalement provoquées par l'interaction du cou- rant d'air descendant produit par le rotor principal avec les tourbillons produits par le rotor de queue. La stabilité directionnelle offerte au pilote de l'héli- coptère 10 est accrue par l'action de l'anneau de poussée 16 de sorte que le pilote a mieux l'en main" la commande latéra- le de l'appareil. L'anneau 16 sert également de garde autour du rotor 14 en réduisant les risques d'accident du personnel au sol et en empêchant la perte de l'appareil due au contact d'un rotor découvert avec des obstacles, tels que des arbres ou des li- gnes de transport de courant. L'écoulement d'air à travers le rotor représenté sur la Fig. 1 a été représenté sur la Fig. 2, tel qutil se produit en l'absence d'un anneau de poussée. Sur la Fig.2 le diamètre du rotor de queue 14 a été désigné par la lettre "D". On no- tera que le sillage produit par le rotor diminue de diamètre dans l'écoulement aval qui s'éloigne du rotor. A une distan- ce de 1,8 diamètre du rotor 14, le sillage a une largeur d'en- viron 0,7 diamètre du rotor 14. Le rotor 14 produit des tour- billons 30 aux extrémités extérieures du rotor. Ces tourbil- lons ont tendance à circuler à partir du côté aval du rotor vers l'extérieur et à retourner dans le trajet d'écoulement en formant un tracé circulatoire. La circulation des tourbil- lons se poursuit dans la partie aval du-sillage. La puissance dépensée pour produire ces tourbillons est gaspillée. L'écoulement d'air à travers le rotor de queue 14, lors- que ce dernier-est utilisé en combinaison avec un anneau de poussée, a été représenté sur la Fig.3. On notera que l'an- neau de poussée 16 est légèrement décalé en aval dans le souffle du rotor par rapport au plan des pales du rotor 14. L'anneau de poussée 16 a une section transversale du type surface portante dont le bord d'attaque fait face au centre de l'anneau. Cependant, l'anneau de poussée 16 peut être une structure en plaque plane ayant une section transversale rec- tangulaire mince. Le sillage produit par le rotor 14 lorsque ce dernier est utilisé en combinaison avec l'anneau de poussée 16 est considérablement différent de celui représenté sur la Fig.2. Les tourbillons-produits par le rotor 14 sont piégés dans la région adjacente au côté aval de l'anneau de poussée 16 dans laquelle les tourbillons produisent une circulation d'air continue. Cette circulation d'air a été désignée par les ré- férences 32. La circulation d'air 32 des tourbillons du ro- tor provoque l'entra nement ou aspiration d'air supplémentai- re à partir de la région située au voisinage du côté amont de l'anneau de poussée 16, par l'ouverture centrale, dans le sillage produit par le rotor. L'air en circulation fonction- ne comme un lubrifiant ou interface formant palier de roule- ment entre l'air en déplacement et l'air au repos. Les tour- billons de l'air en circulation 32 tendent, en outre, à éta- ler le sillage de sorte que ce dernier a un diamètre nette- ment plus grand que celui représenté sur la Fig.2. Par exem- ple, à une distance de 0,5 diamètre des pales du rotor 14, ce sillage a une largeur de 1,25 diamètre, nettement plus grande que le diamètre d'un sillage qui est produit en l'ab- sence d'un anneau' de poussée. Le sillage produit par la combinaison des pales du ro- tor 14 et de l'anneau de poussée 16 a une surface égale à ap- proximativement trois fois la surface du sillage produit par les pales de rotor 14 seules. Le sillage contient un plûs grand volume d'air qui se déplace à une plus faible vitesse. Du fait de la présence de l'anneau de poussée 16, une plus grande quantité d'énergie est transférée à l'air par le ro- tor 14 de queue pour une valeur donnée de puissance d'entraX- nement. Ainsi, une partie de la puissance normalement gaspil- lée à produire des tourbillons est, au contraire, efficace- ment utilisée. En outre, la capture des tourbillons produits par une pale du rotor réduit la turbulence rencontrée par la pale suivante. On notera, en se référant aux Fig. 1 et 3, que l'an- neau de poussée est légèrement décalé par rapport au rotor et que l'ouverture de l'anneau de poussée est plus grande que le diamètre du rotor. Une autre fonction de l'anneau de poussée de la présente invention est de protéger le rotor. L'anneau sert à protéger le personnel au-sol et à empêcher le rotor de queue d'être endommagé en vol s'il heurte des objets, tels que des arbres ou des lignes de transport de courant électrique. Un contact relativement léger avec un rotor non protégé peut sérieusement endommager le rotor rendant l'hélicoptère incontrôlable ce qui peut provoquer la perte de l'appareil. L'anneau de poussée assure une protec- tion importante au rotor et il peut même être déforme sans gêner le fonctionnement du rotor de queue étant donné que l'anneau est décalé d'une courte distance par rapport au plan du rotor. Un anneau de poussée 16 tel que représenté sur les Fig. 1 et 3 a été fabriqué et essayé en vol sur un hélicoptère Bell, modèle 206B. On a représenté sur les Fig. 4 à 7 un cer- tain nombre des résultats des essais en vol et des essais statiques dé l'anneau de poussée. Sur la Fig. 4, on a représenté une comparaison entre les rendements d'un rotor de queue classique, d'un rotor de queue seul et d'un rotor de queue utilisant l'anneau de pous- sée de la présente invention. L'axe horizontal du graphique de la Fig.4 indique la poussée en da N, tandis que l'axe ver- tical indique le rapport de la poussée & la puissance. Le comportement d'un rotor de queue classique muni d'une dérive verticale est représenté par la courbe 38 tandis que le con- portement d'un rotor qui ne comporte ni dérive ni anneau de poussée est représenté par la courbe 40. Le comportement d'un rotor de queue équipé d'un anneau de poussée, tel que l'an- neau 16 représenté sur la Fig. 1, a été représenté par la courbe 42. On notera que pour toutes les valeurs de poussée supérieures à 2,2 daN, environ, le rotor muni d'un anneau de poussée a un rendement nettement supérieur & celui des deux autres configurations. Le pourcentage relatif d'amélio- ration devient encore plus grand aux niveaux de poussée plus élevés. L'importance du plus grand rendement du rotor de queue utilisé en combinaison avec un anneau de poussée de la présente invention réside en ce qu'unemoindre puissance est nécessaire pour entraîner le rotor de queue, ce qui se tra- duit par une diminution de la consommation de carburant par l'appareil. En outre, on peut réduire les dimensions du ro- tor de queue d'environ 20 % tout en obtenant des performan- ces équivalentes à celles des constructions de rotor de queue existantes. Les avantages de l'anneau de poussée de la présente in- vention en ce qui concerne le vol latéral ont été représen- tés sur la Fig.5. L'axe horizontal de la Fig.5 représente la vitesse transversale de l'hélicoptère. L'échelle verticale représente le pourcentage de déplacement de la pédale néces- saire pour produire la vitesse latérale correspondante. Le comportement de l'hélicoptère muni d'une structure de rotor de queue classique a été représenté par la courbe 48. Un pilote a une meilleure mattrise d'un hélicoptère lorsque la pente des courbes représentées sur la Fig.5 est telle qu'un petit changement de position d'une pédale de com- mande se traduit par un changement correspondant de la vites- se. On notera en ce qui concerne la courbe 48 que, dans la région allant de 0 à 24 km/h dans la direction à main gauche et dans la région allant de 24 km/h à 40 km/h dans la direc- tion à main droite, la courbe est pratiquement plate. Dans ces régions particulières, la commande à pédale n'est pas sen- sible aux ordres du pilote. Au contraire, avec l'anneau de poussée 16 de la présente invention, le comportement de l'hé- licoptère en vol latéral est notablement modifié. Sur la Fig.5, on a-représenté une courbe 50 qui corres- pond au cas dans lequel l'anneau de poussée a été monté à un angle de 5 degrés par rapport à l'axe longitudinal de l'appa- reil. On notera que cette courbe ne comporte aucune partie plate dans laquelle la commande de l'appareil ne serait pas sensible aux ordres du pilote. On notera également que la pen- te de la courbe est nettement plus forte que celle de la cour- be 48, ce qui permet au pilote d'avoir mieux l'appareil en Itmain'. Les niveaux de bruits produits par diverses configu- rations de rotor de queue ont été représentés sur les Fig. 6 et 7. L'axe horizontal représente, dans ces figures, la poussée du rotor de queue tandis que l'axe vertical représen- te le bruit mesuré en DBA (le DBA est une unité de mesure du bruit fréquemment utilisée par la "Environmental Protection Agency). Dans le cas du graphique de la Fig.6, le microphone qui mesurait ltamplitude du bruit était placé à un angle de 450 par rapport au plan du disque du rotor et à une dis- tance égale à 1,5 diamètre de rotor du moyeu du rotor. Le ni- veau de bruit produit par une configuration de rotor de queue classique à divers niveaux de poussée a été représenté par la courbe 52. Le niveau de bruit produit par un rotor seul a été représenté par la courbe 54. Le bruit produit par un ro- tor de queue utilisé en combinaison avec un anneau de poussée comme décrit ci-dessus a été représenté par la courbe 56. Une valeur de poussée de fonctionnement caractéristique a été re- présentée par la ligne 58. A ce niveau de poussée, le rotor de queue muni de l'anneau de poussée a-une amplitude de bruit qui est inférieure d'environ 7dB à celle d'une configuration de rotor de queue classique. útant donné que le DBA a une dé- finition logarithmique, une réduction de 7dB signifie que l'anneau de poussée a réduit l'énergie sonore à environ le quart de celle produite par une configuration de rotor de queue classique. Le graphique de la Fig.7 est similaire à celui de la Fig.6 à cette différence près que le microphone utilisé pour mesurer l'amplitude du bruit a été placé dans le plan du ro- tor à une distance de 1,5 diamètre de rotor du moyeu. La cour- be 60 représente le bruit d'une configuration de rotor de queue classique, la courbe 62 représente le bruit d'un rotor de queue seul tandis que la courbe 64 représente le bruit d'un rotor de queue utilisant un anneau de poussée comme dé- crit ci-dessus en se référant à la Fig. 1. On notera qu'à cet angle, la réduction de bruit assurée par l'anneau de poussée est d'approximativement 5dB. Une proportion importante du bruit produit par un héli- coptère est engendrée par le rotor de queue du fait de sa vitesse angulaire élevée. Des limitations de plus en plus im- portantes sont mises à l'emploi des aéronefs du fait des ni- veaux de bruit admissibles établis par les pouvoirs publics. Etant donné que le bruit est devenu un facteur d'une telle importance critique dans l'utilisation des aéronefs, une ré- duction notable du bruit engendré par un aéronef représente un progrès technique important. On a observé au cours du programme d'essai de l'anneau de poussée que le passage de l'hélicoptère de l'autorotation au vol avec moteur se faisait sans à-coups. Avec un rotor de queue avec dérive classique, cette transition est en général turbulente. Un autre mbde de réalisation de l'anneau de poussée de la présente invention a été représenté sur les Fig. 8, 9 et 10. Comme représenté sur les Fig. 8 à 10, un rotor de queue 64 est porté par une poutre de queue 66. Le rotor de queue 64 est, de préférence, du type sans palier ayant une commande de pas général. Un ensemble combiné 68 d'anneau de poussée et de dérive a sa partie avant montée au moyen d'un bras 70 sur la poutre de queue 66. L'ensemble 68 d'anneau et de dé- rive est porté, au voisinage de sa partie arrière, par des bras 72 et 74 espacés verticalement. -Le bras 70 est relié à l'ensemble 68 d'anneau et de dé- rive par une articulation à rotule 70a tandis que les bras 72 et 74 supportent l'ensemble 68 d'anneau et de dérive par l'intermédiaire d'articulations à rotule 72a et 74a. Le bras 70 est fixé à la poutre de queue 66 mais les bras 72 et 74 sont reliés à des compas de couple 76 et 77. Le compas de couple 76 est relié à un actionneur linéaire électrique 78. Le bras 74 est relié par l'intermédiaire du compas 77 à un actionneur linéaire électrique (non représenté) 2 4 7 9 134 1il monté immédiatement au-dessous de l tactionneur 78 Chacun des actionneurs électriques, tels que laction- neur 78, peut positionner séparément l'ensemble 68 anneau/ dérive. Lorsque les deux actiorDneurs sont actionnés à 1tunis- son, l'ensemble 68 anneau/dér.ive est déplacé angulairement en s'inclinant par rapport à ltade longitudinal de l1appareil. Mais lorsque les deux actionneurs sont entraînés de façon difúférentielle, l'ensemble 68 anneau/dérive est incliné sur l'axe vertical de l'appareil. Dams un mode de réalisation préféré, lensemble 68 an- neau/dérive peut être déplacé de 8,5 vers! extérieur par rapport à la position médiane et de lO vers 1'intéerieur. En réponse à un actionnement différentiel des actionneurs, leen- semble 68 anneau/dérxive peut être incliné de 1Q0 par rapport à la position médiane dans l'un ou l'autre sens par rapport à la verticale. On peut incliner lvensemble 68 anneau/dérive simultanément par rapport à l'axe longitudinal et par rapport A 1'axe vertical. L'ensemble 68 anneau/dérive est positionné par le pilo- te, soit par l'intermédiaire d'un réglage de centrage soit en combinaison avec la commande générale de l'helicoptere. On notera également en considérant la Fig.9 que la partie ar- rière de l'ensemble 68 anneau/dérive a une plus grande lon- gueur de corde que la partie avant. L'ensemble 68 anneau/dé. rive non seulement donne la poussée accrue décrite ciîdesous et les autres caractéristiques avantageuses de l'anneau de poussée de la présente invention mais il remplace complète- * ment la dérive verticale classique utilisée jusqu'à présent dans les hélicoptères de ce type. L'ensemble 68 anneau/dérive est, de préference, fabri- que en une matière composite graphite/résine époxy avec un corps central en mousse. Une variante de la présente invention a été représentée sur la Fig. 11. Dans ce mode de réalisation, un anneau de poussée 88 est monté autour d'un rotor de queue 90 qui est porté par une poutre de queue 92. L'anneau de poussée 88 fonctionne essentiellement de la méme manière que l'anneau de poussée 16 représenté sur la Fig.3. L'anneau de poussée 88 est, cependant, muni d'un conduit interne 94 qui débouche à l'extérieur par une fente 96. Dans un premier mode de fonc- tionnements de l'air comprimé est refoulé dans le conduit 94 et s'échappe par la fente 96. Ceci active la couche limite associée à l'anneau 88 et provoque l'écoulement d'un débit d'air accru par l'ouverture centrale de l'anneau. Ceci, à son tour, accroît la poussée liée à la présence de l'anneau due au mouvement d'une plus grande masse d'air. Toujours en se référant à la Fig. 11, dans un second mode de fonctionnement, de l'air est aspiré dans le conduit 94 pour appliquer une aspiration par la fente 96 aux diver- ses parties du c8té aval de l'anneau de poussée 88. Ceci em- poche l'accumulation de la couche limite et caméliore égale- ment l'écoulement d'air produit par le rotor de queue 90. On a représenté sur les Fig. 12 et 13 encore un autre mode de réalisation de la présente invention. Un rotor de queue 102 est porté par une poutre de queue 104. Un anneau de poussée 106 est porté par la poutre 104. Un anneau de poussée 106 est porté par la poutre 104 de la manière décrite en se référant aux Fig. 1 et 3. Un empennage horizontal 108 en forme de Y est relié par des bras 108a et 108b à l'anneau de poussée 106. L'empennage horizontal 108 est, en outre, éga- lement supporté par la poutre de queue 104. L'ensemble combiné constitué par l'anneau de poussée 106 et par l'empennage horizontal 108 représenté sur les Fig. 12 et 13 offre tous les avantages décrits ci-dessus de l'an- neau de poussée utilisé en combinaison avec un rotor de queue d'hélicoptère. L'anneau de poussée 106 sert également de dé- rive verticale (empennage vertical). Ainsi, la surface portan- te combinée qui comprend l'anneau 106 et l'empennage horizon- tal 108 assure à la fois la stabilisation horizontale et la stabilisation verticale de l'hélicoptère. Dans les applications décrites ci-dessus, l'anneau de poussée de la présente invention a été utilisé en combinai- son avec le rotor de queue d'un hélicoptère. L'anneau de poussée peut également offrir des avantages importants lors- qu'il est utilisé en combinaison avec le rotor principal d'un hélicoptère. Un tel mode de réalisation d'un aéronef a été représenté sur les Fig. 14 et 15. L'appareil 114 est muni d'un rotor principal 116 monté au-dessous de la cellule. Un anneau de poussée 118 est monté au-dessous de la cellule et à l'extérieur du rotor principal 116. L'appareil 114 compor- te un fuselage central 120 qui contient le compartiment à passagers et porte un groupe moteur. La poussée vers l'avant et la puissance ascensionnelle sont fournies par un moteur à turbine 122. Un rotor anti-couple 124 est monté à l'extré- mité arrière de l'appareil et est muni d'un anneau de pous- sée 126 similaire aux anneaux de poussée de rotor de queue décrits cidessus. L'appareil est porté sur le sol par un train d'atterrissage 128 et 130. L'anneau de poussée 118 est profilé de façon à avoir une section transversale de surface portante 118a telle que celle définie par la norme NACA 23015 à l'extrémité avant de l'appareil et une surface portante 118b similaire mais de plus grande longueur à l'extrémité arrière de l'appareil. On notera que l'angle d'attaque de la partie 118b de la surface portante est plus grand que l'angle d'attaque de la partie 118a de la surface portante. Cette différence d'angles d'at- taque peut être également appliquée aux autres modes de réa- lisation d'un anneau de poussée décrits dans la présente de- mande. Comme décrid ci-dessus en se référant & la Fig.3, un ro- tor a un plus grand rendement de poussée lorsqu'il est utili- sé en combinaison avec un anneau de poussée. Ainsi, l'emploi de l'anneau de poussée 118 en combinaison avec le rotor prin- cipal 116 assure la production d'une plus grande force de sustentation pour une valeur donnée de puissance fournie. En outre, on peut réaliser les pales du rotor 116 de façon qu' elles aient un coefficient de plénitude plus élevé que celui utilisé pour les pales de rotor principal classiques. Le coefficient de plénitude plus élevé permet d'utiliser des pales de rotor principal bien plus courtes pour une puissan- ce ascensionnelle donnée. On a trouvé qu'il était avantageux d'accrottre lecoefficient de plénitude des pales du rotor utilisé en combinaison avec un anneau de poussée. La surface accrue de l'extrémité des pales accro t la production de tourbillons ce qui, à son tour, accroit l'écoulement d'air à travers l'anneau. L'appareil bénéficie également des autres avantages de l'anneau de poussée et, notamment, de la réduc- tion du bruit, de la diminution des vibrations et de l'accrois- sement de la stabilité. Le rotor anti-couple 124 et l'anneau de poussée 126 sont semblables à la structure décrite en se référant à la Fig.3. L'anneau de poussée de la présente invention peut, en outre, être utilisé avec un hélicoptère de construction clas- sique, comme représenté sur la Fig.16. Un hélicoptère 136 comporte un rotor principal 138 et un rotor de queue 140. Un anneau de poussée 142 de rotor principal est porté à 1'extré- mité avant de l'appareil par un bras support 144. A l'extré- mité arrière de l'appareil, l'anneau de poussée 142 du rotor principal est porté par un anneau de poussée 146 de rotor de queue. La partie avant 142a de l'anneau 142 a une plus faible cambrure que la partie arrière 142b de cet anneau. En outre, la longueur de corde, ou profondeur, de la partie avant 142a est inférieure à la longueur de corde ou profondeur de la partie arrière 142b. Les anneaux de poussée 142 et 146 fonctionnent de la même manière que celle décrite-en se référant à l'anneau de poussée des Fig. 1 et 3 et offrent les mêmes avantages et, no- taim-ent, un meilleur rendement, une plus grande puissance as- censionnelle, une réduction du bruit, une réduction des vibra- 2 4 7 9 13 4 tions et une plus grande stabilité. Lorsqu'on ajoute aà lap- pareil l'anneau de poussée 142, on peut réduire le diamètre du rotor 138 à environ 80 % du diamètre d'un rotor sans an- neau de poussée. A titre d&exemple général de construction de 1îanneau de poussée de la présente invention, on se référera à nou- veau à la Fig.3. On a déterminé au moyen d'études et d'expé- rimentations que la position optimale du plan de lVanneau de poussée était en aval du plan du rotor à une distance éga- le à 0,05 fois le rayon du rotor. La longueur de corde, ou profondeur, de l'anneau de poussée est, de préférence, com- prise entre 0,2 et 0,25 fois le rayon du rotor. L'ouverture centrale de l'anneau de poussée est légèrement plus grande que le diamètre du rotor mais il n'y a pas un espacement cri. tique entre le rotor et l'anneau de poussée. La section trans- versale de l'anneau de poussée a, de préférence, la forme d'u- ne surface portante telle que celle définie par la norme NACA 23015. Cependant, d'autres formes, telles que celle d'une plaque plate ou une section transversale circulaire, sont é- galement utilisables. Toute forme de section transversale, qui fonctionne de façon à capturer les tourbillons produits par le rotor, sert à pomper de l'air et offre les nombreux avantages de la présente invention. En résumé, la présente invention a pour objet un anneau de poussée pour rotor d'hélicoptère qui se présente sous la forme d'une surface portante annulaire dont 1'ouverture inté- rieure est légèrement plus grande que le diamètre du rotor de l'hélicoptère. La surface portante est supportée dans une po- sition telle qu'elle est située légèrement en aval du courant d'air produit par le rotor, dans une position telle que les tourbillons produits par le rotor sont capturés par la sur- face portante sur son coté aval. Les tourbillons capturés fonctionnent essentiellement comme une pompe pour aspirer de l'air supplémentaire par le centre de l'anneau de poussée ac- croissant ainsi le diamètre du sillage produit par le rotor. Le diamètre accru du sillage et la plus grande masse du cou- rant d'air accroissent le rendement du rotor, ce qui accro t la poussée ou permet d'avoir une poussée équivalente avec une puissance moindre. L'anneau de poussée permet, en outre, d'obtenir une réduction du bruit et des vibrations ainsi qu'une protection physique du rotor pour éviter que le per- sonnel au sol risque d'être blessé et pour emp&cher que l'ap- pareil puisse être endommagé. Bien que l'on ait représenté sur les dessins annexés et décrit dans la description qui précède plusieurs modes de réalisation de l'inventiong il est bien entendu que l'inven- tion n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais qu'il est possible d'y apporter de nombreuses modifications, adjonctions et substitutions sans sortir pour cela du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 - Dispositif de montage d'un rotor d'hélicoptère, caractérisé en ce qu'il comporte: une surface portante annulaire (16; 68; 88; 106; 118; 126; 142; 146) ayant une ouverture centrale dont le diamètre est égal ou légèrement supérieur au diamètre du ro- tor (14; 64; 90; 102; 116; 124; 138; 140); et une structure (18-22; 70-74; 144) supportant cet- te surface portante de façon que l'ouverture centrale soit coaxiale au rotor et située dans un plan approximativement parallèle au plan du rotor afin de capturer les tourbillons (32) produits dans le souffle du rotor. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plan de la surface portante est décalé en aval par rapport au plan du rotor. 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la section transversale de la surface portante (142) a une configuration cambrée. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la section transversale de la partie avant (142a) de la surface portante a une plus faible cambrure que la sec- tion transversale de la partie arrière (142b) de la surface portante (142). - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie avant (118a; 142a) de la surface portante a une profondeur plus petite que la partie arrière (118b; 142b). 6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la section transversale de la surface portante (16; 68; 88; 106; 118; 126; 142; 146) a son bord d'attaque orienté vers le centre de ladite surface por- tante. 7 - Dispositif selon ltune des revendications 1 à6, dans lequel le rotor est un rotor de queue, caractérisé en ce que la surface portante (68) qui est essentiellement pla- ne, comporte une partie avant semi-circulaire et une partie arrière tronquée. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (70-78) pour incliner le plan de la surface portante (68) par rapport au plan du ro- - tor. 9 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le rotor est un rotor de queue, caractérisé en ce qu'un empennage horizontal (108) est réuni à la surface portante annulaire. - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le rotor est un rotor de queue qui est porté par une poutre de queue, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs bras (70, 72, 74) s'étendant à partir de la pou- tre (66) de queue pour supporter la surface portante (68) et des moyens (76, 77,78) montés sur la poutre de queue et reliés à au moins l'un des bras (72, 74) pour changer l'o- rientation du plan de la surface portante par rapport au plan du rotor de queue. Il - Dispositif suivant la revendication 10, caractéri- sé en ce que la surface portante est une surface annulaire avant formée en une seule pièce avec une dérive verticale arrière pour assurer la stabilisation transversale. 12 - Dispositif selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que les bras (70, 72, 74) sont reliés à la surface portante (68) par des articulations (70a, 72a, 74a) pour permettre de changer l'orientation du plan de la surface portante par rapport au plan du rotor de queue. 13 - Dispositif selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que les bras comprennent un bras avant fi- xe (70) et deux bras arrière mobiles (72, 74) superposés ver- ticalement, chacun des bras étant relié-à la surface portan- te par une articulation (70a, 72a, 74a). 2 4 7 9 134 14 - Dispositif selon lLune des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que les moyens (76, 77, 78) de chan- gement d'orientation comprennent deux actionneurs (78) montés sur la poutre de queue (66), chaque actionMeur étant relié par ltintermédiaire dtune tringlerie (76, 77) à un bras relié lui-meme, par articulatien, à la surface portan- te, ces bras étant reliés à la surface portante en des points décal6s verticalement. - Procéd& pour améliorer les performances d'un ro- tor d'hélicoptère, caractérisé en ce qu'il consiste: à diriger l'écoulement d'air à travers le rotor dans une ouverture circulaire formée dans, une surface por- tante annulaire, et A capturer les tourbillons produits aux extrémit6s des pales du rotor pour produire un courant d'air en circula- tion dans la région adjacente A la surface aval de la surfa- ce portante pour aspirer de l'air à partir de la région-ad- jacente au c8té amont de la surface portante A travers la- dite ouverture. 16 - Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comporte le stade qui consiste à éjecter de l'air A partir de l'intérieur de la surface portante dans ledit cou- rant d'air en circulation, dans la région adjacente à la sur- face aval de la surface portante, pour accroître ltécoulemant d'air à travers l'ouverture. 17 - Procédé selon l'une des revendications 15 et 16, caractérisé en ce qu'il comporte le stade qui consiste à as- pirer de l'air dans la surface portante & partir de la région adjacente à la surface aval de la surface portante pour ré- duire l'accumulation de la couche limite.