Brevet FR2688314A1 — publié le 19930910

La présente invention concerne le domaine des aérodynes à voilure tournante. Elle a pour objet un procédé de détermination de la composante sensiblement verticale de la vitesse de l'air relative à l'aérodyne à partir de données obtenues par des moyens de mesure embarqués classiques. Les aérodynes à voilure tournante, appelés dans la suite hélicoptères , sont conçus pour évoluer aussi bien à vitesse élevée qu'à basse vitesse . Or, dans ce dernier cas, la vitesse de l'aérodyne est fortement influencée par la vitesse absolue de l'air qui l'environne. Ainsi, en l'absence de vent, la vitesse de l'hélicoptère par rapport à l'air, que l'on appelera dans la suite vitesse-air et que l'on notera VA, est la même que celle par rapport au sol, appelée vitessesol et notée VS . En présence de vent, la vitesse-sol est égale à la somme de la vitesse-air VA et de la vitesse W du vent et il s'avère nécessaire, pour des questions de sécurité et notamment d'équilibre de l'hélicoptère, de connaître la vitesse-air VA ainsi que la vitesse W du vent avec une précision suffisante Dans le but de déterminer la vitesse-air VA, le brevet FR 2 567 270 décrit un dispositif, simple et peu coûteux, permettant de déterminer les deux composantes VAx et VAy de la vitesse-air d'un hélicoptère dans le plan des pales. Les composantes de la vitesse dans ce plan, soit VAx la composante longitudinale et VAy la composante latérale sont calculées à partir des informations mesurées suivantes: - le pas cyclique longitudinal Px - le pas cyclique latéral Py - l'accélération longitudinale rx - l'accélération latérale ry Cependant, dans certaines situations, la connaissance de ces deux composantes de la vitesse-air VA n'est pas suffisante. Ainsi, aux abords des flancs de montagnes affectées de vent, le vecteur vitesse de l'air V, aussi appelé "vecteur vitesse de l'air à l'infini amont" possède une composante verticale non négligeable . Lorsqu' un hélicoptère s'approche d'une montagne il est soumis à cette composante qui est ascensionnelle sur l'un des flancs et qui s'inverse une fois le sommet passé. Or, dans le cas d'une mission de dépose d'une charge sur le flanc d'une montagne, l'opération est réalisée en vol stationnaire par rapport au sol c'est à-dire à une vitesse-sol nulle, le vecteur vitesse-air VA étant donc égal et opposé au vecteur vitesse V de l'air à l'infini amont. Lorsque le vent est ascensionnel, on considère, du point de vue de la mécanique de vol, que l'hélicoptère est en descente aérodynamique et dans cette situation, comme dans celle d'une descente classique, des phénomènes de vortex se produisent dès que la vitesse-air de descente dépasse un certain seuil ; ils sont fatals pour un hélicoptère à faible altitude. Afin d'éviter ce type d'accident, il est donc nécessaire de connaître en temps réel et avec une précision suffisante la composante verticale de la vitesse-air La mesure directe de la vitesse-air selon sa composante verticale VAz ou sensiblement verticale dans le cas d'un repère de référence lié aux pales et au rotor de l'hélicoptère, présente, à ce jour, une difficulté incontournable à un faible coût. En effet, la rotation des pales produit un flux d'air qui interfère et modifie profondément la nature du flux de l'air infini amont . Ainsi, V étant le vecteur vitesse de l'air à l'infini amont, la rotation des pales accélère l'air et le vecteur vitesse de l'air ainsi modifié devient V1 dans le plan des pales puis V2 en aval des pales. La présente invention vise à remédier à ces difficultés . Le premier but de l'invention est de proposer un procédé permettant de déterminer simplement, à un faible coût et à partir des informations classiquement disponibles à bord d'un hélicoptère, la valeur dans le plan des pales de la composante, sensiblement perpendiculaire au plan des pales, de la vitesse de l'air Un autre but de l'invention est de fournir au pilote, dans le cas d'un vol en descente dans un repère terrestre ou d'un vol en descente aérodynamique et à partir de la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air, une information suffisante pour éviter de voler dans des conditions dans lesquelles apparaissent les anomalies d'écoulement connues sous le nom de vortex. Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé et un dispositif d'aide au pilotage, notamment lors d'un vol proche du vol stationnaire et dans le cas où la composante verticale de la vitesse de l'air à l'infini amont n'est pas négligeable, permettant de déterminer la composante sensiblement verticale VAz de la vitesse-air VA. Un autre objet de la présente invention est l'application du procédé et du dispositif correspondant ainsi définis au domaine de la visualisation synthétique et/ou de la balistique afin d'améliorer les performances, notamment au niveau de la précision de tir Selon l'invention, un procédé permettant de déterminer la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air d' un hélicoptère comportant au moins un rotor de sustentation et une commande du pas collectif, est remarquable en ce qu'il consiste au préalable à déterminer par étalonnage la ' valeur d'une constante KI caractéristique du type d'hélicoptère, puis, connaissant la masse M de l'hélicoptère, à mesurer les valeurs du pas collectif DT, du facteur de charge n, de la pression P et la température, T de l'air ainsi que de la vitesse de rotation N du rotor, puis à calculer la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air de l'hélicoptère à partir de la relation suivante Vlz = k.N. tg[ DT - ( KI.M.n.T /( P.N2))1 Selon une caractéristique permettant d'améliorer la sécurité de pilotage dans le cas d'un vol en descente aérodynamique ou non, le procédé selon l'invention est complété par une étape consistant à calculer la valeur du rapport Vlz/VlzO , où VlzO , étant la composante sensiblement verticale de la vitesse de l'air au niveau des pales en volair nul, est donnée par la relation VîzO = t( M . n . g. T)/(2.P.S. o To/Po)]1/2 où g est l'accélération de la pesanteur, S la surface du disque rotor, est la masse volumique de l'air à la pression PO (1 atmosphère) et à la température To (288 K), puis à informer le pilote de cette valeur Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le procédé selon l'invention est complété par un procédé du type connu de détermination des composantes de la vitesse-air de l'hélicoptère, le procédé résultant permettant de déterminer la valeur de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse-air de l'hélicoptère Selon l'invention, un dispositif permettant de déterminer la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air d'un hélicoptère comportant au moins un rotor de sustentation et une commande du pas collectif et des moyens de visualisation d'informations, est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détermination par étalonnage des constantes k et KI caractéristiques de l'hélicoptère , des moyens de mesure des valeurs du pas collectif DT, du facteur de charge n, de la pression P et la température T de l'air et de la vitesse de rotation N du rotor ainsi , ainsi que des moyens de calcul de la composante Vlz sensiblement parallèle à l'axe du rotor de la vitesse de l'air à partir de ces valeurs, de la connaissance de la masse M de l'hélicoptère et de la relation suivante: Vlz = k.N.tg[ DT - ( KI . M..n . T /( P . N2 ))] D'autres particularités de l'invention, ainsi qu'un mode de réalisation d'une variante avantageuse du procédé de l'invention apparaîtront dans le complément de description qui va suivre, accompagné des planches de dessins parmi lesquelles: - les figures la et lb présentent le trièdre de référence - la figure 2 illustre un mode de réalisation de la variante avantageuse du dispositif selon l'invention. Les figures 1 présentent le trièdre de référence choisi dans le cadre de la description. C'est un trièdre orthonormé. Il est lié au plan de rotation des pales PR, ce dernier n'étant qu'une fiction géométrique qui ne correspond que superficiellement à la surface déformable décrite par les pales qui sont flexibles et souples. Il ne convient donc pas de donner une rigueur mathématique à l'expression "plan des pales " mais seulement une valeur indicative approximative Soit R le point situé à l'intersection de l'axe du rotor et du plan de rotation des pales. Le trièdre orthonormé est constitué des demi-axes RX et RY, tous deux situés dans le plan des pales et exposés sur la figure lb et du demi-axe RZ perpendiculaire à ce dernier présent sur la figure la. Il est à noter que toute variation de plus ou moins 10 degrés de l'angle entre le plan des pales et l'axe RZ n'affecte en rien les résultats de l'invention. Les trois commandes usuelles du rotor d'un aérodyne à voilure tournante sont les suivantes: - la commande de pas cyclique longitudinal - la commande de pas cyclique latéral - la commande de pas collectif aussi appelée pas général. Dans le cadre de l'invention il a été considéré, dans l'objectif de stabiliser les conditions de vol aérodynamique d'un hélicoptère, que les modifications des trois commandes habituelles du rotor rappelées précédemment étaient imposées non par le pilote mais par le vecteur vitesse-air observé depuis des références liées invariablement au plan de rotation des pales de ce rotor c'est-à-dire au trièdre de référence. Ainsi: - le pas collectif est représentatif de la composante VAz du vecteur vitesse-air VA selon l'axe RZ - le pas cyclique longitudinal est représentatif de la composante VAx du vecteur-air VA selon l'axe RX - le pas cyclique latéral est représentatif de la composante VAy du vecteur vitesse-air VA selon l'axe RY Il a ensuite été considéré que la valeur du pas collectif DT était la somme de deux valeurs, l'une appelée l'incidence moyenne des pales IM et l'autre l'angle induit moyen AM. DT = IM+AM (1) L'incidence moyenne d'une pale est l'incidence que devrait avoir une pale théorique dont la surface serait concentrée à la distance RQ du moyeu et qui développerait une force de portance égale au poids apparent de l'hélicoptère divisé par le nombre de pales. RQ est une valeur de l'ordre de 0,7 fois la distance Rp séparant le centre du moyen de l'extrémité de la pale. La valeur RQ peut être affinée par étalonnage. La distance Rp sera appelé rayon des pales dans la suite du texte. La valeur de cette incidence moyenne peut être exprimée d'une manière biunivoque par la relation suivante IM = KI . M . n . T / ( P . N2 . f(mu) ) (2) ou M est la masse de l'aérodyne n est le facteur de charge T est la température de l'air P est la pression de l'air N est la fréquence de rotation du rotor mu est le paramètre d'avancement du rotor : il est défini par la relation suivante: mu= VA/(2.T.N) et f(mu) est une fonction connue; f(mu) est sensiblement égal à l'unité dans le domaine des faibles vitesses de vol VA. KI est un coefficient déterminé par étalonnage. L'angle moyen induit AM est défini comme l'angle dont la tangente trigonométrique vaut Vlz / ( 27r N . RQ où: Vlz est la composante , selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan de rotation des pales, de la vitesse de l'air dans le plan des pales. AM est donc défini par la relation suivante: AM = arc tg (Vlz /( 2n . N . RQ )) (3) Il s'ensuit des relations (l),(2) et (3) que la composante Vlz de la vitesse de l'air au niveau des pales a pour expression: Vlz = 2v . N . RQ . tg (DT-IM) soit Vlz = 2ir.N.RQ.tg[DT-(Kl.M.n.T)/(P.N2.f(mu))] (4) Lorsque l'angle DT-IM est petit, ce qui est généralement le cas, la tangente trigonométrique est assimilable à l'angle en radian et l'expression (4) devient Vlz air . N . RQ . ( DT - IM ) (4bis) Dans la suite du texte, seule l'expression suivante, valable dans le domaine des faibles vitesses VA dans lequel f(mu) peut être pris égal à l'unité, et pour laquelle RQ est pris égal à (0,7.Rp), sera retenue Vlz = l,47T.Rp . N . tg[ DT - KI.M.n.T/(P . N2)] (5) soit Viz = k.N.tg[ DT - KI.M.n.T/(P . N2)] (5 bis) Tous les paramètres de cette équation étant connus ou mesurés et le pas collectif étant lui-même mesuré, la composante V1z du vecteur vitesse de l'air au niveau des pales peut donc être déterminée. Dans le cas d'un domaine de vol où l'angle DT-IM est petit et dans lequel la température et la pression de l'air ainsi que la vitesse de rotation du rotor sont constants, l'équation (5) est réduite à l'équation suivante: Vlz = K1 . [ DT - K2] (6) où K1 et K2 sont des constantes . Dans ce cas, la composante Vlz est uniquement fonction du pas collectif Dans le cas particulier du vol à vitesse-air nulle la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air peut s'exprimer sous la forme: VîzO = [(M.n.g.T)/(2.P.S. 0.T0/P0)]112 soit Vlz0 = [(M.n.g.T)/(2.P.S.kO)]1/2 (7) où g : est l'accélération de l'apesanteur VlzO : est la composante , selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan de rotation des pales, de la vitesse de l'air au niveau des pales dans le cas du vol à vitesse-air nulle, est la masse volumique de l'air à la pression PO (1 atmosphère) et à la température To (288 K), ko = 0.T0/P0 Or, c'est à partir d'une valeur critique du rapport Vlz/VlzO que se déclenchent les anomalies d'écoulement de l'air. Pour éviter ces dangers, il suffit donc de déterminer les valeurs Vlz et VlzO à partir des relations (5) et (7), de calculer leur rapport puis d'informer le pilote de la valeur de ce rapport afin qu'il agisse en conséquence et évite ainsi tout risque d'incident ou d'accident. Selon une variante avantageuse de l'invention, le procédé précédemment décrit est associé à un procédé connu permettant de déterminer les composantes horizontales VAx et VAy de la vitesse-air de l'hélicoptère, et la composante VAz de la vitesse air de l'hélicoptère selon l'axe du rotor est calculée ou déterminée graphiquement à partir des valeurs de Vlz, VAx et VAy et à l'aide d'un procédé connu des spécialistes . Dans le cas d'un vol aérodynamique vertical, les composantes VAx et VAy sont nulles et la composante VAz est donnée par la relation suivante: VAz = 2 . (Vlz - VlzO) (8) Le coefficient KI nécessaire au calcul de la composante Vlz peut s'exprimer théoriquement en fonction de la distance RQ, de constantes aérodynamiques et géométriques et de caractéristiques de l'air. Cependant la valeur du coefficient KI est pratiquement déterminée par étalonnage. L'une des méthodes d'étalonnage utilisables est la suivante. Elle consiste, dans une première étape, à reétalonner le pas collectif DT à la distance RQ prise égale à ( 0,7.Rp ), les capteurs de pas collectif couramment utilisés étant généralement étalonnés afin de donner une valeur du pas collectif en pied de pale. La seconde étape consiste à régler la valeur KI. Pour cela, un vol stationnaire est réalisé prés du sol, mais hors effet de sol, et en l'absence de vent de façon à ce que les trois composantes VAx, VAy et VAz du vecteur vitesse-air soient nulles. Il suffit alors de modifier la valeur de KI, par un moyen analogique ou numérique, de façon à lire, en sortie, une valeur nulle de VAz. Cette opération est valable même si les composantes VAx et VAy ne sont pas nulles : il suffit que le calcul, qui fait passer de Vlz à VAz soit correctement effectué. Pour connaître la valeur de KI, il faut alors réaliser un nouvel essai lors duquel les vitesses VAx et VAy doivent être aussi faibles que possible puis à calculer KI à partir de la relation suivante KI=P.N2/(M.n.T).t[(M.n.g.T/(2.P.S)]1/2.1/(k.N)-DT] (6 bis) Connaissant KI, la composante Vlz peut alors être calculée dans n'importe quelle condition normale de vol à partir de l'équation (4) et la composante VAz peut ensuite être calculée ou déterminée comme précédemment mentionnée. La composante VAz du vecteur vitesse-air est particulièrement utile puisqu'elle permet ensuite de calculer le module du vecteur vitesse-air VA à l'infini amont à partir de ses trois composantes définies dans le repère RXYZ, ainsi que l'incidence AR du rotor c'est-à-dire l'angle entre le vecteur vitesse-air à l'infini VA et le plan de rotation des pales, aussi appelé incidence du rotor selon une terminologie classique. Les relations sont les suivantes: VA = ( VAx2 + VAy2 + VAz2 )1/2 (9) et AR = arc tg[ VAz / ( VAx2 + VAy2 )1/2] (10) La figure 2 montre un mode de réalisation de l'invention, correspondant à la variante avantageuse du procédé de l'invention précédemment décrite dans laquelle le dispositif de détermination des composantes VAx et VAy de la vitesse-air à l'infini est le dispositif décrit dans le brevet FR 2 567 270. Sur cette figure, l'hélicoptère présente un fuselage 1, dont seule la partie avant est représentée , qui est relié au rotor 2 comportant lui même un arbre 3 et des pales 4 . Un système de commande de variation cyclique de pas est essentiellement constitué d'un double plateau oscillant 5, soumis à l'action des bielles 6 , 7 et 23, l'une 6 appelée bielle de commande longitudinale et les deux autres étant appelées bielle de commande transversale ou latérale. Ces trois bielles sont manoeuvrées au moyen d'un manche de pilotage 8 qui possède deux degrés de liberté, l'un suivant le demi-axe RX et l'autre suivant le demi-axe RY et auquel est associé un ensemble de tringles 9. Le dispositif de mesure comprend trois chaînes principales , associées chacune à un axe du trièdre de référence. Les deux premières sensiblement identiques comportent chacune un détecteur de la position de commande cyclique du pas et un détecteur de l'accélération ; elles mesurent les valeurs longitudinales (détecteurs 10) ou transversales (détecteurs 11) de la position et de l'accélération. La troisième comprend un détecteur classique 12 de la position de la commande du pas collectif. Des moyens de calcul 13 , en partie explicités dans le brevet FR 2 567 270, recueillent et interprètent les informations provenant des détecteurs 10 , 11 et 12 ainsi que celles nécessaires à la détermination de la vitesse-air à l'infini amont VA, soit: P la pression de l'air T la température de l'air N la fréquence de rotation du rotor M la masse de l'aérodyne n le facteur de charge KI le coefficient déterminé par étalonnage tenant compte de la distance RQ et des constantes géométriques et aérodynamiques des pales. S est la surface du disque rotor c'est-à-dire la surface balayée par les pales en rotation. Ces dernières valeurs sont soit connues en début de vol, soit mesurées par des détecteurs classiques non représentés sur la figure Dans le cas où ce dispositif est utilisé dans un domaine de vol restreint, tous ces paramètres, excepté le pas collectif DT, sont pratiquement constants (le régime de rotation du rotor étant constant dans la plupart des cas). Le tableau de bord 15 affiche les informations nécessaires au pilotage. L'hélicoptère tel que représenté sur la figure 2 est équipé d'un pilote automatique 14 mis en marche à partir d'un bouton d'alimentation situé sur le tableau de bord 15 . Pour le commander , les moyens de calcul peuvent émettre des signaux d'ordre par une ligne particulière 16 et le pilote automatique agit sur les servocommandes 17, 18 et 19. En fonctionnement manuel, l'hélicoptère en vol est manoeuvré au moyen du manche de pilotage 8 qui entraîne les trois jeux de tringles 17 ,18 et 19 qui commandent respectivement la position du pas cyclique longitudinal et la position du pas cyclique transversal. Le jeu de tringles 22 et les combinateurs 13 commandent la position du pas collectif. Les détecteurs 10 , 11 et 12 mesurent respectivement: - Les valeurs de la position de la commande du pas cyclique longitudinal ainsi que la composante longitudinale de l'accélération sensiblement suivant l'axe XX', - les valeurs de la position de la commande du pas cyclique transversal ainsi que la composante transversale de l'accélération sensiblement suivant l'axe YY', - la valeur DT de la position de la commande du pas collectif. Les quatre premières valeurs sont ensuite interprétées par des moyens de calculs, du type de ceux explicités dans le brevet FR 2 567 270, qui permettent de déterminer les composantes VAx et VAy de la vitesse-air Quant à la valeur DT, elle est aussi interprétée par les moyens de calcul afin de calculer la composante Vlz selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan de rotation des pales de la vitesse de l'air au niveau des pales ainsi- que la valeur du rapport Vlz/VlzO Les moyens de calcul permettent aussi de déterminer la composante VAz de la vitesse-air à l'infini ainsi que le module du vecteur vitesse-air VA et l'incidence AR du rotor à partir des valeurs Vlz , VAx et VAy Les informations nécessaires au pilotage sont ensuite visualisées sur le tableau de bord de façon à guider le pilote qui agira en conséquence sur les trois commandes principales précédemment citées . Dans le but de prévenir le pilote d'un risque potentiel de vortex dans le cas d'un vol en descente par rapport à un repère terrestre ou en descente aérodynamique, deux indications lui sont fournies: celle du rapport Vlz/VlzO et celle de la valeur critique à ne pas dépasser et une alarme à seuil se déclenche lorsque la valeur de ce rapport s'approche de la valeur critique à partir de laquelle peuvent apparaître ces vortex. Dans le cas du pilotage automatique , les informations nécessaires au pilotage sont en plus transmises, sous la forme de signaux d'ordres, au pilote automatique 14 qui agira automatiquement sur les servocommandes des commandes de position des pas cycliques longitudinal et latéral ainsi que du pas collectif. De nombreuses modifications peuvent être apportées, tout en restant dans le cadre de l'invention. Ainsi, la valeur de la composante Vlz pourrait être déterminée d'une manière plus précise en augmentant le nombre de paramètres utilisés dans son calcul ou en prenant une valeur de f(mu) non égale à l'unité. Dans un autre ordre d'idée, le dispositif de l'invention pourrait aussi être très facilement intégré dans un calculateur de navigation ou de tir. La simplicité du procédé de l'invention et des dispositifs correspondants ainsi que la facilité d'intégration de ces derniers dans un calculateur global permettent leur utilisation dans tous les hélicoptères de série tant pour améliorer leur sécurité, notamment vis à vis des phénomènes de vortex, que pour faciliter leur pilotage et améliorer leurs performances. En outre, le dispositif de l'invention peut être avantageusement appliqué dans le domaine de la visualisation synthétique et/ou de la balistique, notamment pour améliorer la précision de tir sur cibles. REVENDICATIONS 1. Procédé permettant de déterminer la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air d'un hélicoptère comportant au moins un rotor de sustentation et une commande du pas collectif, remarquable en ce qu'il consiste au préalable à déterminer par étalonnage la valeur des constantes k et KI caractéristique du type d'hélicoptère, puis, connaissant la masse M de l'hélicoptère et le rayon Rp des pales, à mesurer les valeurs du pas collectif DT, du facteur de charge n, de la pression P et la température, T de l'air ainsi que de la vitesse de rotation N du rotor, puis à calculer la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air de l'hélicoptère à partir de la relation suivante Vlz = k.N. tg(DT-KI.M.n.T/(P.N2)). 2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lorsque les caractéristiques physiques de l'air et la vitesse de rotation du rotor sont constantes, le procédé se réduit à mesurer la valeur du pas collectif DT puis à déterminer la composante Vlz à partir de cette valeur. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il consiste en plus à déterminer, par un procédé du type connu, les composantes VAX et VAY dans le plan des pales de la vitesse-air de l'hélicoptère. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 permettant d'améliorer la sécurité en prévenant du risque de vortex , caractérisé en ce qu'il consiste à calculer la valeur du rapport Vlz/VlzO , où VlzO , étant la composante sensiblement verticale de la vitesse de l'air au niveau des pales en vol-air nul, est donnée par la relation VlzO = [( M . n . g. T)/(2 . P .S.k0)]112 où g est l'accélération de la pesanteur et S la surface du disque rotor, puis à informer le pilote de cette valeur 5. Procédé selon la revendication 3 applicable à la détermination de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales VAz de la vitesse-air, caractérisé en ce qu'il consiste, en plus, à déterminer VAz à partir des valeurs de Vlz, VAx et VAy. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lorsque les composantes VAx et VAy de la vitesse-air VA sont nulles, la composante VAz de la vitesse air est donnée par la relation VAz = 2 . (Vlz - VlzO) 7. Procédé selon la revendications 5 applicable à la détermination de la vitesse-air, caractérisé en ce qu'il consiste, en plus, à calculer la vitesse-air VA à partir de la relation suivante: VA = ( VAx2 + VAy2 + VAz2 )1/2 8. Dispositif permettant de déterminer la valeur dans le plan des pales de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales de la vitesse de l'air d'un hélicoptère comportant au moins un rotor de sustentation et une commande du pas collectif et des moyens de visualisation d'informations, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détermination par étalonnage d'une constante KI caractéristique de l'hélicoptère, des moyens de mesure des valeurs du pas collectif DT, du facteur de charge n, de la pression P et la température T de l'air et de la vitesse de rotation N du rotor ainsi , ainsi que des moyens de calcul de la composante Vlz sensiblement parallèle à l'axe du rotor de la vitesse de l'air à partir de ces valeurs, de la connaissXance de la masse M de l'hélicoptère et de la relation suivante: Vlz = k . N . tg(DT-KI . M.n.T/(P.N2)). 9. Dispositif selon la revendication 8 applicable à la détermination de la composante sensiblement perpendiculaire au plan des pales VAz de la vitesse-air et/ou à la détermination de la vitesse-air VA, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens, connus, de détermination des composantes VAX et VAY dans le plan des pales de la vitesseair de l'hélicoptère ainsi que des moyens de calcul de VAz et/ou de VA. 10. Dispositif selon l'une des revendications 8 et 9, permettant d'améliorer la sécurité en prévenant les risques de vortex, caractérisé en ce qu'il comporte en plus des moyens de calcul de la valeur du rapport Vlz/VlzO , où VlzO t étant la composante sensiblement verticale de la vitesse de l'air au niveau des pales en vol-air nul, est donné par la relation VlzO = [( M . n . g. T)/(2 . P .S.k0)]112 où g est l'accélération de la pesanteur et S la surface du disque rotor. 11. Dispositif selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il comporte en plus un pilote automatique.