monter sur cardan

Cardaner, c'est incliner ou faire pivoter un moteur à réaction sur ses points de fixation afin de modifier la direction de son vecteur de poussée. Cela permet à un pilote ou à un système de contrôle de générer des moments de tangage et de lacet sans nécessiter de surfaces de contrôle séparées ou de propulseurs secondaires. Le moteur lui-même devient le mécanisme de direction.

Les aéronefs à moteurs cardaniques montent généralement le moteur sur une paire de pivots perpendiculaires, appelés monture à cardan. Ces pivots permettent un mouvement sur deux axes : un pour la correction de tangage (nez vers le haut et vers le bas) et un pour la correction de lacet (nez vers la gauche et vers la droite). Des actionneurs, hydrauliques ou électriques, reçoivent des signaux du système de commande de vol et déplacent le moteur à travers ces pivots. La tuyère d'échappement du moteur suit, et le vecteur de poussée s'incline en conséquence.

Le cardan est standard sur les aéronefs à décollage et atterrissage verticaux, en particulier les types militaires où le vol stationnaire ou quasi-stationnaire exige un contrôle indépendant du tangage et du lacet sans nécessiter de flux d'air sur les surfaces de contrôle. Il est également utilisé sur certains avions de chasse haute performance pour améliorer la maniabilité à des angles d'attaque extrêmes. Le Harrier GR9, par exemple, cardane les tuyères de son moteur Rolls-Royce Pegasus à travers quatre tuyères sur deux axes pour contrôler le vol en stationnaire.

Limites et modes de défaillance

La plage de cardan est toujours restreinte, généralement entre 20 et 40 degrés par rapport à l'axe central du moteur, selon la conception de la cellule. Dépasser cette plage entraîne une perte d'autorité de contrôle. Une défaillance hydraulique, une perte de signal électrique ou un actionneur de cardan bloqué dégradera ou éliminera le contrôle de tangage ou de lacet, rendant l'aéronef difficile, voire impossible à contrôler, en particulier en vol stationnaire. Certains aéronefs sont conçus de manière à ce que le cardan du moteur soit soutenu par d'autres systèmes de contrôle pour éviter la perte de toute autorité de contrôle en cas de défaillance d'un seul canal.

Le terme cardan dérive du mot médiéval désignant un anneau ou un cerceau, qui est la forme fondamentale de la structure de support pivotante. En aviation, le verbe est venu naturellement du nom lorsque les ingénieurs ont commencé à commander ces montures pour qu'elles se déplacent sous contrôle.