Récapitulatif de la mise à jour mensuelle du HX50 et de l'AMA de décembre

Chez Hill, nous nous sommes lancé un défi épique, concevoir le meilleur hélicoptère cinq places de tous les temps, ce qui nécessitait la turbine légère la plus rentable jamais créée. Pour y parvenir, nous avons dû intégrer verticalement une chaîne d'approvisionnement aérospatiale complète et déployer la production au sein d'une vaste usine conçue sur mesure. Tous les volets du programme HX50 respectant les délais et les objectifs fixés, nous envisageons avec optimisme tout ce que nous espérons accomplir en 2025.

Jalons majeurs

Les travaux avancent sur les pales du rotor, le montage des patins, les commandes de vol et les pare-brise. Ces opérations incluent les essais du démarreur-générateur, de l'interface utilisateur du PFD de l'avionique, du système électrique, du siège résistant aux impacts ainsi que de la transmission.

Le Centre de Production 1 a été équipé et aménagé pour la production en seulement neuf mois. Il s'agit d'une prouesse remarquable à tous égards, tout particulièrement par le cadre de travail exceptionnel qu'il offre à l'équipe, désormais idéalement réunie sous un même toit, ainsi qu'à nos clients, qui peuvent constater par eux-mêmes l'avancement rapide du projet.

La qualité exceptionnelle inhérente à l'hélicoptère HX50 se reflète pleinement dans l'environnement épuré et futuriste du PC1.

Il a été fascinant de voir les plans du bâtiment prendre vie, nous rappelant l'envergure colossale de ce projet : il ne s'agit pas seulement de produire un nouvel hélicoptère de A à Z, mais également d'installer et de bâtir toute l'infrastructure nécessaire à cette entreprise. Cela a exigé une planification d'une ampleur considérable et un travail acharné — il est profondément gratifiant de voir l'ensemble se concrétiser comme prévu.

L'agencement de notre chaîne complète de fabrication de composites a été pensé pour optimiser le flux de matériaux au sein de l'usine, et comprend :

• une zone de stockage
• un atelier de détourage
• une fraiseuse à portique et son système d'extraction des poussières associé
• une salle blanche de stratification
• un four de polymérisation pour composites
• un atelier de peinture

Nous disposons de tout l'espace nécessaire au sein de PC1 pour la production de composites à grande échelle du fuselage Gen2, ce qui a nécessité d'investir dans de nombreuses nouvelles machines, notamment :

• notre première machine de découpe CNC qui remplace la fastidieuse opération manuelle de gabaritage et de détourage des plis individuels de fibre de carbone — lesquels devaient être minutieusement superposés et drapés avec un soin extrême dans chaque moule pour fabriquer chaque élément de la structure — par un processus automatisé.
• une technologie de positionnement de plis par projection laser qui permet la projection de repères laser indiquant à chaque stratificateur exactement où positionner chaque élément du kit découpé par CNC dans le moule.
• une technologie assurant une traçabilité numérique étape par étape de chaque phase du processus de stratification et de fabrication, garantissant ainsi que chaque pièce structurelle soit réalisée avec une précision absolue, à chaque fois.

Nous avons délibérément créé un vaste espace, conçu pour produire des structures composites aérospatiales de haute qualité, rigoureusement contrôlées, afin de pouvoir y disposer l'ensemble des outillages et des gabarits nécessaires pour produire l'intégralité de la cellule du HX50 en parallèle, et faire intervenir plusieurs équipes de stratificateurs d'y travailler afin d'atteindre les cadences de production requises.

Et ce n'est pas tout...

• Atelier d'usinage de précision
• Nouveau système de contrôle de la production
• Alignement laser des machines CNC
• Réétalonnage de nos équipements de métrologie
• Nouveau centre de tournage-fraisage qui nous permet de produire des composants multi-axes complexes, de la billette à la pièce finie, en une seule opération
• Nouvelle machine d'électroérosion (EDM) qui nous permet d'usiner avec précision les micro-perçages et l'ensemble des orifices de refroidissement dans nos aubes de turbine coulées en interne

Moteur GT50

Depuis des décennies, l'une des plus grandes préoccupations des pilotes propriétaires d'hélicoptères à turbine est le risque de surchauffe au démarrage, susceptible d'endommager gravement le moteur. Le HX50 est équipé d'un double système de contrôle moteur FADEC qui élimine cette contrainte.

La procédure de démarrage est d'une simplicité exemplaire : mettez la batterie principale sous tension, allumez l'avionique — qui s'éveille instantanément — puis appuyez simplement sur le bouton de démarrage pour que le moteur donne vie à l'ensemble du système.

L'équipe motorisation et notre équipe des systèmes de contrôle ont travaillé sans relâche au développement de chaque élément du système de commande régissant la gestion du carburant et le démarreur-générateur, afin de donner vie au GT50 et de maintenir une combustion stable, ainsi qu'un réallumage si nécessaire, sur l'intégralité de l'enveloppe de vol du HX50.

De plus, certains des systèmes auxiliaires ont désormais été intégrés au module d'accessoires :

• composants matériels du système de lubrification
• capteurs clés pour le système de contrôle et d'instrumentation
• capteurs à effet Hall utilisés pour mesurer la vitesse N2
• capteurs à effet Hall mesurant le couple par l'analyse de la déformation de la chaîne cinématique au sein du moteur
• supports moteur situés à l'avant comme à l'arrière du moteur, afin d'assurer la fixation du GT50 au HX50

Examinons de plus près les travaux d'ingénierie de pointe en cours au PC1, au sein de la nouvelle Installation de Soudage Laser de Précision, où se déroule l'opération spécifique consistant à prendre les anneaux laminés individuels de la chambre de combustion annulaire, à les assembler sur un gabarit de soudage, puis à réaliser des soudures étanches aux gaz parfaitement reproductibles entre chaque couche d'anneaux constituant la paroi de combustion refroidie par film.

Ces processus requièrent traditionnellement une main-d'œuvre considérable. C'est pourquoi nous nous sommes particulièrement concentrés sur la conception de gabarits et de montages spécifiques à ces composants, afin de pouvoir ensuite les automatiser et éliminer le travail manuel, rendant ainsi le système de combustion du GT50 aussi économique que possible.

Éléments en apparence anodins du moteur GT50, mais pourtant cruciaux pour ses performances, son rendement, ses émissions et sa fiabilité, les injecteurs de carburant ont été soumis à une série de tests sur notre banc de visualisation laser.

L'ensemble prend forme sur le banc d'essai, où nous mettons au point les fonctions internes critiques du système FADEC, qui nous permet d'assurer un allumage stable de la flamme et de piloter le moteur lors des montées en puissance vers des charges plus élevées, puis lors des réductions vers des charges plus faibles, et de procéder à un réallumage automatique si, pour quelque raison que ce soit, la flamme venait à s'éteindre en conditions opérationnelles.

Les Les magasins d'ingénierie du PC1 abritent un vaste éventail de composants prêts pour le deuxième module majeur du moteur GT50, prêt pour les essais : le module de transmission.

Tous les composants de l'arbre, les éléments de montage et les roulements ont été assemblés sur notre banc d'essai de réduction de vitesse qui nous permet d'entraîner deux boîtes de transmission en opposition, à l'aide d'un moteur d'entraînement externe, afin de les solliciter sur l'intégralité de leur domaine de fonctionnement.

Cela nous permettra de vérifier les performances de la transmission par engrenages elle-même, du système de lubrification, ainsi que la fiabilité, les performances et l'efficacité globales de l'ensemble des éléments du système, ce qui nous permettra de les valider en vue des essais en vol.

Développement de la cellule

Les pales de rotor et la technologie associée figurent parmi les pièces maîtresses de tout constructeur d'hélicoptères. Notre conception aérodynamique hautement optimisée est à l'origine de la vitesse de croisière élevée du HX50 ; toutefois, sur tout hélicoptère, une vitesse élevée s'accompagne du risque de générer des vibrations inacceptables. - Jason

Au cours des neuf derniers mois environ, nous avons travaillé de manière intensive pour optimiser la conception dynamique du rotor du HX50, de la suspension de la cabine, du système de fixation de la boîte de transmission, ainsi que de la dynamique structurelle globale de la cellule elle-même.

Nous avons fait appel à l'analyse par éléments finis de pointe pour optimiser la rigidité structurelle, la répartition des masses et la conception aéroélastique générale de chaque pale de rotor du HX50, en veillant à ce que tous les modes naturels de vibration soient aussi éloignés que possible des fréquences d'excitation.

Nous avons fait le choix audacieux de minimiser la transmission des vibrations au fuselage, faisant du HX50 l'hélicoptère 5 places offrant le vol le plus fluide de sa catégorie. - Jason

Des composants de pales de rotor destinés aux essais élémentaires sont actuellement en cours de production, avant la fabrication de pales complètes pour les essais grandeur nature.

Attentifs au confort et aux attentes de nos clients

Certains de nos pilotes et clients adeptes des patins, ayant eu l'occasion d'essayer la cabine du HX50 en personne, ont remarqué que le montant avant du patin obstruait une proportion significative de l'ouverture de la porte, limitant ainsi la facilité d'accès à la cabine.

Nous avons décidé de décaler l'ensemble du point de fixation des patins vers l'avant légèrement, de réduire la corde du profil aérodynamique du carénage des patins, ainsi que de resserrer leur voie, réduisant à la fois la traînée et la masse, offrant ainsi une conception des patins globalement plus aboutie, tout en garantissant que l'appareil s'inscrit dans les dimensions d'un conteneur d'expédition standard.

Nous avons apporté une modification subtile au point de pivot situé sous le plancher de la cabine, en le déplaçant légèrement vers l'arrière. Cela nous permet d'utiliser un axe commun pour les commandes de vol du pilote et du copilote, sans que la tête de manche du copilote n'entrave son entrée et sa sortie de la cabine.

Le design de la tête de manche a été optimisé et le système de friction a été ajouté, rendant le mécanisme du cyclique nettement plus simple, plus léger et plus rigide, avec à la clé une amélioration notable des caractéristiques de dynamique de vol.

Le dernier élément des commandes de vol à être développé concerne les palonniers entièrement réglables du pilote et du copilote, pour lesquels nous évaluons actuellement deux configurations.

Il est communément admis que dans les hélicoptères, les sièges s'apparentent en réalité à des instruments de torture — et je suis absolument déterminé à ce qu'il n'en soit rien à bord du HX50. - Jason

Rien ne justifie qu'il en soit ainsi ! Au cours des 6 à 12 derniers mois, nous avons mené des essais de confort approfondis et intégré de manière concrète l'ensemble des retours clients. Nous avons désormais amélioré les surfaces de confort et les avons usinées dans plusieurs grades de mousse renforcée de fibres de carbone, de qualité aéronautique. Les essais isolés des absorbeurs d'énergie sont achevés. Suivra la phase finale des essais de confort, avant de figer le design du siège équipage autour de la structure mécanique existante, désormais définitive. Nous serons ainsi en mesure de valider le siège pour la production, le prototypage, puis les essais au début du premier trimestre 2025.

Notre toute nouvelle unité de production de vitrages a été spécifiquement développée pour la fabrication, par thermoformage sous vide et par gravité, de panneaux transparents destinés aux vitrages résistants et non résistants aux impacts pour l'ensemble de la plateforme.

Afin de produire des vitrages d'une perfection optique absolue pour le HX50, nous avons développé une nouvelle approche de l'outillage, applicable aussi bien au polycarbonate qu'à l'acrylique, intégrant de nouvelles méthodes de bridage et de maintien du matériau chaud et malléable sur l'outillage tout au long du processus de formage.

Nous mettrons très prochainement ces méthodes à l'essai afin de démontrer les pleines capacités de ce procédé nouvellement développé.

Cockpit Numérique

Une nouvelle et importante étape dans le développement du HX50 vient d'être franchie — le design de l'écran principal de vol du Cockpit Numérique est désormais figé.

Le design en lui-même a fait l'objet de nombreuses itérations au cours des deux dernières années et demie, évoluant progressivement grâce aux essais en vol, aux retours clients et à une quête constante de perfection, alliant les meilleurs éléments des instruments analogiques traditionnels à tous les avantages des écrans numériques modernes. La version de série du PFD est plus nette, plus épurée et plus aboutie que jamais. Elle comprend :

• Un indicateur de vitesse désormais idéalement situé en haut de l'écran, doté d'un arc incurvé épuré combinant une lecture à aiguille et un affichage numérique
• Un nouvel indicateur d'altitude inédit qui utilise une seule aiguille pour afficher votre altitude avec précision, quelle que soit votre hauteur au-dessus du niveau de la mer
• Un indicateur de vitesse verticale grand format, parfaitement lisible en un seul coup d'œil  
• Un indicateur de puissance grand format qui s'impose depuis le premier jour comme l'un des éléments emblématiques du Cockpit Numérique Hill
• Des tachymètres rotor et moteur repensés, offrant une lisibilité accrue, des contrastes plus nets et une lecture instantanée
• Des jauges électriques et de température moteurindicateurs de température moteur et jauges électriques
• situés au bas de l'écran

barre unifiée de communication et de transpondeurComme dans les conceptions précédentes, nous retrouvons également la couche de transparence qui affiche en arrière-plan le flux vidéo de la caméra intégrée au phare de nez, à l'avant de l'appareil. Toutes les palettes de couleurs ont été ajustées pour s'y adapter, à l'instar du thème nocturne tamisé qui optimise le contraste pour le vol de nuit afin d'éviter tout éblouissement dans les environnements peu éclairés. Nous y avons également intégré la couche de transparence infrarouge pour rendre le vol de nuit plus sûr

que jamais. Nombre de ces perfectionnements sont le fruit direct de nos échanges avec nos clients.Dans le nouveau laboratoire d'avionique, Eric et son équipe implémentent la version de série

de l'écran principal de vol pour le Cockpit Numérique sur le matériel cible, en commençant par le PFD avant de passer à l'IPI puis au MFD.L'étape suivante consiste à connecter l'ensemble des périphériques