Brevet FR2316122A1 — publié le 19770128

Il existe de nombreux projectiles connus lancés ou propulsés dans l'air en tournant, par exemple des ballons ovales, des soucoupes volantes du type appelé "Frisbeet', des balles du type appelé "Whiffle", et des boomerangs. Ces projectiles, ainsi que autres dispositifs analogues, sont conçus pour planer ou pour suivre des lignes de vol excessives. Cependant, ils sont lourds, difficiles à at tramer, difficiles à maintenir à un certain niveau et en ligne droite, ou bien difficiles à lancer très loin. Aucun de ces projectiles n'est léger ni ne peut exécuter un vol long, rectiligne et de niveau, se terminant par un atterrissage en douceur. L'invention concerne un projectile aérien léger destiné à être propulsé en rotation vers l'avant. Ce projectile est un dispositif à voilure tournante dont le mode de progression est analogue à celui d'une hélice d'avion. Cette voilure développe une poussée verticale analogue à celle du rotor dtun hélicoptère, tourne sur elle-m8me automatiquement comme l'aile d'un moulin à vent, conserve son énergie cinétique comme un volant, règle automatiquement son pas pour produire une poussée verticale optimales, réalise une stabilisa tionhérodynamique automatique, et utilise des éléments à faible traînée et grande efficacité. Ces diverses caractéristiques permettent au dispositif selon l'invention de suivre une ligne de vol théoriquement droite et très longue. L1invention concerne un dispositif à voilure tournante constituant un progrès important dans le domaine de l'aéronautique et convenant à des applications très diverses telles, parexemple, que les projectiles à vol libre, les dispositifs de poussée fixés ou attachés, les moulins à vent, les éoliennes, les aéronefs, etc. La plupart de ces dispositifs peuvent être motorisés ou non. L'invention concerne egalement un jouet volant, peu volumineux, léger, de fabrication peu coûteuse, sans danger et attractif. L'invention concerne donc les dispositifs à voilure tournante, motorisés ou non et en particulier un jouet destiné à entre projeté manuellement dans ltair pour suivre un vol libre avant dgêtre récupéré. Le dispositif à voilure tournante selon l'invention es-t conçu pour tourner sur son axe longitudinal et pour être propulsé vers l'avant par rapport au vent apparent ou tout autre environnement fluidique. Le dispositif storiente automatiquement de manière que son axe longitudinal forme un angle d'attaque avec la direction du vol. Il en résulte ltapplica- tion de forces tendant à-soulever le dispositif perpendicu- lairement et à le faire tourner automatiquement. Le dispositif selon l'invention comporte plusieurs segments d'ailes, espacés latéralement les uns des autres et formés dans des parois courbes d'un élément imaginaire à peu près cylindrique. Des organes de montage tels que des anneaux maintiennent les segments d'ailes en position, de manière qu'ils tournent autour de l'axe longitudinal du dispositif. Le centre de gravité de ce dispositif est placé sur cet axe longitudinal et le dispositif est équilibré statiquemcnt et dynamiquement par rapport à cet axe. Le dispositif à voilure tournante selon l'invention peut être jeté à la main, propulsé mécaniquement, commandé par un moteur, attaché ou fixé en place dans un courant d'air ou dteau. Lorsque le dispositif tourne et qu'il est incliné dtun certain angle sur la direction de vol, il produit une poussée perpendiculaire au plan de cet angle et des forces maintiennent automatiquement la rotation. Le dispositif selon l'invention ne nécessite que des segments d'ailes espacés les uns des autres et mis en rotation pour parcourir la surface imaginaire à peu près cylin dorique; Ces segments d'ailes peuvent entre en nombre faible ou élevé ; ils peuvent présenter différentes formes, dimensions et orientations. Il suffit simplement qu'ils soient équilibrés statiquement et dynamiquement autour de laxe longitudinal du dispositif. Lorsque le dispositif est lancé ou autrement propulsé, il suit une trajectoire de vol droite et de niveau, en rai son de linteraction automatique (ctest-à-dire se produisant d'elle-même) entre un mouvement gyroscopique de précession, le réglage de l'angle dtattaque, la stabilisation automatique et le maintien automatique de la rotation. Lorsque la vitesse d'avance diminue, le dispositif augmente son angle d'attaque et maintient sa vitesse de rotation, de manière à conserver une poussée verticale constante. Il suit donc une trajectoire droite b la fin de laquelle il descend en douteur. Le dispositif peut également 8tre utilisé à l'état attaché, comme un cerf-volant, ou bien il peut entre monté de tanière iobile sur un support fixe pour assumer la fonction, par exemple, dtun moulin i vent ou d'une girouette, ou bien il peut Autre utilisé comme dispositif propulsé. Dans ce dernier cas, il peut constituer l'organe de poussée primaire d'un aéronef, d'un véhicule terrestre ou aquatique. Le dispositif selon ltinvention produit une poussée ou autre force de propulsion dans une orientation à peu près perpendiculaire par rapport à la direction du vol (ou du mouvement) et il convient donc à de très diverses applications impliquant une poussée. Le domaine dtapplication du dispositif selon l'invention semble 8 peu près sans limite. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective montrant un enfant qui lance le dispositif à voilure tournante selon l'invention, le dispositif étant représenté sous une forme avantageuse de projectile aérien ; la figure 2 est une vue en perspective du projectile constitué par le dispositif selon l'invention la figure 3 est une élévation, avec coupe partielle, du projectile constitué par le dispositif selon l'invention, cette vue montrant l'angle d'attaque de ce projectile en cours de vol la figure 4 est une vue en bout du projectile selon l'invention ;; la figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 3 et représente un segment d'aile la figure 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 3 et représente l'anneau de fixation avant la figure 7 est une vue en bout du projectile suivant sa direction de vol et montrant son angle d'attaque orienté vers le haut la figure 8 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, d'une variante du dispositif à voilure tournante selon l'invention, cette forme de réalisation comportant des rayons qui relient les anneaux de montage à un arbre mis en rotation par un élément moteur non représenté la figure 9 est une vue en perspective d'une autre variante du dispositif à voilure tournante selon l'invention, ce dispositif comportant des rayons en forme de pales qui relient les anneaux de montage à un arbre tournant dans des paliers la figure 10 est une vue en perspective partielle d?une autre variante du dispositif à voilure tournante selon 1 invention, cette forme de réalisation comportant des rayons en forme de pales qui relient les anneaux de montage à un arbre mis en rotation par un élément moteur mécanique ou électrique ; et les figures 11 à16 sont des vues en perspective de diverses formes de réalisation du dispositif à voilure tournante selon l'invention, appliquées respectivement à une girouette, à un cerf-volant attaché, à un moulin à vent, à un équipement individuel de vol, à ltélément propulseur d'une automobile et 'a l'élément propulseur d'un autocar. La figure 1 représente un enfant lançant le dispositif a voilure tournante selon l'invention, représenté sous la forme d'un projectile aérien 10. Ce dernier est lancé comme un ballon ovale, c'est-à-dire vers 11 avant et en tournant, d manière a entre soumis à un mouvemert hélicoïdal. tomme sepresento sur les figures 2 à 4, le projec Pe 10 est constitúé dSun dispositif à voilure tournante comportant plusieurs segments d'ailes 12 espacés latéralement les uns des autres. Chaque segment 12 présente une grande dimension ou dimension principale appelée "axe longitudi nal", et une petite dimension ou dimension secondaire appelée 11axe latéral't. Les segments 12 sont disposés circonférentiellement dans la paroi dtun élément à peu près cylindrique, imaginaire, creux et ouvert à ses extrémités. En d'autres termes, ces segments ailes sont disposés dans les limites géométriques de la paroi courbe (d'épaisseur finie) d'un cylindre imaginaire. Les figures 2 et 3 montrent que, dans une forme avantageuse de réalisation selon ltinvention, ltaxe longitudinal de chaque segment d'aile est à peu près parallèle aux axes longitudinaux des autres segments et à l'axe longitudinal 14 du projectile ; chaque segment présente des bords identiques profilés 16 de part et d'autre de son axe longitudinal, c'est à-dire dans la direction de sa dimension principale ; chaque segment présente une largeur, mesurée suivant l'axe latéral, c'est-B-dire suivant la petite dimension, qui augmente progressivement vers ltextrémité avant du projectile ; ltépais- seur radiale de chaque segment augmente progressivement vers llextrémité avant du projectile ; ce projectile~~O3Fporte environ dix segments d'ailes ; chaque segment présente des surfaces principales supérieure 18 et inférieure 20, à peu près parallèles ; et chaque segment suit un arc de rotation X-X restant toujours à mEme distance de l'axe longitudinal du projectile. Les segments d'ailes 12 sont montés de manière à tourner autour de l'axe longitudinal 14 du projectile. Leurs organes de montage comprennent, dans la forme avantageuse décrite, un anneau avant 22 et un anneau arrière 24 reliés aux extrémités avant et arrière des segments d'ailes et fixant ces derniers en position dans le cylindre. Dans la forme avantageuse de réalisation décrite, il convient de noter que les anneaux de montage sont parallèles entre eux, qu'ils présentent chacun des bords profilés avant et arrière 26, et que l'anneau avant est plus lourd que l'anneau arrière0 Les segments d'ailes 12 peuvent être montés de manière à ne pas être parallèles à l'axe longitudinal 14 du projectile, à ne pas être parallèles entre eux, à ne pas comporter de bords profilés 16, à avoir une largeur et une épaisseur constantes, à être peu nombreux, nombreux ou à être constitués dtun seul segment hélicoïdal, à présenter des surfaces principales supérieure et inférieure 18 et 20 non parallèles, et/ou à suivre un arc de rotation X-X qui n'est pas toujours situé à égale distance de l'axe longitudinal 14 et/ou à entre inclinés d'un certain angle sur l'ar-c de rotation. Il convient également de noter que les anneaux 22 et 24 de montage peuvent, en variante, ne former qu'une seule pièce ou entre totalement supprimés, discontinus, non parallèles, dépourvus de bords profilés 26, et/ou de même poids. il est indiqué précédemment que les segments d'ailes 12 sont disposés dans la paroi courbe d'un élément à peu près cylindrique, imaginaire, creux et ouvert à ses extrémités. Cet élément peut être un cylindre de section droite circulaire, ou un élément de forme voisine, mais présentant une section droite polygonale. Cependant, il est avantageux, pour le moulage par injection, qutil se présente sous la forme dtun tronc de c6ne dont les génératrices forment un angle d'environ lo avec l'axe longitudinal 14 (cet angle pouvant varier entre 15 minutes et 50 environ). Le rapport du diamètre à la longueur de l'élément cylindrique est avantageusement d'environ 3/2 (ce rapport pou- vant varier entre 1/5 et 5/1). Le rapport du diamètre extérieur au diamètre intérieur est d'environ 3,00/2,88 (ce rapport pouvant varier entre environ 3,00/2,50 et 3,00/2,95) Le diamètre intérieur est d'environ 7,7 cm (et compris entre environ 6,5 et 9,0 cm). Le diamètre extérieur est environ 8,0cm(et peut varier entre environ 6,7 et 9,2 cm).L'épaisseur de la paroi de l'élément cylindrique est égale à celle des segments d'ailes. Le projectile est également réalisé de préférence en polyéthylène k haute densité, dtune densité inférieure à 1,00, de manière que le projectile flotte lorsqu'il tombe-à liteau. Le projectile est avantageusement réalisé par moulage par injection, ce procédé de fabrication présentant une efficacité maximale et étant peu coûteux. il est cependant évident que la matière utilisée pour le projectile et son procédé de fabrication peuvent autre différents de ceux indiqués sans sor tir du cadre dé l'invention. Le centre de gravité 28 du projectile est situé sur son axe longitudinal 14 (figure 3). Ce projectile doit 8tre équilibré statiquement et dynamiquement par rapport à l'axe 14. Le centre 28 de gravité est avantageusement situé en avant dtun plan coupant l'axe 14, et il est espacé de la face avant du projectile par une distance égale environ aux 3/8 de la longueur de l'axe. Le projectile 10 est conçu pour 8tre lancé à la main. Cependant, le dispositif à voilure tournante selon l'invention peut prendre d'autres formes lui permettant d'8tre propulsé initialement par un mécanisme de lancement, d'être fixé a' un fil souple, de pivoter sur un support fixe, titre commandé en continu par un dispositif auxiliaire de propulsion, et/ou titre avancé initialement ou en continu dans l'air ou dans l'eau ambiante sous l'action de toute source naturelle ou artificielle de forces motrices. Il ap ratt que le projectile 10, qui constitue une forme avantageu de réalisation du dispositif à voilure tournante selon 11 invention, est conçu pour entre lancé manuel le ment à peu près comme un ballon ovale, etest-å-dire vers lta tant et en tournant. De plus, il doit entre lancé de manière que son extrémité avant soit inclinée vers le haut, combine représenté sur la figure 3. L'axe longitudinal 14 forme alors un angle alpha avec la direction D du vol.Lorsque cet axe longitudinal 14 et la direction D sont contenues dans un mme plan vertical, l'angle dtattaque est entièrement orienté ers le haut, sans composante angulaire de lacet. Cependant, dals le cas où le plan contenant l'axe 14 et la direction D n'est pas vertical, une composante angulaire de lacet apparat. Lorsque le projectile 10 avance en tournant dans l'air ou dans liteau, son angle d'attaque fait apparattre une force qui agit sur ce projectile à peu près perpendiculairement à l'axe longitudinal 14 et dans le plan contenant cet axe et la direction de vol. Cette force est la résultante de la composante de poussée et de la composante de tratnée exercées sur le projectile. Lorsque ce dernier est lancé de manière que son axe d'attaque ne comprenne qu'une composante verticale, la force stexerce dans un plan vertical. Si le projectile est lancé avec une composante angulaire de lacet, cette même force ne stexerce pas dans un plan vertical. Le projectile 10 exécutant deux types de mouvements, à savoir un mouvement rotatif et un mouvement d'avance, une explication de ltobtention de la poussée exercée sur ce projectile est obligatoirement dtune certaine complexité. il est probable qu'en raison de sa conception, le dispositif est soumis à des forces aérodynamiques, gyroscopiques et peut-tre autres qui se combinent pour faire suivre au projectile une ligne de vol droite et de niveau. Il est possible d'obtenir ce résultat en produisant une poussée verticale à peu près constante et des moments de stabilisation sur toute la longueur du vol. e nombreux facteurs variables affectent la trajectoire du projectile. La vitesse et la direction du vent sont des facteurs très importants, de même que les vitesses de rotation et d'avance et angle d'attaque du projectile. D'aux tres facteurs peuvent également affecter la trajectoire, mais dans une moindre mesure0 Le projectile suit une ligne de vol de niveau, car la poussée o-cereae sur les segments d'ailes et sur les anneaux Diftage (ces derniers étant d'une ;portance secondaire) est maintenue à peu près constante. Lorsque la vitesse d'a- vance du projectile diminue, la poussée produite devrait di sinuer également.Cependant, dans le cas du projectile selon l'invention, la poussée produite par les segments ailes est maintenue, car l'allongement, l'aire utile de poussée et l'angle d'attaque augmentent. Lorsque la vitesse d'avance du projectile diminue, la rotation automatique (décrite ci-après) maintenant approximativement les segments d'ailes à leur vitesse de rotation, l'air passant sur ces segments d'ailes suit un trajet tendant à staligner étroitement sur l'axe latéral desdits segments. Il en résulte une augmentation de la poussée utile pour la mEme raison que des ailes présentant un allongement perpendiculaire important (par exemple des ailes de-planeurs) ont une portance supérieure à celle en flèche à faible allongement (par exemple des ailes d'avions à réactions En d'autres termes, les segments d'ailes de la forme avantageuse de réalisation décrite deviennent plus longs et plus étroits par rapport au vent apparent. De plus, lorsque la vitesse d'avance du projectile diminue et que ltallorlgement des segments d'ailes augmente, l'aire utile de poussée de chaque segment d1aîle augmente également. L'alignement plus étroit de l'écoulement d'air sur l'axe latéral des segments ailes provoque un balayage de ces segments d'ailes par l'air , du brd e aque au bord de fuite, sur une aire utile croissante, notamment en enbaut d'ai- le. De plus, l'allongement et l'aire utile de poussée des segments d'ailes augmentant, le centre 30 de poussée avance-par rapport a centre 28 de gravité, ce qui fait apparattre un moment orienté dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, autour du centre 28 de gravité. Il en résulte une augmentation de l'angle d'attaque. Lorsque ce cabrage se produit, la poussée augmente.Par conséquent, lorsque la vitesse d'avance du projectile diminue et que la poussée primaire tend à augmenter, ltaccroissement de ltallongement et de l'aire utile de poussée compensent cette diminution en provoquant une augmentation de la surface utile de poussée et de angle d'attaque de cette surface, Il est évident que chaque rotation d tun segment d'aile sur 3600 constitue un cycle au cours duquel la poussée exercée par ce segment sur le projectile varie en continu (figure 7).En bref, la poussée maximale exercée par chaque segment dtaile apparat en des points de rotation correspondant à O et à 1800, et cette poussée est minimale à 90 et 270O, En réalité, l'efficacité de la poussée reste relativement élevée durant la totalité du cycle, sauf approximativement entre 75 et 105 et entre 255 et 285O, L'effet des segments d'ailes par rapport au vent apparent stinverse de manière semi-périodique (à 90 et 270O) et il est probable qu'une aile courbée de manière symétrique à ses extrémités supérieure et inférieure serait plus efficace que les ailes représentées sur la figure 5.Des contraintes résultant de la production en série impliquent de donner une forme asymétrique aux segments d'ailes de la forme avantageuse de réalisation décrite. En cours de vol, le projectile tend à suivre une ligne droite pour au moins trois raisons. En premier lieu, la rotation produit un effet gyroscopique de stabilisation. Ensuite, la forme creuse du projectile soumet ce dernier å un effet de stabilisation automatique analogue à celui exercé sur une girouette. Enfin, angle d'attaque des segments d'ai les travaillant augmente en raison de la correction automatique de cet angle effectuée par le dispositif. Ces trois forces se combinent automatiquement pour maintenir le projectile sur une trajectoire à peu près constante. Il convient de noter que les bords latéraux 16 des segments d'ailes sont profilés, de manière que le projectile puisse entre lancé avec la m8me efficacité en tournant dans un sens ou dans autre. Par conséquent, le projectile peut être lancé avec les mimes résultats par une personne gauchère ou droitière. Dans les cas ne nécessitant qu'un seul sens de rotation, des segments d'ailes plus épais et comportant un bord d'attaque plus arrondi que ceux représentés sur la figure 5 sont d'une efficacité supérieure celle de cés derniers. La figure 5 montre un diagramme vectoriel des forces se rapportant au maintien automatique de la rotation. Lorsqu'un écoulement d'air F porte sur le segment d'aile 12, il produit une poussée L, perpendiculaire à la direction de cet écoulement F, et une trafnée D parallèle à cette direction F. Il apparatt que la résultante R est située en avant d'une ligne radiale P-P perpendiculaire à l'arc X-X de rotation. La résultante R est toujours située en avant de la ligne P-P amans le cas où la poussée est suffisamment grande par rapport à la tratnée. Cette résultante R tend alors à tirer le segment d'aile 12 vers lavant, le long de l'arc X-X de rotation. Ce phénomène est appelé maintien automatique de la rotation. Il s'applique de la meme manière à chaque segment d'aile lorsqu'il effectue le demi-cycle inférieur de rotation. La force de maintien automatique de la rotation, exercée sur le projectile 10 représenté, a pour effet de prolonger la rotation de eé dispositif à une vitesse à peu près constante durant la totalité du vol. Le dispositif selon l'invention peut également as super la fonction d'un volant très efficace pouvant emmagasiner de l'énergie cinétique et la restituer. Ce volant présente une très grande durée de rotation et-conserve également sa rotation entre les forces pulsatoires de maintien automati- que de la rotation, produites par les segments daines. Les forces de maintien automatique de la rotation augmentent évidemment effet de volant et favorisent le maintien ctune sta bilité gyroscoprque. La propulsion initiale de la forme avantageuse et décrite du dispositif selon l'invention est assurée manuellement par un lancé vers l'avant et en rotation0 Ensuite, les effets aérodynamiques et gyroscopiques assurent automatiquement le maintien de la poussée, de la stabilité du vol, du réglage de l'angle d'attaque et de la vitesse de rotation. Ces effets automatiques permettent d'obtenir une poussee quI forme et une stabilité directionnelle nécessaires a un vol en ligne droite et horizontale. Les figures 8 à 16 représentent plusieurs variantes du dispositif selon I'inventro. Dans ces formes de réalisation, le dispositif à voilure tournante selon l'invention, au lieu d'tre mis en rotation et propulsé vers l'avant manuellement, est fixé sur un arbre longitudinal par des rayons profilés, et mis en rotation sur cet arbre et propulsé vers l'avant par un élément moteur non représenté (figure 8). En variante, le dispositif est fixé sur un arbre par une hélice multipale, et propulsé vers l'avant par un élément moteur non représenté (figure 9), ou bien il est fixé sur un arbre par une hélice multipale et propulsé vers lavant par un moteur commandant l'hélice (fi gure-10). La figure 8 représente une forme de réalisation de base du dispositif à voilure tournante selon l'invention, comportant des rayons classiques avant 32 et arrière 34 dont les extrémités extérieures sont fixées aux anneaux avant 22 et arrière 24 de montage, respectivement, et dont les extrémités intérieures sont fixées à un arbre rotatif 36 ou å deux moyeux (ou un seul moyeu de grande longueur) montés sur un axe fixe 36. Un élément moteur non représenté fait tourner le dispositif autour de l'axe ou à l'aide de l'arbre. Un élé ment moteur, également non représenté, par exemple une corde, un pivot fixe ou un élément de propulsion commandé par un moleur, fait également avancer -e dispositif dans l'atmosphère. a figure 9 représente une forme de réalisation de ce dispositif 'a voilure tournante comportant des rayons avant 38 et arrière 40 en forme de pales d'hélice, fixés par leurs extrémités extérieures aux bagues avant 22 et arrière 24 de montage, et par leurs extrémités intérieures à un arbre rotatif 36 monté dans deux paliers 37, ou à deux moyeux montés sur un axe fixe 36. Un élément moteur non représenté, par exemple une corde, 'a pivot fixe ou un organe de propulsion commandé par un moteur (non représenté), fait avancer le dispositif dans l'air ambiant. Le dispositif est mis en rotation sous l'effet de la réaction des hélices représentées à l'a vance tang l'air ambiant. La figure 10 représente une forme de réalisation du dispositif à voilure tournante selon l'invention comportant des rayons avant 38 et arrière 40 en forme de pales d'hélice, fixés aux anneaux 22 et 24 de montage et à l'arbre 36, comme représenté sur la figure 9. Un groupe moteur 42 commande les hélices de manière à propulser le dispositif vers l'a- vant dans l'air ambiant. Le groupe moteur 42 fait également tourner le dispositif lorsqu'il avance. Les figures 8 à -10 ne sont destinées qu'à illustrer trois variantes de base du dispositif selon l'invention Dans ces trois formes de réalisation, des éléments sont destinés à faire tourner le dispositif avec son arbre ou autour de son axe, et à le propulser vers lavant dans l'air ambiant. Les figures tl à 16 représentent des applications des formes de réalisation représentées sur les figures 8 à 10. Ces applications seront à présent décrites en détail. La figure 11 représente une girouette 54 conçue pour indiquer la direction du vent et sa vitesse approximative. La girouette 54 comprend une tige verticale fixe 56 portant un joint universel 58 à son extrémité supérieure. Ce joint 58 peut pivoter librement autour d'un xe-mert}cal et il compor- te un axe horizontal sur lequel une tige 60 pivote.-Le joint 58 comporte également une butée fixe qui limite l'angle dtin- clinaison de la tige 60 sur l'horizontale. Une extrémité de la tige 60 porte un dispositif 62 à voilure tournante analogue à celui représenté sur la figure 9. Ce dispositif 62 comporte les hélices avant 38 et arrière 40 fixées par les extrémités de leurs pales à des anneaux avant 22 et arrière 24 de montage, respectivement. Les hélices sont également fixées par les extrémités intérieures de leurs pales à un moyeu tubulaire et long 64 qui tourne sur la tige 60. La tige 60 pivote autour de la tige verticale 56 pour indiquer classiquement la direction du vent. De plus, la girouette 54 indique approximativement la vitesse du vnt sans utiliser dtinstruments. Cette fonction est assumée par l'effet du vent sur le dispositif 62. En cas de faible vent, le dispositif 62 tourne lentement, avec une grande inclinaison sur lthorizontale, de manière qutilproduise une poussée faible, mais sensible. Par conséquent, la girouette 54 prend la position dtinclinaison maximale dans laquelle elle est représentée en traits pointillés sur la figure 11. Lorsque la vitesse du vent augmente, les hélices font tourner le dispositif 62 à une plus grande vitesse que précédemment, de manière à augmenter la poussée. La diminution de l'inclinaison de la tige 60, qui élève le dispositif 62 en pivotant sur le joint 58, s'oppose dans une certaine mesure à cette augmentation de la poussée, de sorte que la girouette 54 prend la position intermédiaire dans laquelle elle est représentée en trait plein sur la figure 11. Lorsque la vitesse du vent augmente davantage, les hélices font tourner le dispositif 62 à des vitesses croissantes, de manière à produire une poussée également croissante. De meme que précédemment, la diminution de ltangle d'attaque du dispositif 62 stoppose dans une certaine mesure à cet accroissement de la poussée. Cependant, cette forte poussée donne à la girouette 54 l'orientation à peu près horizontale dans laquelle elle est représentée en traits pointillés sur la figure i1. La girouette 54 indique visuellement et simultanément la direction et la vitesse du vent. Le dispositif 62 à voilure tournante démarre automatiquement et peut être classé dans la catégorie dtapplications comportant un pivot fixe comme élément faisant avancer apparemment le dispositif dans l'air ambiant, les hélices faisant tourner ce dispositif sur son axe longitudinal. La figure 12 représente un cerf-volant 66 comprenant un chSssis extérieur 68 qui comporte un aileron vertical 70 de stabilisation. Le chassies 68 comporte des axes avant 72 et arrière 74. Une corde souple 76 (par exemple une corde de cerf-volant) est attachée au châssis 68 en un point situé légèrement en avant du centre de poussée du cerf-volant. Un dispositif 78 à voilure tournante, analogue à celui représenté sur la figure 9, tourne sur les axes 72 et 74. Il comporte des hélices avant 80 et arrière 82 comportant plusieurs pales par les extrémités extérieures desquelles elles sont fixées à des anneaux avant 22 et arrière 24 de montage, respectivement. Les extrémités intérieures des pales des hélices tournent sur les axes. Le cerf-volant 66 est mis en vol de manière clas tique. Les hélices font tourner le dispositif 78 par réaction avec le courant d'air. Lorsque la vitesse du vent et; par conséquent, la vitesse de rotation du dispositif augmentent, la poussée augmente également et le cerf-volant stéleve. Dans le cas contraire, la poussée diminue. Cependant, malgré-la diminution de la vitesse de rotation, le cerf-volant produit toujours une poussée suffisante car,en chutant, le dispositif 78 augmente son angle d'attaque par rapport au vent et produit ainsi une poussée sensible, mEme pour' deys vents de faible vitesse. Le ceri-volant représenté sur la figure 12 peut entre réalisé sous la-forme dtun jouet. Cependant, il peut également Outre adapté pour porter une charge,par exemple un homme ou un appareil. Une application intéressante est le re- morquage d'un cerf-volant portant une antenne radio par un nasire, de manière à améliorer les communications radiophoniques établies avec ce dernier. Le dispositif 78 à voilure tournante utilisé pour le cerf-volant démarre automatiquement et tombe dans la catégorie d'application dans laquelle l'élément faisant avancer le dispositif dans ltair ambiant est une corde ou une attaehe, des hélices faisant tourner le dispositif sur son axe longitudinal. La figure 13 représente un moulin à vent 84 comportant un chftssis extérieur 68, un aileron vertical 70, et des axes avant 72 et arrière 74, analogues à ceux du cerf-volant 56 représenté sur la figure 12. Le chftssis 68 pivote par un joint universel 58 sur un support vertical élevé 864 Le joint 58 est disposé en un point situé légèrement en avant du centre de poussée du moulin à vent. Un dispositif 88 à voilure tournante, analogue à celui représenté sur la figure 9, est monté sur les axes. Il comporte des hélices avant 80 et arrière 82 comprenant plusieurs pales fixées par leurs extrémités extérieures directement aux extrémités des segments dtailes 12. Dans cette forme de réalisation, le nombre de pales de chaque hélice est égal au nombre de segments d'ailes et, par conséquent, les anneaux de montage sont supprimés. Le moulin à vent 84 peut être utilisé pour produire de l'énergie électrique ou pour d'autres applications. Les moulins a vent classiques comportent généralement des dispositifs complexes dtarrEt ou de limitation de vitesse, empt- chant la désintégration des pales ou de leurs supports sous effet des forces centrifuges et axiales importantes dues aux grandes vitesses. Le moulin à vent 84 permet d'éliminer de tels dispositifs d'arrt ou de limitation.Cette caractéristique est très avantageuse, car elle permet au moulin à vent de fonctionner dans des conditions de vent très fort dans lesquellés un couple ou une vitesse de rotation maximale (et, par conséquent, une production maximale a'énergie) peut être atteint. Dans des conditions de vent léger, les hélices du dispositif 88 font tourner ce dernier à faible vitesse. Lorsque a vitesse du vent augmente, la poussée verticale et la vitesse de rotation augmentent également, et le dispositif 88 se rapproche de la position horizontale, de manière que son angle dtattaque diminue. En cas de vent fort, le dispositif 88 devient pratiquement horizontal ce qui annule approximativement son angle dtattaque. Ce réglage automatique de l-eanlgle dtattaque réalise en fait une mise en drapeau des segments dtailes-15 par vent fort et évite leapparition-de folees destructives centrifuges ou orientées axialement vers l'arrière. Par comparaison, un moulin a vent classique est soums, par vent fort, à des forces importantes orientées vers l'arrière le long de l'axe du rotor, ainsi qu'à des forces centrifuges très grandes. Ces forces sont pratiquement éliminées dans le moulin à vent 84. Le dispositif 88 à voilure tournante du- moulin à vent démarre automatiquement et se classe dans la catégorie des applications de l'invention utilisant un pivot fixe comme élément de propulsion et devance dans l'air ambiant, et des hélices pour la commande de la rotation du dispositif sur son axe longitudinal. La figure 14 représente un équipement propulseur individuel 90 comprenant un dossier 92 destiné à entre attaché au pilote. Ce dossier est également conçu pour renfermer une source de forces motrices de faibles dimensions mais dcu- ne grande puissance, par exemple un moteur 94 à combustion interne. L'équipement 90 comporte un ou plusieurs dispositifs 96 à voilure tournante, analogues à celui représenté sur la figure 10 et montés chacun sur un arbre rotatif 98. Chaque dispositif comporte une hélice arrière 100 fixée par les bouts de ses pales à un anneau arrière 24 de montage. Les extrémités intérieures des pales sont fixées à un moyeu qui tourne avec l'arbre 98. Chaque arbre 98 est monté dans des papi-ess. fixés à un stabilisateur dièdre 102 qui renferme un arbre de commande et qui présente une surface 104 de réglage de l'assiette longitudinale. Le moteur 94 est relié par un mécanisme de transmission -à l'arbre de commande qui,lui-mme,est relié à lar- bre de lthélice pour faire tourner le dispositif 96. Le pilote dispose de commandes manuelles pour régler la vitesse du moteur et llorientation des surfaces 104 de réglage. Les diverses opérations entrant dans ltaceomplisse- ment d'un vol seront à présent décrites, Pour décoller, le pilote règle le moteur à la puissance maximale de manière à faire tourner les deux dispositifs (en sens opposés) à leur vitesse maximale. Le pilote court ensuite face au vent et se penche en arrière pour former un angle d'attaque maximal et obtenir une poussée maximale. La vitesse de rotation des hé lices détermine la vitesse d'avance en vol, alors que la poussée verticale dépend de la vitesse et de angle dtatta- que des segments d'ailes Les virages (lacets et roulis) sont obtenus par combinaison des positions des bras et des jambes du pilote et par positionnement des surfaces de réglage.Il en est de m8me en ce qui concerne l'angle d'attaque pour les montées et les descentes. Ltatterrissage se déroule à peu près comme le décollage, sauf que la vitesse du moteur est diminuée progressivement et qu'un très faible mouvement d'avance suffit. A cet effet, ltangle d'attaque est rendu maximal et la vitesse de rotation èst diminuée progressivement. Un vol effectué à l'aide de 11 équipement 90 consti tue une expérience passionnante b En modifiant la position de son corps, le pilote commande totalement sa ligne de vol. Par exemple, la figure 14 représente le pilote plié sur lui-même, en position aérodynamique pour voler à grande vitesses. En changeant la position de son corps, le pilote modifie la position du centre de gravité de ltensembleO De plus, lorsque le pilote modifie la position des surfaces 104 de commande, il déplace le centre de poussée de ltensemble. La position de ces deux centres affecte les angles d'attaque, de lacet et de roulis des dispositifs 96 à voilure tournante. Les dispositifs 96 à voilure tournante de l'équipe- ment individuel de vol sont du type motorisé et tombent dans la catégorie des formes de réalisation selon ltinvention comportant un moteur commandant la rotation du dispositif sur son axe longitudinal, et une hélice, également commandée par un moteur et destinée à propulser le dispositif vers ltavant dans ltair ambiant, La figure 15 représente un équipement 106 de propulsion pour vol, monté sur une automobile. L'ensemble comprend un véhicule 108 analogue à une automobile, supportant un ou plusieurs dispositifs 110 à voilure tournante. ije véhicule 108 renferme une source de force motrice ainsi que des éléments de réglage par pivotement,de l2angle.dtattaque des dispositifs 110.L'équipement 106 représenté est en tous au- tres points analogue à ltéquipement 90 décrit précédemment, Pour faire voler le équipement 106, le conducteur procède approximativement comme le pilote de l'équipement 90. Pour décoller, le conducteur amène le moteur à pleine puissance afin de faire tourner les' dispositifs 96 à leur vitesse maximale et en sens opposés. Ces dispositifs sont inclinés vers l'arrière pour présenter un angle d'attaque maximal, et,le véhicule 108 est avancé face au vent. On obtient ainsi une poussée maximale permettant de mettre en vol l'ensemble. Une fois que l'ensemble est en vol, on règle sa vitesse d'avance par ltintermédiaire de la vitesse du moteur, et on commande le roulis, l'angle d'attaque et le lacet en faisant pivoter les dispositifs 110 et en réglant la position des surfaces 104. L'atterrissage de l'équipement 106 est analogue k celui de l'équipement 90. La figure i6 représente un équipement 112 de propulsion pour vol, monté sur un autocar. L'ensemble comprend un véhicule 114, analogue à un autocar, supportant des dispositifs avant et arrière 116 à voilure rotative Le véhicule 114 comporte deux sources indépendantes de force motrice, ainsi que deux éléments indépendants de cmmCni ~ar pivotement des angles d'attaque des dispositifs 116. L'équipement 112 est en tout autre point analogue aux équipements 106 et 90. La mise en vol de léquipement 112 effectue comme eelle de l'équipement 106. La seule différence résine dans le fait que les d-eux dispositifs 116 à voilure tcurnfte sont oml- mandés indépendamment lun de l'autre en ce qui concerne leur angle dtattaque et leur vitesse de rotation, Le conducteur de ce véhicule dispose ainsi d'un moyen de commande de l'angle d'attaque de l'équipement 112 en réglant indépendamment la poussée de chacun des dispositifs 116. Les figures 14 à t6 représentent des moyens de tnns- port pouvant se déplacer sur terre ou dans l'air. Ils peuvent également se déplacer sur liteau ou dans lieu Ces réalisa tions sont peu volumineuses. et conviennent à des applications civiles et militaires. Les formes de réalisation représentées du dispositif à voilure tournante selon ltinvention comportent des segments d'ailes fixes. Pour augmenter l'efficacité de la poussée produite par ces segments d'ailes, il est possible de mettre en oeuvre un mécanisme modifiant de manière semicyclique Angle dtattaque des segments d'ailes rotatifs. Il ressort de la description précédente que le dispositif selon l'invention constitue une réalisation de base et qu'il nta été décrit principalement dans une application à un projectile aérien que pour des raisons de simplicité, à titre d'exemple nullement limitatif Le dispositif selon ltin- vention peut prendre des formes très diverses, motorisées ou non. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent entre apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif à voilure tournante destiné à tourner autour de son axe longitudinal et à entre propulsé vers lavant dans un fluide ambiant, de manière que son axe longi-tudinal forme un petit angle d'attaque avec la direction du vol afin de soumettre le dispositif à une certaine force qui agit à peu près perpendiculairement à l'axe longitudinal et dans le plan commun à cet axe lohgitudinal et à la direction du' vol, le dispositif étant caractérisé en ce qutil comporte plusieurs segments d'ailes espacés latéralement les uns des autres et disposés approximativement dans la paroi courbe d'un élément à peu près cylindrique, imaginaire, creux et ou- vert à ses extrémités, les segments d'ailes étant montés de manière à tourner autour de l'axe longitudinal du dispositif, le centre de gravité de ce dernier étant situé sur l'axe longitudinal et ce dispositif- étant équilibré statiquement et dynamiquement par rapport à cet axe 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est destiné à être mis en rotation sur son axe longitudinal et propulsé vers l'avant par action manuelle. 3. Dispositif selon la ~rvevendication 1, caractérisé en ce que les axes longitudinaux des segments ilailes sont à peu près parallèles entre eux. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'axe longitudinal de chaque segment d'aile forme un angle inférieur à 450 avec ledit axe longitudinal du dispositif. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les segments d'ailes sont fixés à des anneaux avant et arrière de montage qui stabilisent respectivement les extrémités avant et arrière de ces segments. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que son centre de gravité est situé en avant dtun plan coupant ledit axe longitudinal de ce dispositif. 7. Dispositif selon la revendication t, caractéri bé en ce qutil comporte un élément destiné à le faire tourner autour de son axe longitudinal. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit élément est une hélice. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qutil comporte un élément destiné à le propulser vers l'avant par rapport au fluide ambiant. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'élément destiné à le propulser est une hélice.