Brevet FR2532271A1 — publié le 19840302

- D E S C R I P T I U N - L'invention concerne un voilier-girouette de haute performance. Le voilier-girouette s'appuie sur l'eir dès que le vent, produit essentiellement par son accélération, est suffisant. Volant juste au-dessus des vagues, ne conservant dans l'eau qu'une dérive directionnelle, il échappe à la résistance de liteau et aborde la traRnée aérodynamique Sous le meilleur angle (en se déplaçant obliquement par rapport à l'axe longitudinal, la trajectoire formant toujours-un angle, compris entre 9UO au démarrage et quelques degrés aux vitessestres su périeures au vent atmosphérique) Le voilier-girouette se déplace à grande vitesse avec des vents de force 1 à 2 (2 à 4 m/s) jusqu'à S ((7 à 2O m/s) en exigeant Un minimum d'effort pour sa conduite, dans le confort et à l'abri pour son ou ses passagers. Naviguant sur les deux bords (babord ettribord amures), le voilier-giro..ette permet diatteindre n importe quel point sur l'eau (en louvoyant pour remonter le vent atmosphérique à des angles très fermés - 200 à 30 - et pour le fuir au-delå de 1500, la machine fonctionnant toujours en finesse). Pour l'essentiel, le voilier-girouette, constitué par un fuselage prenant appui sur trois flotteurs pivotants de volume réduit, est mu et sustenté par une voilure épaisse et rigide, formée par quatre ailes d'aéroplane articulées entre elles et sur le fuselage pour former un losange à géométrie variable. La conduite est asurée d'un poste de pilotage à l'aide de commandes agissant sur différents organes, dont deux dérives directionnelles. L'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, sur trois dessins ci-joints, dans lesquels - la figure n01 est une vue en perspective d'un mode de réalisation conforme à l'invention - la figure n02 est une vue de face de la figure nD1; - la figure n03 est une vue latérale de la figure n 2. Le voilier construit selon l'invention est constitué par un fuselage 1 dont la queue courbée vers le bas porte un flotteur.2. A l'extrémité avant est fixée une aile (canard) 5qui porte un flotteur à cheque bout 3 et 4. Ces flotteurs 2, 3 et 4 de volume réduit, pivotants librement de 3606 selon leur axe de fixation vertical, assurent la portance statique du voi lier à jarret, puis s'orientent dans le sens de navigation a démarrage, pour passe en portance dynamique (déjaugeage) avan de décoller et de s'aligner dans le lit du vent apparent, en cours d'accélération. Une seconde queue 6 légèrement relevée supporte un empennage vertical 7 qui permet, par action sur un palonnier, de contrler l'orientation de la voilure propulsive par rapport au vent, c'est-à-dire la poussée. Le canard 5 équipe de volets permet le contrôle de l'assiette longitudinale par action d'un manche à balai et su porte une partie de la charge alaire de l'ensemble. Quatre ailes d'aéroplane 8, 9, 10, 11 s'articulent selon quatre axes sur le fuselage 1 et entre elles pour forme un losange à géométrie variable par action automatique sur un câble 17. Les deux ailes 9 et 11 assurent l'essentiel de la poussée sur tribord amure tandis que les ailes 8 et 1ü assurent l'essentiel de la portance. Le déplacement du centre de gravité par rapport au centre de portance des ailes 8 et 1G produit le couple s'opposant et équilibrant la composante de gîte produite par la réaction dans l'eau de la dérive à la poussée aérienne des ailes 9 et 11. Lorsque la poussée diminu la composante de gâte s'affaiblit et l'équilibre est rétabli par le rappel automatique de l'aile 10 vers le centre de gravité, le losange se refermant. Pour naviguer babord amure, il suffit de faire basculer le losange sur l'autre bord de 90 environ (à vitesse très réduite). Les ailes 8 et 10 assurent l'essentiel de la poussée sur babord amure et les ailes 9 et 11 assurent l'esse tiel de la portance. Le système d'équilibrage se retrouve opposé par rap port au plan longitudinal du fuselage. Les ailes 8, 9, 10, 11 sont équipées de volets sur le bord de fuite pour affiner la portance et la poussée. Les ailes 8 et il sont prolongées par deux bouts d'aile 12 et 13 à profil décroissant oortant des volets de ça chissement, permettant de commander le basculement de la voilure d'u bord sur l'autre. Deux dérives 14 et 1z, pivotant de 90 environ selo uh axe vertical, sont fixées sous les ailes 8 et 11. Seule la dérive dans l'eau est en fonction. Flle assure la direction d voilier par correction de la poussée des ailes d'aéroplane et se trouve commandée de l'habitacle par un volant solidaire du manche à balai. Des~aérofreins commandés 16 sont placés en arrière de la jonction du fuselage 9 et la queue 6 pour réduire le temps de décélération. La partie avant du fuselage 1 constitue l'habitacle fermé par un grand para-brise enveloppant la. Le pilote, assis, a à sa portée l'ensemble des commandes de l'appareil. Le pilotage est facilité par des palpeurs agissant sur les gouvernes du canard et réglant automatiquement la hauteur au-dessus de l'eau. -REVEMDPCAVIONS- 1 ) Voilier caractérisé en ce que la portance statique est assurée par trois flotteurs de volume réduit, pivotant librement de 3600 selon leur axe vertical, pour permet3 à l'ensemble fuselage, voilure et empennage de faire sensible ment face au vent apparent quelque soit l'angle de navigatior le voilier démarrant en crabe e-t se déplaçant dans une trajec toire oblique par rapport à son axe longitudinal. 20) Voilier conforme à la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est principalement mû et sustenté par un jeL de quatre ailes d'aéroplane articulées entre elles et sur le fuselage selon quatre axes longitudinaux pour'former un losange à géométrie variable. 30) Voilier conforme aux revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il possède deux dérives (une pour chaque amure) pivotantes selon un axe vertical, placées vers les extrémités du losange, commandées du poste de pilotaye pour assurer à tour de rôle le cap choisi par correction de la pousse transversale des ailes d'aéroplane. 40) Voilier conforme aux revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que la portance aérodynamique se déplace la téralement par rapport au centre de gravité pour produire le couple de redressement opposé à la composante de geste. 50) Voilier conforme aux revendications 1, 2, 3 et caractérisé en ce que le changement d'amure s'obtient par rotation quart de tour du losange selon l'axe longitudinal du fuselage entraînant: a - l'inversion de fonction de la voilure, les deux ailes d'aéroplane qui assurent ltessentiel de la portance sur un bord produisent l'essentiel de la poussée sur l'autre bord et réciproquement; b - le remplacement de la dérive d'un bord par la dérive de l'autre bord; c - le déplacement du centre de gravité par rapport à portance des ailes d > aéroplane, reproduisant les mêmes conditions d'équilibre latéral sur l'un ou 11 autre bord. 60) Voilier conforme aux revendications i et 2 caractérisé en ce que la poussée est contrôlée par un empennage vertical dont la gouverne mobile, commandée du poste de pilotage, ajuste l'angle d'incidence des ailes d'aéroplane motric