Brevet FR2697794A1 — publié le 19940513

Hydravion-voilier destiné à voler au ras des flots, propulsé par la force du vent. La présente invention est relative à un hydravion destiné principalement à voler au ras des flots propulsé par la force du vent. Ce véhicule fait aussi partie des bateaux à voile rapides destinés à la recherche de performances ultimes de vitesse. II peut en outre dans certaines de ses réalisations effectuer des vols planés ou à moteur loin du sol. Cet hydravion est un engin destiné à voler à grandes vitesses (typiquement trois fois la vitesse du vent), et tolère un clapot relativement fort par rapport aux autres véhicules marins de sa catégorie. Le concept de base du mode de propulsion vélique est de confier l'ensemble des gouvernes d'orientation ,de sustentation et de propulsion à des aérofoils, et de placer une dérive immergée à destination de plan antidérive à un endroit proche, en dessous et légèrement en arrière du centre de gravité de cet hydravion, de façon à ce que les variations des efforts appliqués à cette dérive n'aient que peu d'effet sur les variation de cap et d'assiette de cet hydravion. Afin de battre le record du monde de vitesse sur l'eau par des engins propulsés par la seule force du vent, un certain nombre d'essais ont été entrepris, chacun d'eux ayant une démarche commune: "sortir la coque hors de l'eau". Un engin à voile peut-être considéré comme un assemblage pratique de sous système tels: - le propulseur-sustentateur, - le conteneur de charge ou la coque, - les stabilisateurs hydrodynamiques ou aérodynamiques, - les commandes de pilotage. On reconnaît qu'il existe un certain nombre de variantes et combinaisons de ces 4 sous systèmes dans chacun des véhicules marins. Les coques à déplacement ou hydroplanantes constituent des éléments porteurs et conteneurs pour l'équipage et ses instruments, mais sont d'importants générateurs de trainées de vagues et de frottements visqueux de l'eau. Ces coques elles mêmes subissent des sollicitations permanentes tant au roulis qu'au tangage; I'ensemble de ces mouvements et perturbations contrariant la bonne progression de la coque. Dans les applications où les vitesses escomptées sont supérieures à 40 noeuds, les hydrofoils sont générateurs de trainées importantes et de risque de perte de portance brutale dues à la cavitation et à la ventilation; en outre dans des eaux perturbée la sortie de l'eau d'un des foils entraîne une perte immédiate de portance et donc de contrôle. II s'en suit une restriction du domaine de navigabilité et un allongement des supports sous-marin générateur de traînée supplémentaire. L'invention a pour objet de s'affranchir des contraintes ci dessous: - traînée inacceptable des coques à déplacement, - traînée non négligeable des foils dans l'eau aux grandes vitesses - limite en vitesse pure des foils de sustentation, - instabilité liée à l'état de la mer, - instabilité intrinsèque (couple de chavirage, gîte), Cette invention permet au pilote ou au système de pilotage, de se concentrer sur: - le pilotage, - la vitesse du prototype - l'adéquation de la puissance vélique aux objectifs de la navigation. Le concept de l'invention prend en compte ces 3 critères, et aboutit à l'invention d'un engin utilisant le principe du vol à effet de sol tout en maintenant un contact pouvant être intermittent avec l'élément liquide. Un seul appendice hydraulique est nécessaire au bon fonctionnement: le plan antidérive immergé. Dans une des réalisations, cette dérive peut servir de palpeur de hauteur et asservir, par l'action de volets, la hauteur de l'hydravion au dessus de l'eau, dont l'estimation par un pilote est trop incertaine. Le contrôle du roulis peut assuré par le pilote qui a toujours une bonne estimation de la position de l'hydravion en roulis grâce à la présence de la ligne d'horizon. Deux autres appendices peuvent être ajoutés des palpeurs agissant sur les aérofoils de sustentation pour en contrôler en permanence l'élévation au dessus des flots et le roulis. En ce qui concerne le principe du vol à effet de sol, certaines tentatives ont vu le jour comme le "bateau volant" tiré du brevet US n 8- 987-982, cependant les essais de ce bateau n'ont pas réussi à démontrer sa capacité à décoller par la seule force du vent. D'autres tentatives pour faire naviguer des bateaux par la force du vent avec un gréement incliné supportant une grande partie de la masse ont rarement abouti. Les vitesses initialement prévues n'ont pu être atteintes, ni le vol au ras de l'eau. L'origine de ces échecs semble venir de l'insuffisance de contrôle en orientation de ces bateaux en comparaisons des excitations cahotiques générées par les vagues et les turbulences aériennes. Au cours des essais de ces différents prototypes, dès que le vent atteignait une force qui aurait pu leur permettre de décoller, ces derniers manquaient de stabilité et ne pouvaient exploiter le domaine de navigation pour lesquelles ils étaient prévus. Le manque de stabilité ou le poids excessif provenaient de quelques uns parmi les défauts suivants: - Dérive principale placée trop loin du centre de gravité, ce qui entraîne un moment de lacet à chaque variation de surface mouillée ou de perturbation des vagues. - Manque de surface portante aérienne permettant le contrôle dans au moins une des orientations. - Bateau muni d'un trop grand nombre d'appendices difficiles à relier ensemble de façon rigide et légère. - Articulation lourde placée à un noeud de concentration d'efforts de la structure. - Bateau ne naviguant que sur un bord, ce qui rend l'exploitation très difficile - Partage des contrôles d'orientation entre des appendices aériens et de des appendices hydrauliques Les phénomènes d'instabilité apparaissent dès que le vent est fort, alors que les essais tractés sont généralement satisfaisants.. Qu'un prototype puisse décoller seul grâce à la seule action du vent et planer en vol libre reste encore à prouver jusqu'à présent. La présente invention se propose de remédier à l'ensemble des défauts cités ci dessus en utilisant un hydravion comme structure fonctionnelle principale. Ainsi au fur et à mesure de la prise de vitesse de l'hydravion dans sa phase de décollage, le contrôle lacet, puis du roulis et du tangage est principalement assurée de façon aérienne, le milieu aquatique n'étant utilisé que pour compenser les forces de gravité et d'anti dérive. Les réactions des parties immergées étant appliquées en dessous et légèrement en arrière du centre de gravité de l'hydravion, les réactions de l'eau sur les parties immergées ne modifient pas notablement le lacet, le roulis et le tangage de l'appareil; cette disposition renforce la stabilité dynamique de la trajectoire. La propulsion de cet hydravion est assurée par la résultante des forces aériennes sur les ailes de propulsion inclinées vers l'intérieur et des forces hydrauliques appliquées sur la dérive. Ces dits éléments étant placés de façon à ce que cette résultante ait son point d'application au ras de l'eau, dirigée selon l'axe de référence de l'hydravion, vers l'avant, sans couple résiduel. L'inclinaison vers l'arrière des ailes de propulsion permet de résoudre une des autres conditions de stabilité de route de cet hydravion: le décalage de l'ensemble propulseur (ailes de propulsion et dérive hydraulique) vers l'arrière du centre de gravité de façon à éviter le risque d'instabilité de cap. En outre le centre de voilure des ailes de propulsion sera décalé vers l'arrière par rapport au centre de poussée désiré (à l'aplomb du centre de dérive), par un vrillage aérodynamique de ses dernières obtenu par action sur les volets. En conséquence l'hydravion de forme symétrique au repos par rapport au plan de symétrie vertical, muni d'ailes aériennes de sustentation situées à proximité d'un plan de référence horizontal au repos, I'axe de référence horizontal étant constitué par l'intersection des dits plans, muni d'un système de gouvernail de profondeur aérien, la portance de ces ailes et gouvernails pouvant être modifiés par pivotement ou bien à l'aide de volets, ces dites ailes et éléments porteurs pouvant être assemblés de façon discrète ou aboutées les uns aux autres, et pouvant transporter une charge à l'intérieur d'un fuselage, un pilote ou un système de pilotage, est caractérisé par la réunion des éléments suivants: II est équipé d'un système antidérive hydraulique au moins en partie immergé lors des vols à raz des flots. II est équipé d'ailes dites de propulsion, munies au moins d'un système de variation de portance dans leurs parties supérieures et placées symétriquement par rapport au plan de symétrie vertical, les dites ailes ont leurs parties basses rattachées aux ailes de sustentation, leurs parties hautes inclinées vers l'intérieur et vers l'arrière, et les plans décrits par les cordes de chacune de ces ailes de propulsion sont orientés au repos parallèlement à l'axe de référence horizontal afin d'obtenir les effets suivants: - la distance séparant les parties hautes de ces ailes de propulsion étant plus courte que la distance séparant les parties basses de ces mêmes ailes le point d'application de la résultante latérale des forces de portance aérienne est proche de la partie immergée de la dérive. - les parties hautes étant inclinées vers l'arrière de la direction de navigation , le prolongement vers le haut des ailes de propulsion muni d'un système de contrôle de portance par volets ou pivotement de tout ou d'une partie de profil constitue le gouvernail de direction principal, II est équipé d'un système d'asservissement de hauteur par rapport à l'eau, afin de pouvoir le maintenir à une hauteur pratiquement constante au dessus de l'eau à grande vitesse, ladite hauteur permettant de maintenir au moins une partie de la dérive dans l'eau. Selon une autre caractéristique de l'invention, les ailes et gouvernes se trouvent aboutées les unes aux autres de façon à former une structure trapézoïdale inclinée vers l'arrière. L'avantage d'une telle disposition et de constituer une structure hyperstatique de grande raideur et solidité pour un poids structurel faible, ainsi les parties supérieures des ailes de propulsion et constituant le gouvernail de direction sont reliées entre elles par un élément aérien constituant le gouvernail de profondeur. selon une autre caractéristique, sur une vue de face, les liaisons entre les extrémités des ailes de sustentation et les ailes de propulsion décrivent un arc de cercle, de même les liaisons entre les extrémités hautes des ailes de propulsion et le gouvernail de profondeur décrivent un arc de cercle. L'asservissement de la hauteur au dessus de la surface peut être constitué par l'augmentation du coefficient de portance du profil utilisé pour les ailes de sustentation lorsque les dites ailes se rapprochent de la surface de l'eau ou de la terre, cet effet appelé effet de sol se faisant sentir de façon plus importante sur lesdites ailes de sustentation que sur le gouvernail de profondeur. Selon un autre mode de réalisation, I'asservissement de chaque demi aile de sustentation peut être constitué au moins en partie par l'action d'un palpeur placé à l'extrémité d'une tige dans la direction de l'axe de référence, la position dudit palpeur au dessus de la surface modifiant l'incidence d'au moins une partie de l'aile de sustentation ou d'au moins une partie de volet de l'aile de sustentation, par l'intermédiaire de cette tige ou d'un autre mécanisme. Des dispositifs mélangeurs de commande peuvent être installés afin de mélanger les ordres provenant du pilote (ou du système de pilotage), aux grandeurs physiques provenant des palpeurs. Un haubanage constitué d'au moins deux haubans placés en forme X ou en forme de V sur la vue de face permet le renfort de la structure aérienne. Selon une quelconque des caractéristiques, au moins une partie de l'aile de sustentation ou au moins une partie de volet de l'aile de sustentation , peut être ajustée par une ou des commandes manoeuvrées par le pilote ou par le système de pilotage Selon une quelconque des caractéristiques, les ailes et/ou les gouvernes peuvent être équipées de dispositifs hypersustentateurs, de volets à fentes ou de tout autre système permettant d'en modifier les portances Afin d'assurer la flottaison et la prise de vitesse jusqu'à l'envol, un ou plusieurs axes verticaux permettent le pivotement d'un ou de plusieurs éléments de flottaison. Selon une des caractéristiques de l'invention, la dérive hydraulique immergée peut être attachée à au moins un des flotteurs, de façon à ce que la rotation du ou des flotteurs autour de son axe vertical soit lié à la rotation de cette dérive autour de ce même axe. Un système servant de butée latérale tel qu'un cordage de longueur réglable par le pilote (ou par le système de pilotage) relie l'avant d'un ou des dits flotteurs à l'avant de l'hydravion permet de limiter la rotation du ou de ces flotteurs autour de son axe vertical. Selon une autre caractéristique, la dérive hydraulique immergée est reliée à un élément quelconque de l'hydravion par un axe de rotation horizontal perpendiculaire à cette dérive. Le réglage de hauteur mouillé de la dérive et/ou le couple exercé vers le bas sur cette dérive de façon à forcer l'augmentation de sa surface mouillée par l'intermédiaire d'un vérin pneumatique ou hydraulique, d'un ressort, d'un élastique ou de tout autre moyen peuvent être ajustés par le pilote (ou par le système de pilotage). Dans le cas de l'utilisation d'une dérive pivotant selon un axe orthogonal à sa corde, et muni d'un système exerçant un couple destiné à forcer son enfoncement dans l'eau, un élément hydroplanant attaché à la dérive peut limiter son enfoncement dans l'eau à partir d'une certaine vitesse. L'asservissement de la hauteur de l'hydravion au dessus de l'eau peut être réalisé par un mécanisme reliant la position de la dérive autour de son axe horizontal à au moins une partie des volets de l'aile de sustentation. Selon une des caractéristiques, les profils utilisés pour la dérive, qu'ils soient symétriques ou dissymétriques, pourront être munis au moins d'un dispositif destiné à éviter les problèmes de ventilation ou de cavitation dans l'eau à grande vitesse. Selon une des caractéristiques permettant d'étendre le domaine d'utilisation, un train d'atterrissage pouvant être rétractable peut permette le décollage ou l'atterrissage sur sol dur. Selon une des caractéristiques un système de propulsion à hélice ou à réaction peut être installé afin de permettre ou de faciliter son envol, son maintien en vol, son atterrissage ou son amerrissage. Les ailes et gouvernes et au moins certaines parties des volets pourront être facilement interchangeables avec des éléments de formes et de dimensions adaptées aux circonstances d'utilisation. Selon une des caractéristiques de l'invention, le pilote aura pour commande au moins les éléments suivants: Un palonnier agissant sur la gouverne de direction aérienne, Un manche agissant au moins en partie sur des ailerons placés de préférence sur les parties des ailes de sustentation les plus écartées du fuselage, et au moins en partie sur la gouverne de profondeur, Une commande limitant au moins le mouvement de rotation de la dérive immergée de part et d'autre de sa position au repos, Une commande de réglage des volets de courbure si l'aile de sustentation en est équipée, d'une commande de réglage d'incidence des ailes de propulsion ou de leurs volets, si ces éléments peuvent bouger. Selon l'une quelconque des revendication, deux dérives asymétriques sont alternativement utilisées suivant t l'amure de l'hydravion en vol au raz des flots. Selon l'une des caractéristiques au moins un amortisseur limite la vitesse du mouvement d'au moins un quelconque des éléments mobiles des parties aériennes ou hydrauliques. Une des réalisation permettant un démontage et remontage rapide et aisé consiste à ce que la fixation des ailes de sustentation sur le fuselage soit réalisé de façon démontable selon l'une des techniques habituellement utilisées en aviation, et/ou que les liaisons entre les ailes de propulsion et ailes de sustentation constituent des articulations démontables à rotations parallèles à l'axe de référence et/ou que les liaisons entre les parties hautes des ailes de sustentation et le gouvernail de profondeur constituent des articulations démontables à rotations parallèles à l'axe de référence, lesdites articulations étant normalement bloquées par un système de haubanage. L'objectif poursuivi par cette invention est l'optimisation de l'utilisation de la poussée vélique afin d'aller à des vitesses plusieurs fois supérieures à celle du vent. L'observation des planches à voiles montre que l'utilisation d'une voile unique à forte quète permet d'une part d'optimiser l'écoulement aérodynamique et d'autre part d'assurer une stabilité de cap de part le vrillage de cette voile en absence de système directeur hydraulique. Par ailleurs l'observation des grandes finesses obtenues sur les planeurs ailes volantes démontre aussi les qualités des ailes à fortes flèches, utilisées dans leur parties centrales pour la sustentation, et dans leur parties proches des saumons pour le contrôle de l'assiette en tangage et en roulis.Ceci démontre l'efficacité aérodynamiques des ailes à fortes flèches utilisées simultanément pour le contrôle et la portance. Les avantages principaux ressortant de la disposition inclinée vers l'arrière des ailes de propulsion vélique, et de l'équipement des extrémités hautes de ces ailes avec des volets directeurs sont - la répartition régulière de la poussée aérodynamique forte en positon inférieure puis de plus en plus faible vers le haut générant un faible vortex de bout d'aile, - I'installation des gouvernails de direction et de profondeur à un niveau où le vent est moins turbulent et plus puissant qu'à la surface, ce qui limite les écarts en lacet et en tangage, - chacun des aérofoils ayant au moins une seconde fonction (Les ailes de sustentation servent de support aux ailes de propulsion, les ailes de propulsion servent dans leur partie haute à la direction et servent de support au gouvernail de profondeur, le gouvernail de profondeur sert à refermer la structure aérienne afin d'éviter les problèmes de tourbillons marginaux et sert à rendre cette même structure hyperstatique) , la structure se trouve allégée par rapport à d'autres réalisations nécessitant des bras ou mats à fonctions uniquement structurelles. Les avantages principaux ressortant de l'installation d'un flotteur central principal orientable équipé d'une dérive articulée autour d'un axe horizontal sont: - I'absence d'excitation en roulis de l'hydravion lors de l'envol en présence de clapot - la possibilité d'installation d'un cordage à l'avant du flotteur servant à reprendre le couple engendré par la portance de la dérive autour de l'axe vertical du flotteur, ce qui allège considérablement la construction du mécanisme d'orientation de la dérive et du flotteur - la possibilité pour la dérive d'ajuster sa hauteur instantanément au clapot et par conséquent d'ajuster sa surface mouillée lui permet d'éviter des variation rapides de portance engendrant des chocs latéraux sur l'ensemble de la structure - en présence de vagues générant des variations rapides de la composante latérale du vecteur vitesse eau, la forte quète vers l'arrière de la dérive associée à l'inévitable souplesse de sa construction lui permet de diminuer son angle d'incidence lors des à-coups d'incidence provoqués par les vitesses latérales des vagues. De même lors d'une diminution de l'incidence de l'eau sur la corde de cette dérive, le redressement de la dérive compense cette perte d'incidence. Ce système constitue un autre lissage des effets de chocs sur la structure dus aux vagues. Les dessins annexés illustrent l'invention: Sur les dessins, la figure 1 représente une vue de dessus de l'hydravion selon l'invention, au repos à vitesse nulle sur l'eau Les ailes de sustentation (1) sont placées de part et d'autre d'un fuselage (2), des ailes de propulsion (3) y sont rattachées. La partie supérieure (4) des ailes de propulsion, équipée de volets (5) représentés au repos constitue le gouvernail de direction aérien. La partie inférieure des ailes de propulsion est équipée de volets de courbure (6) représentés au repos. Le gouvernail de profondeur aérien (7) est rattaché à la partie supérieure (4) des ailes de propulsion. L'aile de sustentation (1) est équipée de volets de courbure (8) en position cabrés sur le dessin et d'ailerons (9) au repos. Des palpeurs (10) placés à l'extrémité de tiges (11) permettent le contrôle des volets de courbure des ailes de sustentation (1). Le flotteur principal (12) est représenté au repos suivant un axe parallèle à l'axe de référence. Ce flotteur est équipé d'une dérive (13). La figure 2 représente une vue de face de l'hydravion représenté avec les volets de courbure (8) sortis vers le bas et les ailerons (9) en position de repos. On distingue le support (14) constituant un axe de rotation vertical pour le flotteur principal (12) équipé de la dérive hydraulique (13) entièrement immergée au dessous de la surface des flots (14). Des petits flotteurs latéraux (15) assurent l'équilibre de lthydravion en roulis au repos et dans la phase de prise de vitesse. Selon une des caractéristiques de l'invention la liaison (16) entre les ailes de sustentation (1) et les ailes de propulsion (3) décrit un arc de cercle sur cette vue de face. De même la liaison (17) entre la partie supérieure (4) des ailes de propulsion et le gouvernail de profondeur aérien (7) décrit un arc de cercle sur la vue de face.Liaison (18) entre la coque et le flotteur est un axe de rotation, cette rotation est limitée par une écoute de dérive hydraulique (1 9). La figure 3 est une vue de côté de l'hydravion au repos, en flottaison sur ses flotteurs. Selon une des caractéristiques de l'invention, le volet de courbure (8) représenté est articulé autour d'un axe (S) de rotation horizontal, déporté vers le bas de ce volet, la tige (11) reliant le palpeur (10) au volet (8) agit directement sur ce dernier . Dans cette configuration au repos sur les flotteurs, le palpeur étant en position haute par rapport à sa course, le volet de courbure se trouve en position cabré, de façon à donner à cette partie de l'aile de sustentation une portance maximum. Selon une autre caractéristique de l'invention, la dérive hydraulique est relié au flotteur principal par l'intermédiaire d'un axe de rotation horizontal. La figure 4 représente une vue de dessus de l'hydravion selon l'invention, en position de vol à raz des vagues recevant le vent tribord amures par rapport à l'axe (Y) du flotteur principal (8) et de la dérive hydraulique (13). I'axe de référence de l'hydravion (X) faisant face au vent apparent fait avec l'axe du flotteur principal (Y) et de la dérive un angle (D). La partie inférieure des ailes de propulsion est équipée de volets de courbure (6) cabrés au vent. La figure 5 représente une vue de face de l'hydravion selon l'axe de référence (X) en position de vol à raz des vagues. Les volets de courbure (8) sont en position presque entièrement rentrée et les ailerons (9) en position de repos. On distingue le support (14) constituant un axe de rotation vertical pour le flotteur principal (1 2) qui se trouve désaxé longitudinalement par rapport à l'axe de référence (X), il équipé de la dérive hydraulique (13) en partie immergée au dessous de la surface des flots (14). La figure 6 est une vue de côté de l'hydravion en vol à raz des vagues, Le volet de courbure (8) de I'aile de sustentation est représenté afin de faciliter la compréhension de l'asservissement. Dans cette configuration le palpeur (10) étant près de sa position basse , le volet de courbure (8) se trouve en position presque rentrée, de façon à asservir l'aile de sustentation (i) à une hauteur de consigne pratiquement constante. Selon un mode de réalisation selon les figures 1 à 6 de l'hydravion destiné à battre des records de vitesse à la voile par la seule force de propulsion du vent, le fuselage sera réduit à un cockpit monoplace et aura une forme ressemblant à un cockpit de planeur. Les matériaux utilisés de façon préférentielle seront les composites à base notamment de fibre de verre, aramides ou de carbone, mis en ouvre sur des noyaux de mousse afin de constituer des sandwichs. Les ailes, volets et gouvernes seront réalisés suivant les techniques classiques utilisées en aviation. II sera prévu un démontage aisé en éléments quasiment rectilignes afin de faciliter le transport routier. Les différents éléments de la voilure, réunis par des axes sont raidis par un haubanage en forme de X qui bloque les mouvements latéraux.La tension de ces haubans par des ridoirs provoque une précontrainte vers le bas de l'aile de sustentation. En conséquence la structure de cette dite aile de sustentation doit être construite d'une façon plus solide que les autres éléments de la voilure. La flottaison au repos est assurée par un flotteur principal orientable selon un axe vertical, et par deux flotteurs latéraux. Les commandes accessibles au pilote sont: - Le palonnier des gouvernes de direction aériennes (5). - Le manche des ailerons (9) de bout d'aile et du gouvernail de profondeur (7). - Des trims permettent l'ajustement des actions neutres sur les commandes précitées. - Une commande de gauchissement des volets de courbure (6) des ailes de propulsion (3). - Une commande d'écoute de dérive (19) destiné à limiter l'angle (d) entre l'axe de la dérive (Y) et l'axe de référence (X). - Une commande de couple vers le bas de la dérive autour de son axe de rotation horizontal. L' asservissement de la hauteur de l'hydravion est réalisé à l'aide de palpeurs (10) agissant sur les volets de courbure (9) dans la partie centrale de l'aile de sustentation (1). Selon un mode de réalisation selon les figures 1 à 6 de l'hydravion destiné à battre des records de vitesse à la voile par la seule force de propulsion du vent, L'envol tribord amure peut être décrit comme suit: Position de départ: La première étape consiste à orienter l'hydravion face au vent, toutes commandes en position de repos au neutre, L'écoute de dérive hydraulique (13) étant bordée au maximum. Dans cette configuration le pilote peut orienter l'axe de référence (X) par rapport au vent en utilisant le palonnier, I'hydravion fait route en marche arrière à vitesse réduite. Prise de vitesse initiale: Par un ordre du palonnier, le pilote oriente l'hydravion tribord amures, tout en choquant l'écoute de dérive (19). La résultante de la poussée vélique sur les ailes de propulsion (3) et de la portance hydraulique sur la dérive (13) donne une vitesse par rapport à l'eau selon l'axe du flotteur principal (Y) en marche avant à l'hydravion. Le pilote ajuste les volets de courbure (6) des ailes de propulsion (3) à l'augmentation du vent apparent qui se trouve sensiblement dans l'axe de référence. Augmentation de vitesse jusqu'au décollage: Le pilote dirige l'appareil vent de travers avec un sillage de dérive à 90 degrés du vent réel. II ajuste les volets de courbure de l'aile de propulsion et l'écoute de dérive jusqu'à obtenir une vitesse de vent apparent suffisante pour permettre le décollage de l'hydravion avec ses volets d'aile de sustentation sortis au maximum. Stabilisation en vol à raz des vagues: Avec la prise de hauteur de l'hydravion, les palpeurs restant près de la surface diminuent le braquages des volets de courbure de l'aile de sustentation, ce qui maintient l'hydravion à hauteur constante. A titre d'exemple non limitatif, I'hydravion destiné à battre des records de vitesse à la voile par la seule force de propulsion du vent, pourra avoir les dimensions typiques et caractéristiques suivantes pour un monoplace: Envergure 10 mètres Surface alaire ailes de sustentation 12 m2 Surface alaire ailes de propulsion 12 m2 Masse avec pilote 300 kg Coefficients de portance des ailes de propulsion compte tenu de leur forte inclinaison vers l'arrière et l'intérieur: 1.5 Coefficients de portance ailes de sustentation: 2.3 Vitesse air de décollage 10 m/s Vent nécessaire pour atteindre cette vitesse 10 m/s L'hydravion destiné à battre des records de vitesse à la voile par la seule force de propulsion du vent, peut avoir les applications industrielles suivantes: - I'utilisation en mode voilier rapide en vol à raz des vagues est à la portée d'un utilisateur courant.Cet appareil, dans sa version facilement démontable, peut être transporté sur le toit d'une voiture, ou dans une remorque de type remorque de planeur. - certaines versions seront destinées aux performances ultimes de vitesse à la voile en compétition ou pour la recherche de records de vitesse. - les utilisateurs plus intéressés dans les usages acrobatiques pourront envisager des figures de vol plané en utilisant l'énergie cinétique accumulée dans les phases dans les phases de vol en raz des vagues. - les pilotes ayant une formation suffisante pourront envisager de décoller en vol en raz des vagues, puis de continuer en vol de pente au vent des reliefs du rivage. - les versions faiblement motorisées pourront permettre un vol par vent trop faible ou nul en raz de vague et à grande vitesse, la dérive hydraulique restant en contact de l'eau ou à proximité, l'appareil continuera de naviguer sous la réglementation des navires. - les versions les plus motorisées pourront être utilisés comme de véritables hydravions ou amphibies, tout en conservant la possibilité de naviguer comme voilier rapide. - Des versions rentrant dans certaines réglementations d'avions ultra-légers ou expérimentaux seront facilement commercialisables. REVENDICATIONS 1) Hydravion de forme symétrique au repos par rapport au plan de symétrie vertical, muni d'ailes aériennes de sustentation (1) situées à proximité d'un plan de référence horizontal au repos, I'axe de référence horizontal étant constitué par l'intersection des dits plans, muni d'un système de gouvernail de profondeur (7) aérien, la portance de ces ailes et gouvernails pouvant être modifiés par pivotement ou bien à l'aide de volets(5,6,8,9), ces dites ailes et éléments porteurs pouvant étre assemblés de façon discrète ou aboutées les uns aux autres, et pouvant transporter une charge à l'intérieur d'un fuselage (2), un pilote ou un système de pilotage, caractérisé par la réunion des éléments suivants: II est équipé d'un système antidérive hydraulique (13) au moins en partie immergé lors des vols à raz des flots. II est équipé d'ailes dites de propulsion (3), munies au moins d'un système de variation de portance (5) dans leurs parties supérieures et placées symétriquement par rapport au plan de symétrie vertical ont leurs parties basses (4) rattachées aux ailes de sustentation (1) ,leurs parties hautes (4) inclinées vers l'intérieur et vers l'arrière, et les plans décrits par les cordes de chacune de ces ailes de propulsion (3) sont orientés au repos parallèlement à l'axe de référence horizontal afin d'obtenir les effets suivants:: - la distance séparant les parties hautes (4) de ces ailes de propulsion (3) étant plus courte que la distance séparant les parties basses (3) de ces mêmes ailes , le point d'application de la résultante latérale des forces de portance aériennes est proche de la partie immergée de la dérive, - les parties hautes (4) étant inclinées vers l'arrière de la direction de navigation (Y), le prolongement vers le haut (4) des ailes de propulsion (3) muni d'un système de contrôle de portance par volets (5) ou pivotement de tout ou d'une partie de profil constitue le gouvernail de direction (4,5) principal, II est équipé d'un système d'asservissement de hauteur par rapport à l'eau (14), afin de pouvoir le maintenir à une hauteur pratiquement constante au dessus de l'eau (14) à grande vitesse, ladite hauteur permettant de maintenir au moins une partie de la dérive dans l'eau. 2) hydravion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties supérieures des ailes de propulsion et constituant le gouvernail de direction (4,5) sont reliées entre elles par un élément aérien constituant le gouvernail de profondeur (7). 3) hydravion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que selon une vue de face, les liaisons entre les extrémités des ailes de sustentation (1) et les ailes de propulsion (3) décrivent un arc de cercle, et/ou que les liaisons entre les extrémités hautes des ailes de propulsion (4) et le gouvernail de profondeur (7) décrivent un arc de cercle. 4) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'asservissement est constitué par l'augmentation du coefficient de portance du profil utilisé pour les ailes de sustentation (1) lorsque les dites ailes se rapprochent de la surface de l'eau (14) ou de la terre, cet effet appelé effet de sol se faisant sentir de façon plus importante sur lesdites ailes de sustentation que sur le gouvernail de profondeur. 5) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'asservissement de chaque demi aile de sustentation (1) est constitué au moins en partie par l'action d'un palpeur (10) placé à l'extrémité d'une tige (11) dans la direction de l'axe de référence (X), la position dudit palpeur (10) au dessus de la surface modifiant l'incidence d'au moins une partie de l'aile de sustentation (1) ou d'au moins une partie de volet (8) de l'aile de sustentation (1), par l'intermédiaire de cette tige ou d'un autre mécanisme. 6) hydravion selon revendications 5 et 6, caractérisé en ce que un dispositif mélangeur de commande est installé sur la commande d'incidence d'au moins une partie de l'aile de sustentation (1) ou d'au moins une partie de volet (8) de l'aile de sustentation (1), le dit dispositif mélange à un taux commandé par le pilote ( ou par un système de pilotage), I'ordre provenant du palpeur (10) et l'ordre provenant du pilote (ou du système de pilotage) 7) hydravion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que un haubanage renforce la structure. 8) hydravion selon une quelconque des revendications , caractérisé en ce que au moins une partie de l'aile de sustentation (1) ou au moins une partie de volet (8,9) de l'aile de sustentation (1), peuvent être ajustées par des commandes manoeuvrées par le pilote ou par le système de pilotage 9) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ailes (i ,3) et les gouvernes (4,7) peuvent être équipées de dispositif hypersustentateurs, de volets à fentes ou de tout autre système permettant d'en modifier les portances, 10) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que un ou plusieurs axes verticaux (18) permettent le pivotement d'un ou de plusieurs éléments de flottaison (12). 11) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la dérive hydraulique (12) immergée est attachée à au moins un des flotteurs (12), de façon à ce que la rotation du ou des flotteurs autour de son axe vertical (18) soit lié à la rotation de cette dérive (13) autour de ce même axe (18). 12) hydravion selon la revendication il, caractérisé en ce que un système de butée latérale tel qu'un cordage (19) de longueur réglable par le pilote (ou par le système de pilotage) reliant l'avant d'un ou des flotteurs (12) à l'avant de l'hydravion (2) permet de limiter la rotation du ou de ces flotteurs autour de son axe vertical (18). 13) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la dérive hydraulique (13) immergée est reliée à un élément quelconque de l'hydravion par un axe de rotation horizontal (R) perpendiculaire à cette dérive. 14) hydravion selon la revendication 1 3, caractérisé en ce que le réglage de hauteur mouillé de la dérive (13) soit ajustable par le pilote (ou par le système de pilotage) 15) hydravion selon l'une quelconque des revendications 1 3 et 14, caractérisé en ce qu' un couple soit appliqué sur la dérive hydraulique (13) immergée autour de l'axe horizontal (R) de cette dérive de façon à forcer l'augmentation de sa surface mouillée par l'intermédiaire d'un vérin pneumatique ou hydraulique, d'un ressort, d'un élastique ou de tout autre rnoyen ajustable par le pilote ( ou par le système de pilotage). 16) hydravion selon la revendication 15, caractérisé en ce qu' un élément hydroplanant attaché à la dérive permet de limiter son enfoncement dans l'eau à partir d'une certaine vitesse. 17) hydravion selon une des revendications 1 5 ou 16 caractérisé en ce qu'un mécanisme relie la position de la dérive autour de son axe horizontal (R) à au moins une partie des volets de l'aile de sustentation afin de constituer un asservissement de la hauteur de l'hydravion au dessus des flots. 18) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les profils utilisés pour la dérive (13) soient symétriques ou dissymétriques, qu'ils puissent être munis au moins d'un dispositif destiné à éviter les problèmes de ventilation ou de cavitation dans l'eau à grande vitesse. 19) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que un train d'atterrissage pouvant être rétractable lui permette un décollage ou un atterrissage sur sol dur. 20) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que un système de propulsion (3) aérien à hélice ou à réaction puisse y être fixé, afin de permettre ou de faciliter son envol, son maintien en vol, son atterrissage ou son amerrissage. 21) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ailes et gouvernes et au moins certaines parties des volets soient facilement interchangeables avec des éléments de formes et de dimensions adaptées aux circonstances d'utilisation. 22) hydravion selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agencement des commandes pour le pilote soit constitué au moins: d'un palonnier agissant sur la gouverne (5) de direction aérienne, d'un manche agissant au moins en partie sur des ailerons (9) placés de préférence sur les parties des ailes de sustentation les plus écartées du fuselage, et au moins en partie sur la gouverne de profondeur (7), d'une commande limitant le mouvement de rotation de la dérive immergée de part et d'autre de sa position au repos, d'une commande de réglage des volets de courbure si l'aile de sustentation (i) en est équipée, d'une commande de réglage d'incidence des ailes de propulsion (3) ou de leurs volets (6). 23) hydravion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux dérives asymétriques puissent être alternativement utilisées suivant l'amure de l'hydravion en vol au raz des flots. 24) hydravion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins un amortisseur limite la vitesse du mouvement d'au moins un quelconque des éléments mobiles des parties aériennes ou hydrauliques. 25) hydravion selon les revendication 1, 2 et 7 , caractérisé en ce que la fixation des ailes de sustentation (1) sur le fuselage (2) soit réalisé de façon démontable selon l'une des techniques habituellement utilisées en aviation, et/ou que les liaisons entre les ailes de propulsion (3) et ailes de sustentation (1) constituent des articulations démontables à rotations parallèles à l'axe de référence (X), et/ou que les liaisons entre les parties hautes des ailes de sustentation (4) et le gouvernail de profondeur (7) constituent des articulations démontables à rotations parallèles à l'axe de référence (X), lesdites articulations étant normalement bloquées par un système de haubanage.