Brevet FR2784959A1 — publié le 20000428

La présente invention concerne un dispositif présentant les mmes caractéristiques essentielles qu'un hélicoptère. Pour décrire le dispositif selon l'invention, il suffira de mettre en évidence tout ce qui diffère d'un hélicoptère. Au-dessus du moteur et du poste de pilotage, se trouve ce qu'il est convenu d'appeler le rotor, et fixées au rotor les pales qu'on appelle également la voile tournante. Cette voile tournante de l'hélicoptère joue également le mme rôle que l'hélice d'un avion en dépensant sur l'air toute l'énergie nécessaire pour maintenir l'aéronef en vol. C'est cette caractéristique de voile tournante qui rend les pales très dangereuses à cause de l'énergie cinétique considérable qu'elles doivent accumuler. C'est pour éviter ce danger au contact de la voile tournante qu'a été imaginé une voile fixe recouvrant la mme surface que la voile tournante. La voile fixe, rappelant ce que l'on appelait autrefois une soucoupe volante, a exactement la forme d'une assiette retournée. Le profil à donner au creux de cette assiette dépendra des études et des essais en soufflerie. Le centre de l'assiette est occupé par une hélice d'avion. L'axe de l'hélice correspond au rotor d'un hélicoptère. Le principe de fonctionnement peut maintenant tre mis en évidence. Comme pour l'hélicoptère, l'hélice tire l'ensemble vers le haut en aspirant d'une part l'air au-dessus. D'autre part, au lieu de repousser l'air verticalement vers le bas selon la mme direction que l'aspiration, l'hélice envoie l'air dans un système de soufflerie qui renvoie l'air horizontalement dans le creux de l'assiette retournée. L'air agit contre cette surface comme sous les ailes d'un avion en vol. En théorie, si l'hélice du dispositif selon l'invention, de dimension beaucoup plus réduite que les pales d'un hélicoptère, développe une puissance égale à celle fournie par les pales d'un hélicoptère de mme poids, on devrait obtenir la mme force ascentionnelle pour maintenir l'aéronef en vol stationnaire. Il est bien évident que le rendement pour la dépense d'énergie sera bien inférieur à celui d'un vrai hélicoptère. La maniabilité sera également bien inférieure. Mais pour des maquettes d'aéromodélisme comme pour des U. L. M., si en plus on dispose une grille de protection face à l'entrée d'air de l'hélice comme cela se fait déjà pour d'autres U. L. M., on a un engin beaucoup moins dangereux. L'essentiel de l'invention ayant été décrit, les dessins annexés illustrant l'invention permettront en outre de décrire les moyens de diriger l'appareil. La figure I représente l'ensemble du dispositif. On suppose que la voile fixe (I) est transparente, de manière h visualiser en traits pleins les structures au dessous. L'hélice (2) se trouve en haut du dispositif. L'arbre d'hélice (3) relie l'hélice (2) au moteur (4). Le moteur (4) est légèrement en arrière, de manière à ce que le pilote (6) situé en avant équilibre tout l'ensemble. Une structure en forme de tube (5) maintien ensemble le châssis (9) et le système de soufflerie (8) qui entoure l'hélice et guide l'évacuation de l'air horizontalement. Quatre trains d'atterrissage (7) terminent la description. La flèche au dessus indique le passage de l'air aspiré. Les quatre flèches indiquent la sortie de l'air dans toutes les directions de l'horizontale en sortant de la soufflerie (8). La figure (2) permet de décrire les moyens de diriger l'engin. Au niveau de la soufflerie (8), quatre volets (10), actionnés par le pilote, peuvent remonter et obstruer la sortie de l'air dans les quatre directions horizontales, avant, arrière, droite et gauche. Le volet (IO) situé à l'avant est représenté à moitié relevé. Supposons donc que l'air évacué vers l'avant par exemple soit projeté moins fort, à cause du volet (10), contre la voile fixe (I). Il devrait en théorie en résulter une baisse de la portance de la voile fixe (I) vers l'avant, en échange d'une légère augmentation de la portance dans les 3 autres directions. L'ensemble du dispositif basculant en avant, l'aéronef ira vers l'avant, l'aspiration au dessus tirant légèrement vers l'avant. Il restera à remédier au mouvement de rotation occasionné par l'hélice. C'est le mme problème que les petits avions de tourisme rencontrent au décollage suite à l'accélération de l'hélice. Le pilote rectifie en manoeuvrant des ailerons. De la mme manière, 4 ailerons (II) à la sortie de la soufflerie (8) ainsi que le montre la figure 2, vont s'orienter, tous en mme temps pour conserver l'équilibre de l'ensemble, dans la direction qui permettra de s'opposer à la rotation vers la droite ou vers la gauche. Les 4 ailerons (II) sont montés sur des tiges guides (12) au nombre de 4 qui servent aussi à maintenir les volets (10). Ces tiges guides (I2) assurent la cohésion de la soufflerie (8). Le pilote pourra actionner les volets (IO) à l'aide du manche à balai qu'on utilisait sur les anciens avions. En poussant par exemple le manche vers l'avant, celui des volets (IO) qui se trouve à l'avant va se relever, entrainant comme on l'a décrit précédemment un basculement, puis un déplacement vers l'avant. Au -dessus du manche à balai un volant, en tournant vers la droite ou vers la gauche, entraine les ailerons (II) tous ensemble pour une rotation vers la droite ou vers la gauche. Un système de câbles comme sur les anciens avions relie les volets (IO) et les ailerons (II) au manche à balai. On peut se représenter encore une pédale au-dessous du pied droit du pilote pour donner plus de puissance à l'hélice. La voile fixe (I) est fixée à l'ensemble du dispositif à l'endroit ou la soufflerie (8) forme un carénage autour de l'hélice (2). Cette fixation étant insuffisante, ou plus exactement, la structure en forme de tube (5) ainsi que la soufflerie (8) ne pouvant pas résister à des balancements indésirables de la voile fixe (I), 4 câbles (I3) relient le bord extérieur de la voile fixe (I) au châssis (9). Ces 4 câbles (I3), d'un nombre plus élevé si nécessaire, achèvent de donner à la voile fixe (I) une allure de parachute. C'est d'ailleurs un des avantages les plus importants du dispositif selon l'invention qui pourra redescendre en douceur en cas de panne du moteur. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la construction de maquettes d'aéromodélisme et Na la fabrication d'engins volants ultra légers motorisés. REVENDICATIONS I) Dispositif présentant les mmes caractéristiques essentielles qu'un hélicoptère, caractérisé en ce que, à la différence d'un hélicoptère, la voile tournante est remplacée par une voile fixe (I) en forme d'assiette retournée occupant la mme surface, une hélice (2) en son centre aspirant l'air au-dessus pour le renvoyer horizontalement contre le creux de la voile fixe (I) à travers la soufflerie (8) qui peut modifier le flux d'air grâce aux volets (IO) et aux ailerons (II).