Brevet FR3161196A1 — publié le 20251017

L'invention concerne une voile à géométrie variable rectangulaire lattée et enroulable placée à l'intérieur d'une structure ajourée. Une voile n'est jamais rectangulaire, et présente toujours des effets néfastes de bouts de voile. Elle n'est pas enroulable avec ses lattes et le profil n'est pas toujours régulier suivant la force du vent. La voile, selon l'invention, est rectangulaire avec un profil déterminé par la structure. Elle est lattée et de plus enroulable partiellement ou totalement. Les nervures pleines à chaque extrémité de la structure suppriment les effets de bout de voile et l'absence de mât supprime les perturbations au bord d'attaque. Une telle voile peut être utilisée sur des voiliers ou gros cargos. Une telle voile sera placée de chaque côté du mât et plusieurs voiles pourront être ajoutées sur la hauteur. Une telle voile peut être utilisée verticalement ou plus souvent horizontalement pour une éolienne. Une telle voile peut être aussi utilisée verticalement pour une hydrolienne placée dans le courant d'une rivière. VOILE RECTANGULAIRE LATTEE ENROULABLE DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION La présente invention concerne une voile rectangulaire, lattée, enroulable qui peut être utilisée pour un voilier, une éolienne ou une hydrolienne. ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Sur un voilier, la voile prend un profil aérodynamique grâce à des coutures, des pinces, des lattes ou des tissus innovants. Pour diminuer la surface de voile, il existe deux solutions : Prise de ris, pour une voile comportant des lattes. Enroulement de celle-ci, partiellement ou totalement, si pas de lattes Pour éviter les effets de bouts de voile, existence de baume large, sur le bas uniquement. Souvent, la surface de voile est réduite sur le haut, ce qui ne permet pas d’utiliser la puissance au maximum. Sur les éoliennes utilisant des voiles, pas de latte. Juste du tissu qui se gonfle, poussé par le vent Sur une hydrolienne, le tissu n'est en général pas utilisé pour les pales comme moyen de portance. Le brevet N° US 9175702 concerne une feuille mince placée dans une structure avec des nervures et des montants, ce qui forme un foil. Ce montage est utilisable seulement dans l'eau mais dans l'air pas de possibilité d'enroulement pour diminuer la portance et la supprimer totalement. DESCRIPTION GENERALE DE L’INVENTION Elle propose une structure périphérique dont la surface portante est une voile souple disposée au centre de cette structure. La structure est composée de nervures, donnant le profil voulu au tissu; profil NACA ou autre, aérodynamique ou hydrodynamique. Ces nervures sont maintenues et espacées entre elles par des longerons, disposés de manière efficace pour la rigidité de l’ensemble et pour éviter au maximum les perturbations des flux d’air ou d’eau. Cette structure est fermée, aux deux extrémités, par des nervures pleines pour : Limiter l’effet de bout de voile Supporter le système d’enroulement Supporter le système de fixation de la structure à un ensemble qui lui donnera l’angle pour la meilleure portance, soit d’un côté, soit de l’autre ou soit nul. Cette structure ressemble à l’armature d’une aile d’avion sur laquelle on aurait supprimé les renforts intérieurs pour laisser place à une voile qui pourra épouser les deux côtés du profil NACA. La voile rectangulaire lattée est disposée à l’intérieur de la structure; elle est tenue sur son bord d’attaque, par un câble ou une latte qui lui permet d’être enroulée partiellement ou totalement pour limiter sa surface au vent voir la supprimer. La suppression du mât évite les effets indésirables au bord d'attaque de la voile. Des lattes sont disposées sur la voile, parallèlement au bord d’attaque, à des espacements déterminés, pour la maintenir tendue entre les nervures et lui donner la possibilité de s’enrouler sans problème avec très peu de sur épaisseur. Cette structure donne la possibilité à cette voile : de prendre un profil parfait, aérodynamique ou hydrodynamique, de chaque côté et sur toute sa hauteur, d’être réduite, partiellement ou totalement, très facilement, par enroulement. La FIG. 1 représente la structure avec ses nervures et longerons. La FIG. 2 représente la voile rectangulaire lattée, sortie de la FIG. 1 (structure). DESCRIPTION D’UN MODE DE REALISATION PREFERE DE L’INVENTION La FIG. 1 représente la structure porteuse de la voile (A). On y voit, aux deux extrémités, des nervures pleines (2) où viennent se fixer le système de supportage et de rotation (1) qui va servir à lui donner le meilleur angle de portance. Si passage de la structure parallèle au flux arrêt de la portance faseyement possibilité de réduire la voilure par enroulement partiel ou total grâce à l’enrouleur (5). On y voit aussi les nervures intermédiaires (3) avec, sur le bord d’attaque, une découpe pour recevoir la voile enroulée et sur le prolongement, le profil NACA (ou autre) qui donnera la forme à la voile, sur les deux côtés. Enfin, on peut, remarquer, sur cette structure, des longerons (4) qui maintiennent les flasques et les nervures solidaires de tout l’ensemble, avec des positions qui devront être les plus pertinentes possibles de façon à éviter les perturbations de flux d’air (ou d’eau) autour de la voile, tout en maintenant une rigidité suffisante à l’ensemble. La FIG. 2 représente la surface portante (B) sous forme de voile (6) sortie de la structure avec ses lattes (8) et sa latte ou câble sur le bord d’attaque (7). Cette latte sur le bord d’attaque (7) sera passée et tenue dans les flasques extérieures de la structure pour y recevoir un système d’enroulement (5). Les lattes (8) disposées parallèlement au bord d’attaque dans le sens de l’envergure sont libres dans la structure et viennent se plaquer contre les nervures (3) pour épouser le profil de celles-ci. Elles sont réparties au mieux pour tenir la voile tendue et permettre un enroulement décalé pour limiter le diamètre une fois enroulé. Une fois la voile installée dans la structure, ladite structure se positionne dans le flux : Soit la structure est parallèle aux flux, la voile faseye et ne crée pas de portance. C’est le moment opportun de diminuer sa surface par enroulement partiel ou total Soit la structure est positionnée à une incidence de quelques degrés du flux (3 à 20°) lui donnant ainsi la meilleure portance par rapport au profil. La voile se plaque aux nervures (3) sur une surface plus ou moins grande suivant l’enroulement. La portance est créée et la poussée restituée par les fixations (1) de la structure à la machine. Voile à géométrie variable intégrée dans une structure périphérique ajourée, caractérisée en ce qu'elle comporte une surface portante (B) placée à l'intérieur d’une structure ajourée (A) Voile à géométrie variable selon la revendication 1 caractérisée en ce que la surface portante est souple (6) et enroulable afin de modifier la portance Voile à géométrie variable selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que la surface portante (B) est lattée (8) afin de la rigidifier Voile à géométrie variable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que la structure périphérique (A) est composée de nervures pleines (2) à chaque extrémité Voile à géométrie variable selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que les nervures pleines sont munies d'un enrouleur (5) pour enrouler ladite voile Voile à géométrie variable selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que les nervures pleines (2) sont reliées entre elles par au moins un longeron (4) Voile à géométrie variable selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que la structure périphérique possède au moins une nervure intermédiaire (3) entre les nervures pleines des extrémités