Brevet FR3161658A1 — publié le 20251031

Aérostat Aérostat (100) comprenant un premier ballon (10a) et un deuxième ballon (10b) qui s’étendent dans une direction longitudinale (X), une structure de liaison (30) configurée pour maintenir le premier ballon et le deuxième ballon l’un par rapport à l’autre, un empennage (40), et au moins un premier dispositif de propulsion (35), orientable. La forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse (Fi) supérieure à 2. Les premier et deuxième ballons (10a, 10b) contiennent un volume de gaz pour que la sustentation de portance statique (F1) soit strictement supérieure à 50% de la sustentation totale. Le premier dispositif de propulsion (35) est configuré pour que la sustentation de propulsion verticale (F2) puisse être strictement supérieure à 50% du poids effectif Pe de l’aérostat (100), dans la position de propulsion verticale du premier dispositif de propulsion (35). Figure pour l’abrégé : FIGURE 6 Aérostat La présente invention est relative aux aérostats. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Plus particulièrement, l’invention concerne un aérostat comprenant : - un premier ballon et un deuxième ballon qui s’étendent dans une direction longitudinale, chacun des ballons étant constitué d’une enveloppe contenant un gaz plus léger que l’air, - une structure de liaison configurée pour maintenir le premier ballon et le deuxième ballon l’un par rapport à l’autre. Le document de brevet WO 2004/016503 montre un dirigeable à deux enveloppes non-rigides reliées par une structure de connexion pour former une forme de catamaran. La structure de connexion peut comprendre des éléments tubulaires en composites. La présente divulgation a pour but d’améliorer encore les aérostats comprenant deux ballons. A cet effet, la présente divulgation se rapporte à un aérostat comprenant en outre : un empennage reliant le premier ballon et le deuxième ballon en une position longitudinale d’empennage dans la direction longitudinale, et au moins un premier dispositif de propulsion, orientable en pivotement autour d’un axe de direction latérale pour être orienté angulairement entre une position de propulsion horizontale et une position de propulsion verticale. Pour cet aérostat, la sustentation totale en direction verticale de l’aérostat est la somme de : - une sustentation de portance statique générée par le gaz plus léger que l’air du premier ballon et du deuxième ballon, - une sustentation de propulsion verticale correspondant à une composante verticale de la force de propulsion générée par le premier dispositif de propulsion, et - une sustentation de portance aérodynamique qui est fonction de la forme de l’aérostat comprenant le premier ballon, le deuxième ballon et l’empennage, de l’angle d’incidence de l’aérostat, et de la vitesse de l’aérostat, et la forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse supérieure à 2, les premier et deuxième ballons contiennent un volume de gaz pour que la sustentation de portance statique soit strictement supérieure à 50% de la sustentation totale, le premier dispositif de propulsion est configuré pour que la sustentation de propulsion verticale puisse être strictement supérieure à 50% du poids effectif Pe de l’aérostat, dans la position de propulsion verticale du premier dispositif de propulsion. Grâce à ces dispositions, l’aérostat selon la présente divulgation a des capacités de vol étendus, et cet aérostat est très sécure. Si la sustentation de portance statique est perdue par la perte de gaz partielle ou totale du premier ballon ou du deuxième ballon, l’aérostat est apte à descendre avec une vitesse de descente inférieure à une première vitesse limite de descente prédéterminée, et faible pour assurer la survie de l’occupant ou pour assurer l’intégrité d’une charge de l’aérostat. Si la sustentation de propulsion verticale devient nulle par perte de puissance du premier dispositif de propulsion, l’aérostat est apte à planer en descente avec une deuxième vitesse limite de descente prédéterminée, et faible pour assurer la survie de l’occupant et/ou pour assurer l’intégrité d’une charge de l’aérostat. Dans divers modes de réalisation du dispositif selon la présente divulgation, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes. Selon un aspect, la forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse supérieure à 3. Selon un aspect, la forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse inférieure à 8. Selon un aspect, les premier et deuxième ballons contiennent un volume de gaz total pour que la sustentation de portance statique soit supérieure à 70% de la sustentation totale. Selon un aspect, l’aérostat comprend en outre une unité de contrôle qui détecte une perte de gaz et qui mesure une vitesse de descente de l’aérostat, et qui commande l’orientation du premier dispositif de propulsion avec un angle de propulsion en direction de la position de propulsion verticale et une puissance du premier dispositif de propulsion suffisante pour que la vitesse de descente soit inférieure à une première vitesse limite de descente prédéterminée. Selon un aspect, la première vitesse limite de descente est inférieure à 10 m/s. Selon un aspect, l’aérostat comprend en outre une unité de contrôle qui détecte la perte de propulsion du premier dispositif de propulsion et qui mesure une vitesse de descente de l’aérostat, et qui contrôle le volume de gaz total des premier et deuxième ballons et qui contrôle l’angle d’incidence de l’aérostat pour que la vitesse de descente soit inférieure à une deuxième vitesse limite de descente prédéterminée. Selon un aspect, l’aérostat comprend en outre une unité de contrôle qui détecte la perte de propulsion du premier dispositif de propulsion et qui mesure une vitesse de descente de l’aérostat, et qui autorise la suppression d’au moins un dispositif pesant de l’aérostat. Selon un aspect, le dispositif pesant est le premier dispositif de propulsion ou un dispositif annexe du premier dispositif de propulsion tel qu’un réservoir de carburant ou des batteries ou une charge transportée D'autres caractéristiques et avantages de la divulgation apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : - la FIG. 1 est une vue en perspective d’un aérostat selon la présente divulgation, - la FIG. 2 est une vue de face de l’aérostat de la FIG. 1 , - la FIG. 3 est une vue de dessus de l’aérostat de la FIG. 1 , et - la FIG. 4 est une vue de face de la structure de liaison de l’aérostat des figures 1 à 3, et - la FIG. 5 est une vue de face d’une variante de la structure de liaison d’un aérostat, et - la FIG. 6 est une vue en coupe transversale d’un plan XZ de l’aérostat de la FIG. 1 . Sur les différentes figures, les mêmes références numériques désignent des éléments identiques ou similaires. Les figures comprennent une direction longitudinale X, une direction latérale Y perpendiculaire à la direction longitudinale X, et une direction verticale Z perpendiculaire aux deux précédentes. L’aérostat s’étant principalement selon la direction longitudinale X. La direction verticale Z correspond à une direction d’élévation en altitude vers le haut. DESCRIPTION DETAILLEE Les figure s 1 à 3 illustrent un exemple d’aérostat 100 selon la présente divulgation. L’aérostat 100 comprend : - un premier ballon 10a et un deuxième ballon 10b qui s’étendent dans une direction longitudinale X, chacun des ballons étant constitué d’une enveloppe contenant un gaz plus léger que l’air, - une structure de liaison 30 configurée pour maintenir le premier ballon et le deuxième ballon l’un par rapport à l’autre. Un tel aérostat peut être nommé un aérostat de type catamaran (à deux ballons), par analogie à un bateau à deux flotteurs. L’aérostat 100 peut comprendre un premier ballon 10a et un deuxième ballon 10b , ou plus de deux ballons, disposés de manière successivement alignés dans une direction latérale Y, ou éventuellement disposés dans la direction latérale Y et la direction verticale Z. Notamment, dans le plan transversal YZ, les ballons peuvent être disposés en quinconce. La suite de la description prendra pour exemple non limitatif une configuration à deux ballons par souci de simplicité des explications. Le premier ballon 10a et le deuxième ballon 10b s’étendent en direction longitudinale X entre un nez 101 de l’aérostat 100 situé vers l’avant dans cette direction longitudinale X et une queue 102 de l’aérostat 100 situé vers l’arrière de l’aérostat dans une direction opposée à la direction longitudinale X. Par extension, on parlera de nez ou de queue également pour chaque ballon 10a, 10b ou des enveloppes de ces ballons. Chaque ballon 10a, 10b a une forme sensiblement ovoïde avec une grande longueur dans la direction longitudinale X. Par convention, comme représenté en FIG. 2 , on considèrera : - une portion supérieure 10as, 10ab respectivement des premier et deuxième ballons 10a, 10b, chaque portion supérieure correspondant à la moitié supérieure du ballon considéré, et au-dessus d’un plan horizontal H, et - une portion inférieure 10ai, 10bi des premiers et deuxième ballons 10a, 10b, chaque portion inférieure correspondant à la moitié inférieure du ballon considéré, et en dessous d’u plan horizontal H. De même, chaque ballon 10a, 10b comprend un sommet ou ligne de sommet Sa, Sb correspondant à la ligne supérieure du ballon considéré entre le nez 101 et la queue 102 de ce ballon. Le premier ballon 10a et le deuxième ballon 10b sont des ballons de type souple ou semi-rigide. De tels ballons sont dits non-rigide, car ils ne disposent pas de structure rigide qui maintient la forme de l’enveloppe qui contient le gaz plus léger que l’air. La forme de l’enveloppe d’un ballon de type souple ou semi-rigide est déterminée par la pression du gaz dans le ballon, cette pression étant sensiblement supérieure ou égale à la pression de l’air à l’altitude de l’aérostat. Les ballons de type semi-rigide peuvent avoir une structure support interne et/ou externe pour aider à supporter la nacelle sous cette structure support. Les ballons de type rigide ont en pratique disparus à cause de la complexité de la structure rigide et à cause du manque d’efficacité pour les ballons de taille réduite dû au poids de cette structure rigide qui enferme les ballons. Le gaz plus léger que l’air est par exemple de l’hélium, de l’hydrogène ou un mélange prédéterminé de l’un de ces gaz ou des deux avec de l’air. Les premier et deuxième ballons 10a, 10b peuvent comprendre un ou plusieurs ballonnets à l’intérieur de chacun de ces ballons, et adaptés pour être gonflé ou dégonflés à l’air pour modifier le volume et ou la pression des ballons 10a, 10b, ce qui permet de contrôler l’attitude de l’aérostat (ses angles d’incidence et de lacet) et son élévation en altitude. La structure de liaison 30 a pour fonction de maintenir les ballons les uns par rapport aux autres. Par exemple, dans le cas des deux ballons 10a, 10b représentés en figure s 1 à 3 , cette structure de liaison 30 maintient les ballons dans toutes les directions X, Y et Z, et évite tout mouvement de ces ballons l’un par rapport à l’autre par exemple sous l’action des forces extérieures, notamment les forces aérodynamiques dues à l’avancée de l’aérostat ou des conditions météorologiques (tel que le vent) ou sous l’action des forces internes de l’aérostat, telles que des forces de propulsion d’amplitude et/ou directions variables. Cette structure de liaison 30 a aussi pour fonction de rigidifier les ballons eux-mêmes et limiter leur déformation, par l’action de ces mêmes forces extérieures. L a structure de liaison 30 de l’aérostat 100 selon la présente divulgation comprend : - pour chacun des premier et deuxième ballons 10a, 10b, une première armature 31a du premier ballon 10a et une première armature 31b du deuxième ballon 10b respectivement, et - une première traverse 32 qui relie la première armature 31a du premier ballon 10a et la première armature 31b du deuxième ballon 10b dans en direction latérale Y, ladite première traverse 32 fixant la position des premier et deuxième ballons au moins en direction latérale Y. Chacune des premières armatures 31a, 31b est reliée à un ballon desdits premier et deuxième ballons 10a, 10b, respectivement ; Autrement dit, la première armature du premier ballon a pour référence 31a, et la première armature du deuxième ballon a pour référence 31b. Chacune des premières armatures 31a, 31b a sensiblement la forme de l’enveloppe dans un plan transversal YZ dudit ballon auquel la première armature est reliée, et cette première armature entoure partiellement par l’extérieur l’enveloppe du ballon concerné. Les premières armatures 31a, 31b ont généralement la même longueur le long de chaque ballon, et sont de préférence symétriques par rapport à un plan longitudinal XZ. Les premières armatures 31a, 31b sont positionnées en une première position longitudinale x1 dans la direction longitudinale X. Les premières armatures 31a, 31b et la première traverse 32 sont des éléments rigides, c’est-à-dire bien plus rigide que les ballons 10a, 10b remplis de gaz, et adaptées pour résister à des contraintes mécaniques de compression ou de traction. Elles sont par exemple constituées principalement d’un matériau de type acier ou composite ou fibres composites (fibres de carbone). L’aérostat 100 comprend optionnellement comme représenté sur les figures : - pour chacun des premier et deuxième ballons 10a, 10b, une deuxième armature 36a du premier ballon 10a et une deuxième armature 36b du deuxième ballon 10b respectivement, et - une deuxième traverse 37 qui relie la deuxième armature 36a du premier ballon 10a et la deuxième armature 36b du deuxième ballon 10b dans en direction latérale Y, ladite deuxième traverse 37 fixant la position des premier et deuxième ballons au moins en direction latérale Y. Ces deuxièmes armatures 36a, 36b sont également reliées à un ballon desdits premier et deuxième ballons 10a, 10b, respectivement ; Autrement dit, la deuxième armature du premier ballon a pour référence 36a, et la deuxième armature du deuxième ballon a pour référence 36b. Ces deuxièmes armatures 36a, 36b peuvent avoir des formes identiques ou différentes des premières armatures 31a, 31b. Notamment, elles ont sensiblement la forme de l’enveloppe dans un plan transversal YZ dudit ballon auquel la deuxième armature est reliée, et cette deuxième armature entoure partiellement par l’extérieur l’enveloppe du ballon concerné. Les premières armatures 31a, 31b ont aussi généralement la même longueur le long de chaque ballon, et sont de préférence symétriques par rapport au plan longitudinal XZ. En outre, les deuxièmes armatures 36a, 36b peuvent avoir une longueur différente de la longueur des premières armatures 31a, 31b autour des enveloppes des ballons. Les deuxièmes armatures 36a, 36b sont positionnées en une deuxième position longitudinale x2 dans la direction longitudinale X ( FIG. 3 ). Les deuxièmes armatures 36a, 36b et la deuxième traverse 37 sont aussi des éléments rigides, c’est-à-dire bien plus rigide que les ballons 10a, 10b remplis de gaz, et adaptées pour résister à des contraintes mécaniques de compression ou de traction. Elles sont par exemple constituées principalement d’un matériau de type acier ou composite ou fibres composites (fibres de carbone). La FIG. 4 présente une vue de face d’une structure de liaison 30 du type des figures 1 à 3 de l’aérostat 100, permettant de mieux illustrer la forme de cette structure de liaison 30. Les premières armatures 31a, 31b ont par exemple une forme pouvant se définir comme une forme de C ou comme une portion de cercle ou comme une portion d’arceau. La première armature 31a est reliée au premier ballon 10a et la première armature 31b est reliée au deuxième ballon, les premières armatures 31a, 31b étant orientées en opposition, et une ouverture Oa, Ob de chaque première armature étant orientée vers l’extérieur de l’aérostat 100 (par rapport au centre de l’aérostat entre les deux ballons). Les ouvertures Oa, Ob des premières armatures sont alors aptes à accueillir respectivement le premier ballon 10a et le deuxième ballon 10b. Un corps Ca, Cb de chaque première armature est orienté vers l’intérieur de l’aérostat 100, les corps Ca, Cb des premières armatures étant alors reliés par la première traverse 32. Chacune des premières armatures 31a, 31b a sensiblement la forme de l’enveloppe du ballon auquel elle est reliée dans un plan transversal YZ. L’enveloppe est par exemple gonflée en pression afin de vernir en contact sur au moins une portion de la longueur de l’armature 31a, 31b liée audit ballon. Ce contact est par exemple linéique ou surfacique sur une portion majoritaire ou totale de la longueur de la première armature 31a, 31b (longueur curviligne de la forme en C). Ainsi, le ballon est pris en compression dans la première armature, bien plus rigide que le ballon sous pression. Les ballons 10a, 10b sont ainsi maintenus fermement dans la première armature 31a, 31b. Les ballons 10a, 10b sont ainsi rigidifiés par les premières armatures 31a, 31b de la structure de liaison 30 : ils sont aptes à mieux conserver une forme générale, non seulement dans une section de plan transversal YZ, mais également dans une section de plan longitudinal XZ ou XY. Les premières armatures 31a, 31b en forme de C s’étendent selon un secteur angulaire Sc ( FIG. 2 ) compris entre 20 degrés et 270 degrés autour de l’enveloppe de chaque ballon. Ce secteur angulaire Sc est de préférence compris entre 90 degrés et 220 degrés pour mieux maintenir les ballons 10a, 10b en entourant les enveloppes de ces ballons. Le secteur angulaire Sc d’une première armature 31a, 31b peut s’étendre sur une première longueur sur la portion supérieure 10as, 10bs de chaque ballons et une deuxième longueur sur la portion inférieure 10ai, 10bi. Comme illustré sur la FIG. 2 , le secteur angulaire Sc peut s’étendre principalement sur la portion supérieure d’un ballon. De cette manière, le ballon 10a, 10b est bien maintenu sur sa portion supérieure qui reprend une force de sustentation de portance statique F1 générée par le gaz plus léger que l’air, cette force de sustention de portance statique F1 correspondant à la poussée d’Archimède orientée en direction verticale Z, vers le haut. Ainsi, le ballon 10a, 10b est supporté dans la direction verticale Z vers le haut. Notamment, le sommet Sa, Sb de chaque ballon peut être avantageusement recouvert par les premières armatures 31a, 31b. Autrement dit, chaque première armature s’étend au moins jusqu’au sommet Sa, Sb de chaque ballon. De cette manière, chaque ballon 10a, 10b est bien maintenu sur sa portion supérieure 10as, 10bs qui reprend une force de sustentation de portance statique F1. Ainsi, chaque ballon 10a, 10b est supporté dans la direction verticale Z vers le haut. Chacune des premières armatures 31a, 31b est reliée fixement à un ballon 10a, 10b en une pluralité de points de fixation Fx1, Fx2, Fx3, ( FIG. 4 ) en un nombre supérieur à 2, le long de l’enveloppe d’un des ballons 10a, 10b, pour répartir une contrainte de fixation de la première armature sur l’enveloppe de ce ballon. Grâce à cette disposition, la contrainte de fixation sur chaque point de fixation peut être inférieure à une limite de résistance de fixation, cette limite de résistance de fixation étant fonction de la nature de l’enveloppe du ballon et de la pression du gaz dans le ballon. Par exemple, cette pluralité de points de fixation permet d’atteindre une contrainte de fixation inférieure à la limite élastique de l’enveloppe des ballons 10a, 10b afin d’obtenir une fixation efficace en chaque point de fixation et d’éviter tout déchirement d’enveloppe dans les conditions d’utilisation. Cette limite élastique de l’enveloppe est par exemple entre 50 MPa et 110 Mpa. La pluralité de points de fixation Fx1, Fx2, Fx3 est en un nombre par exemple supérieur ou égal à 3 et inférieur ou égal à 5. Ce nombre de points de fixation correspond à un bon compromis de conception pour les enveloppes de ballon utilisées. En outre, chaque point de fixation Fx1, Fx2, Fx3 peut comprendre une attache At de première armature ou de deuxième armature insérée entre l’enveloppe du ballon et une couche externe de fixation emprisonnant ladite attache. La couche externe est fixée à l’enveloppe par un procédé de collage, de couture, de soudure plastique, ou une combinaison de ces procédés. L’attache At est fixée à la première armature ou la deuxième armature, par exemple par un moyen mécanique, tel qu’une vis, un boulon, ou une clavette ou tout autre moyen. Les deuxièmes armatures 36a, 36b ont avantageusement des formes similaires ou identiques aux premières armatures 31a, 31b et selon des modes de réalisation et variantes qui peuvent être similaires ou identiques. Selon des variantes de la structure de liaison 30 de l’aérostat 100, dont les caractéristiques sont visibles en FIG. 2 , cette structure de liaison 30 peut comprendre en outre : - une première tige inférieure 33a reliant directement ou indirectement un point inférieur Pia de la première armature 31a du premier ballon 10a et la première traverse 32, et - une deuxième tige inférieure 33b reliant directement ou indirectement un point inférieur Pib de la première armature 31b du deuxième ballon 10b et la première traverse 32. Par « liaison directe ou indirecte », on comprend que chaque tige peut être directement liée à la première traverse 32 ou indirectement par une autre structure elle-même reliée à la première traverse 32, comme une nacelle 50, tel que représenté sur les figures. Ces tiges 33a, 33b sont des éléments sensiblement linéaires, s’étendant entre deux points pour les relier mécaniquement. Les tiges 33a, 33b sont par exemple des barres rigides, adaptée pour résister à des contraintes mécaniques de compression ou de traction. Elles sont par exemple constituées principalement d’un matériau de type acier ou composite ou fibres composites (fibres de carbone). Ces tiges sont éventuellement des câbles adaptés pour résister uniquement à des contraintes de traction. Elles sont par exemple principalement constituées de fils d’acier ou de fils de matériau synthétique. La première tige inférieure 33a et la deuxième tige inférieure 33b sont rigides, élastiques ou élastiques avec un amortissement. Ces tiges peuvent être extensibles et équipées de butées d’extension, et optionnellement équipées d’un amortisseur. La première tige inférieure 33a et la deuxième tige inférieure 33b permettent de rigidifier la structure de liaison 30 de l’aérostat. Notamment de telles tiges positionnées dans la portion inférieure de chaque ballon fonctionne en traction sous l’action d’une force de sustentation de portance statique F1 générée par la poussée d’Archimède du gaz dans les ballons, ce qui correspond à une force principale pour la structure de liaison 30. Selon des variantes de la structure de liaison 30 de l’aérostat 100, la structure de liaison 30 peut comprendre : - une première tige supérieure 34a reliant directement ou indirectement un point supérieur Psa de la première armature 31a du premier ballon 10a et la première traverse 32, et - une deuxième tige supérieure 34b reliant directement ou indirectement un point inférieur Pib de la première armature 31b du deuxième ballon 10b et la première traverse 32. Ces tiges supérieures 34a, 34b sont du même type que les tiges inférieures 33a, 33b ou différentes. Ces tiges sont optionnelles car sous l’action de la poussée d’Archimède du gaz des ballons, elles fonctionnent en compression. Cependant, ces tiges supérieures permettent d’améliorer la rigidité de la structure de liaison 30. Selon des variantes de la structure de liaison 30, un organe de liaison 32a, 32b réalise une liaison entre la première armature 31a, 31b et la première traverse 32. Cet organe de liaison 32a, 32b réalise : - soit une liaison rigide d’encastrement pour que les premières armatures 31a, 31b soient fermement solidaires de la traverse 32, - soit une liaison d’articulation permettant un mouvement angulaire entre les premières armatures 31a, 31b et la traverse 32. L’aérostat 100 peut comprendre en outre un empennage 40 reliant le premier ballon 10a et le deuxième ballon 10b. Cet empennage 40 est par exemple situé en une position longitudinale d’empennage xe dans la direction longitudinale X, correspondant par exemple à la queue 102 de l’aérostat 100. La position longitudinale d’empennage xe est différente de la première position longitudinale x1 de des premières armatures 31a, 31b de la structure de liaison 30. Cet empennage 40 comprend un stabilisateur horizontal 41 apte à fournir une composante de sustentation de portance aérodynamique. De préférence, la composante de sustentation aérodynamique de cet empennage 40 est élevée lorsque l’aérostat avance, ce qui lui permet de planer comme un avion avec des ailes. Le stabilisateur horizontal 41 comprend une gouverne de profondeur. L’empennage 40 comprend en outre un stabilisateur vertical 42 équipé d’une gouverne de direction. De manière avantageuse, l’empennage 40 du présent aérostat 100 permet de stabiliser l’aérostat 100, notamment pour limiter les mouvements de cabrage ou de tangage. En outre, cet empennage 40 peut être apte à générer une portance élevée, grâce au stabilisateur horizontal 41, et par exemple grâce à la surface importante et éventuellement au profil aérodynamique de ce stabilisateur horizontal 41. L’aérostat 100 comprend avantageusement un premier dispositif de propulsion 35, tel qu’un ou plusieurs moteurs à hélices ou des moteurs de type réacteurs (par exemple de petite taille). Selon une variante, le premier dispositif de propulsion 35 peut être situé sur l’empennage 40. Selon une variante représentée sur les figures, le premier dispositif de propulsion 35 est avantageusement situé sur la première traverse 32 de l’aérostat 100. Ce premier dispositif de propulsion 35 est de préférence orientable en pivotement autour d’un axe de direction latérale Y pour être orienté angulairement entre : - une position de propulsion horizontale dans laquelle le premier dispositif de propulsion 35 est apte à générer une force de propulsion dans la direction longitudinale X, et - une position de propulsion verticale dans laquelle le premier dispositif de propulsion 35 est apte à générer une force de propulsion dans la direction verticale Z. Dans la position de propulsion verticale ou dans une position intermédiaire entre la position de propulsion horizontale et la position de propulsion verticale, le premier dispositif de propulsion 35 est alors apte à générer une sustentation de propulsion verticale apte à soulever l’aérostat 100 dans la direction verticale Z vers le haut. Le premier dispositif de propulsion 35 peut comprendre deux moteurs comme représenté sur les figures, montés pivotant sur la traverse 32. Chaque moteur est par exemple de part et d’autre de la nacelle 50, ladite nacelle 50 située entre les deux ballons 10a, 10b. Les deux moteurs peuvent être orientables indépendamment l’un de l’autre. L’aérostat 100 comprend éventuellement un deuxième dispositif de propulsion 38 du même type que le premier dispositif de propulsion 35, ou d’un type différent. Ce deuxième dispositif de propulsion 38 est avantageusement disposé sur la deuxième traverse 37, notamment dans le cas où la structure de liaison 30 de l’aérostat comprend une deuxième armature 36a, 36b et une deuxième traverse 37 comme représenté sur les figures. Le deuxième dispositif de propulsion 38 peut être orientable comme le premier dispositif de propulsion 35, et il peut comprendre aussi deux moteurs, par exemple situés de part et d’autre de la nacelle 50. Ainsi, comme représenté sur les figures, la nacelle 50 est par exemple reliée au moins à la première traverse 32. On comprendra que la solution illustrée sur les figures, d’un aérostat 100 avec quatre moteurs orientables fourni une capacité de propulsion et d’orientation d’une force de propulsion très avantageuse, similaire à un drone de type quadricoptère, les deux ballons 10a, 10b fournissant alors une autre force de sustentation de type Archimède grâce au gaz plus léger que l’air dans lesdits ballons. L’aérostat 100 selon la présente divulgation présente d’autres caractéristiques techniques pour son fonctionnement que nous allons maintenant décrire en détail, ces caractéristiques étant très avantageuses, notamment pour assurer un haut degré de sécurité pour son occupant ou sa charge transportée. Nous supposons, ici, que l’aérostat 100 correspond à la description précédente, et que cet aérostat 100 comprend : - un premier ballon 10a et un deuxième ballon 10b qui s’étendent dans une direction longitudinale X, chacun des ballons étant constitué d’une enveloppe contenant un gaz plus léger que l’air, - une structure de liaison 30 configurée pour maintenir le premier ballon et le deuxième ballon l’un par rapport à l’autre. L’aérostat 100 comprend alors en outre : un empennage 40 reliant le premier ballon et le deuxième ballon en une position longitudinale d’empennage xe dans la direction longitudinale X, et au moins un premier dispositif de propulsion 35, orientable en pivotement autour d’un axe de direction latérale Y pour être orienté angulairement entre une position de propulsion horizontale et une position de propulsion verticale. L’aérostat 100 est en sustentation dans l’air à une altitude grâce à une sustentation totale St en direction verticale Z vers le haut adaptée pour compenser ou équilibrer le poids P en direction verticale Z vers le bas. Cette sustentation totale St pour l’aérostat en question est la somme de : - une sustentation de portance statique F1 générée par le gaz plus léger que l’air du premier ballon 10a et du deuxième ballon 10b, - une sustentation de propulsion verticale F2 correspondant à une composante verticale de la force de propulsion générée par le premier dispositif de propulsion 35, et - une sustentation de portance aérodynamique F3 qui est fonction de la forme de l’aérostat 100 comprenant le premier ballon 10a, le deuxième ballon 10b et l’empennage 40, et qui est aussi fonction de l’angle d’incidence de l’aérostat 100, et de la vitesse v de l’aérostat 100 dans l’environnement. Cette décomposition de la force de sustentation totale St est schématiquement représentée en FIG. 6 qui illustre un tel aérostat 100 en vol stationnaire. Cette figure est une coupe longitudinale dans un plan XZ pour visualiser la nacelle 50 entre les deux ballons 10a, 10b. Les points d’applications de ces forces de sustentation ont été déplacés dans le plan XZ afin de les visualiser, mais le poids P ou force de pesanteur de l’aérostat 100 est appliquée au centre de gravité G de l’aérostat. La sustentation de portance statique F1 correspond à la poussée d’Archimède orientée en direction verticale Z, vers le haut. Cette sustentation de portance statique F1 peut être calculée par : F1 = V.ρ.g où V est le volume de gaz des ballons, ρ est la masse volumique ou densité de l’air environnant l’aérostat 100 à son altitude, et g est la valeur de la gravité (usuellement g = 9,81 m/s²). Le poids ou force de pesanteur P est une force dirigée dans la direction opposée de la direction verticale Z, c’est-à-dire vers le bas (le sol), et elle vaut : P = m.g, avec m la masse totale de l’aérostat 100, et g la valeur de la gravité (usuellement g = 9,81 m/s²). On appelle poids effectif Pe la valeur suivante : Pe = (m - V.ρ).g = Ls.g, La composante (m - V.ρ) = Ls étant alors souvent appelée la lourdeur statique ou balance aérostatique (« static heavinees » en langue anglaise) est la différence entre la masse totale m de l’aérostat 100 et le volume de gaz V des ballons multiplié par la masse volumique ρ de l’air environnant l’aérostat à son altitude. La sustentation totale St est alors : St = F1 + F2 +F3 Pour un vol à altitude constante, la sustentation totale St doit être égale en module (de direction opposée) à la force de pesanteur P (équilibre de force). Si la sustentation totale St est inférieure à la force de pesanteur P, l’aérostat 100 est en descente. Si la sustentation totale St est supérieure à la force de pesanteur P, l’aérostat 100 s’élève en altitude. Autrement dit, le poids effectif Pe est compensé par la sustentation de propulsion verticale F2 et/ou sustentation de portance aérodynamique F3. L’aérostat 100 présente alors les caractéristiques suivantes : 1) la forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse Fi supérieure à 2, ce qui lui permet de planer aisément, 2) les premier et deuxième ballons 10a, 10b contiennent un volume de gaz pour que la sustentation de portance statique F1 soit strictement supérieure à 50% de la sustentation totale St, 3) le premier dispositif de propulsion 35 est configuré pour que la sustentation de propulsion verticale F2 puisse être strictement supérieure à 50% du poids effectif Pe de l’aérostat 100, dans la position de propulsion verticale du premier dispositif de propulsion 35. Grâce à ces dispositions, l’aérostat 100 a des capacités de vol étendues en altitude. En effet, il peut s’élever à une plus haute altitude que d’autres aérostats. L’aérostat 100 peut avoir des évolutions en vol stationnaire ou en vol à altitude constante. La sustentation de portance statique F1 et la sustentation de propulsion verticale F2 de l’aérostat 100 permettent d’assurer un vol stationnaire. La sustentation de portance statique F1 et la sustentation de portance aérodynamique F3 permettent d’assurer un vol à altitude constante. En outre, l’aérostat 100 est très sécure et il est apte à conserver une sustentation même en cas de panne ou avarie importante. Si la sustentation de portance statique F1 est perdue par la perte de gaz partielle ou totale du premier ballon 10a et/ou du deuxième ballon 10b, l’aérostat 100 est apte à descendre avec une faible vitesse pour assurer la survie de l’occupant ou pour assurer l’intégrité d’une charge de l’aérostat 100. Notamment, le premier dispositif de propulsion 35 est apte à fournir une sustentation de propulsion verticale F2 pour compenser au moins partiellement la perte de sustentation de portance statique F1. Par exemple, le premier dispositif de propulsion 35 se mettra en position de propulsion verticale pour assurer cette compensation. Si la sustentation de propulsion verticale F2 devient nulle par perte de puissance du premier dispositif de propulsion 35, l’aérostat 100 est apte à planer en descente pour assurer la survie de l’occupant ou pour assurer l’intégrité d’une charge de l’aérostat 100. En effet, la finesse Fi de l’aérostat 100 et le volume de gaz des premier et deuxième ballons 10a, 10b permettent d’assurer cette capacité. La finesse Fi aérodynamique d’un aéroplane ou aérostat est le rapport entre la portance Cz et la trainée Cx, c’est-à-dire : Fi = Cz/Cx. En vol plané sans propulsion, la finesse Fi correspond également au rapport entre la distance horizontale parcourue Dh et la hauteur de chute verticale Hv, ou au rapport entre la vitesse horizontale Vh et la vitesse verticale Vv (taux de chute), c’est-à-dire : Fi = Dh/Hv = Vh/Vv. La finesse Fi de l’aérostat 100 est avantageusement supérieure à 2. Ainsi, l’aérostat 100 a une forme configurée pour obtenir cette finesse. L’aérostat 100 est alors est apte à planer. La finesse Fi de l’aérostat peut également être supérieure à 3 par sa forme, afin d’avoir des capacités améliorées de vol sans propulsion. L’aérostat 100 comportant un premier ballon 10a et un deuxième ballon 10b possède intrinsèquement une trainée assez élevée, en comparaison à un avion ou un planneur. Cependant, l’aérostat 100 peut aussi avoir une portance Cz très élevée, compensant cette trainée pour obtenir une valeur de finesse adéquat. La finesse Fi de l’aérostat 100 peut être inférieure à 10 ou inférieure à 7. Selon une variante, les premier et deuxième ballons 10a, 10b contiennent un volume de gaz total pour que la sustentation de portance statique F1 soit supérieure à 70% de la sustentation totale St. Ainsi, l’aérostat 100 est plus sécure en cas de perte de puissance du premier dispositif de propulsion 35. Selon une variante, le premier dispositif de propulsion 35 a une capacité (puissance suffisante) pour que la sustentation de propulsion verticale F2 soit supérieure à 70% ou même supérieure à 100% du poids effectif Pe de l’aérostat 100, dans la position de propulsion verticale du premier dispositif de propulsion 35. L’aérostat 100 développe ainsi une capacité de sustentation par propulsion améliorée. L’aérostat 100 comprend avantageusement une unité de contrôle UC. Cette unité de contrôle est intégrée dans l’aérostat 100 et par exemple dans la nacelle 50. Selon une variante, l’unité de contrôle UC détecte une perte de gaz et mesure une vitesse de descente vd de l’aérostat 100. L’unité de contrôle UC peut alors commander l’orientation du premier dispositif de propulsion 35 avec un angle de propulsion en direction de la position de propulsion verticale et une puissance du premier dispositif de propulsion 35 suffisante pour que la vitesse de descente vd soit inférieure à une première vitesse limite de descente V1 prédéterminée. La première vitesse limite de descente V1 est par exemple inférieure à 10 m/s. Ainsi, l’unité de contrôle UC s’assure de la survie de l’occupant de la nacelle 50 ou de l’intégrité d’une charge de l’aérostat 100. Eventuellement, la première vitesse limite de descente V1 est inférieure à 5 m/s ou même inférieure à 1 m/s afin de mieux assurer la survie ou intégrité. Cette première vitesse limite de descente V1 peut être réglée dans l’unité de contrôle UC. Selon une variante, l’unité de contrôle UC détecte la perte de propulsion du premier dispositif de propulsion 35 et mesure une vitesse de descente vd de l’aérostat. l’unité de contrôle UC peut alors contrôler le volume de gaz total des premier et deuxième ballons 10a, 10b et peut contrôler l’angle d’incidence Ai de l’aérostat pour que la vitesse de descente vd soit inférieure à une deuxième vitesse limite de descente V2 prédéterminée. La deuxième vitesse limite de descente V2 est par exemple inférieure à 10 m/s. Ainsi, l’unité de contrôle UC s’assure de la survie de l’occupant de la nacelle 50 ou de l’intégrité d’une charge de l’aérostat 100. Eventuellement, la deuxième vitesse limite de descente V2 est inférieure à 5 m/s ou même inférieure à 1 m/s afin de mieux assurer la survie ou intégrité. Cette deuxième vitesse limite de descente V2 peut être réglée dans l’unité de contrôle UC. Selon une variante, l’unité de contrôle UC détecte la perte de propulsion du premier dispositif de propulsion 35 et mesure une vitesse de descente vd de l’aérostat. L’unité de contrôle UC peut alors autoriser la suppression d’au moins un dispositif pesant de l’aérostat 100. Par exemple, le dispositif pesant est le premier dispositif de propulsion 35 ou un dispositif annexe du premier dispositif de propulsion 35 tel qu’un réservoir de carburant ou des batteries ou une charge transportée. Nomenclature partielle 100 Aérostat 34a Première tige supérieure 101 Nez 34b Deuxième tige supérieure 102 Queue 35 Premier dispositif de propulsion 10a Premier ballon 36a Deuxième armature du premier ballon 10as Portion supérieure 36b Deuxième armature du deuxième ballon 10ai Portion inférieure 37 Deuxième traverse 10b Deuxième ballon 37a Organe de liaison du premier ballon 10bs Portion supérieure 37b Organe de liaison du deuxième ballon 10bi Portion inférieure 38 Deuxième dispositif de propulsion 11 Aileron horizontal 40 Empennage 12 Aileron vertical 41 Stabilisateur horizontal 30 Structure de liaison 42 Stabilisateur horizontal 31a Première armature du premier ballon 50 Nacelle 31b Première armature du deuxième ballon UC Unité de contrôle 32 Première traverse 32a Organe de liaison du premier ballon 32b Organe de liaison du deuxième ballon 33a Première tige inférieure 33b Deuxième tige inférieure Aérostat (100) comprenant : - un premier ballon (10a) et un deuxième ballon (10b) qui s’étendent dans une direction longitudinale (X), chacun des ballons étant constitué d’une enveloppe contenant un gaz plus léger que l’air, - une structure de liaison (30) configurée pour maintenir le premier ballon et le deuxième ballon l’un par rapport à l’autre, l’aérostat étant caractérisé en ce que l’aérostat comprend en outre : un empennage (40) reliant le premier ballon et le deuxième ballon en une position longitudinale d’empennage (xe) dans la direction longitudinale (X), et au moins un premier dispositif de propulsion (35), orientable en pivotement autour d’un axe de direction latérale (Y) pour être orienté angulairement entre une position de propulsion horizontale et une position de propulsion verticale, et en ce que la sustentation totale en direction verticale (Z) de l’aérostat est la somme de : - une sustentation de portance statique (F1) générée par le gaz plus léger que l’air du premier ballon et du deuxième ballon, - une sustentation de propulsion verticale (F2) correspondant à une composante verticale de la force de propulsion générée par le premier dispositif de propulsion (35), et - une sustentation de portance aérodynamique (F3) qui est fonction de la forme de l’aérostat comprenant le premier ballon (10a), le deuxième ballon (10b) et l’empennage (40), de l’angle d’incidence de l’aérostat, et de la vitesse de l’aérostat, et dans lequel : la forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse (Fi) supérieure à 2, les premier et deuxième ballons (10a, 10b) contiennent un volume de gaz pour que la sustentation de portance statique (F1) soit strictement supérieure à 50% de la sustentation totale, le premier dispositif de propulsion (35) est configuré pour que la sustentation de propulsion verticale (F2) puisse être strictement supérieure à 50% du poids effectif Pe de l’aérostat (100), dans la position de propulsion verticale du premier dispositif de propulsion (35). Aérostat selon la revendication 1, dans lequel la forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse (Fi) supérieure à 3. Aérostat selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la forme de l’aérostat est configurée pour que l’aérostat ait une finesse (Fi) inférieure à 8. Aérostat selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel les premier et deuxième ballons (10a, 10b) contiennent un volume de gaz total pour que la sustentation de portance statique (F1) soit supérieure à 70% de la sustentation totale. Aérostat selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant en outre une unité de contrôle (UC) qui détecte une perte de gaz et qui mesure une vitesse de descente de l’aérostat, et qui commande l’orientation du premier dispositif de propulsion avec un angle de propulsion en direction de la position de propulsion verticale et une puissance du premier dispositif de propulsion suffisante pour que la vitesse de descente soit inférieure à une première vitesse limite de descente (V1) prédéterminée. Aérostat selon la revendication 5, dans lequel la première vitesse limite de descente est inférieure à 10 m/s. Aérostat selon l’une des revendication 1 à 6, comprenant en outre une unité de contrôle (UC) qui détecte la perte de propulsion du premier dispositif de propulsion (35) et qui mesure une vitesse de descente de l’aérostat, et qui contrôle le volume de gaz total des premier et deuxième ballons (10a, 10b) et qui contrôle l’angle d’incidence (Ai) de l’aérostat pour que la vitesse de descente soit inférieure à une deuxième vitesse limite de descente (V2) prédéterminée. Aérostat selon l’une des revendication 1 à 6, comprenant en outre une unité de contrôle (UC) qui détecte la perte de propulsion du premier dispositif de propulsion (35) et qui mesure une vitesse de descente de l’aérostat, et qui autorise la suppression d’au moins un dispositif pesant de l’aérostat. Aérostat selon la revendication 8, dans lequel le dispositif pesant est le premier dispositif de propulsion (35) ou un dispositif annexe du premier dispositif de propulsion (35) tel qu’un réservoir de carburant ou des batteries ou une charge transportée.