Gaspard Schlumberger


Un aérolabe pour demain

L’Aérolabe est un Aéronef à ailes battantes.
 
La découverte d’un nouveau type de propulsion permet d’envisager la motorisation d’un ballon dirigeable sans carburants fossiles.
 
La relative confidentialité du ballon dirigeable durant le XXeme siècle est directement  liée à l’accident du « Hindenburg » en 1937 et de sa grande sensibilité au vent qu’il fallait compenser par de fortes puissances mécaniques.
Le début du XXI eme siècle réévalue les projets aérostatiques comme moyens économiques : de transport, et de levage de très lourdes charges avec un rayon d’action plus important que l’avion sans avoir besoin d’infrastructure particulière pour se poser.
 
Le principe de motorisation à ailes battantes de l’Aérolabe combine le principe de « l’aile d’oiseau » et de la technique du « mouvement de rame »
 
1-Le principe du « mouvement de rame » : le moteur est centré sous le dirigeable en raison de
l’équilibre des masses du dirigeable (principe de la quille d’un bateau), ses ailes font un mouvement circulaire d’avant en arrière en imitant la technique d’un nageur pratiquant la brasse papillon.
On peut opposer l’extraordinaire efficacité de ce principe aux techniques de propulsions traditionnelles a hélices : proportionnellement une hélice n’occupe qu’une infime surface par rapport au volume du dirigeable environ 1à 3%, il en faudra donc plusieurs pour motoriser correctement le ballon.
Tandis que les ailes battantes en utilisant 5 a 10 fois moins d’énergie vont couvrir toute la surface du dirigeable dans des proportions proches des pales d’un hélicoptère(70 à 120% de la surface de l’appareil).
Les nouveaux matériaux : Dacron, kevlar, carbone issus des recherches sur la voilure des bateaux de courses, leur résistance dans des conditions extrêmes de navigation, nous permettent d’envisager d’utiliser une envergure proche de la longueur du ballon pour un poids minime et une grande robustesse.
 
2-La découverte d’un système de « cassure de l’aile »(fait l’objet d’un dépôt de
brevet) :consiste a plier l’aile en deux lors de la remontée des pennes, ce procédé permet de diviser la surface alaire par deux évitant ainsi de frapper l’air. On observe cette technique de vol chez les grands oiseaux rameurs : Goélands, Albatros, Cigognes…
Le gain énergétique obtenu est significatif : 45 à 55% d’énergie consommée en moins par rapport à une aile battante rigide.

La découverte de cette nouvelle motorisation a pour objectif : l’autonomie énergétique

 

  • Des panneaux solaires placés au sommet du ballon assurent l’apport d’énergie dans la journée.

 

  • Lors de la phase nocturne du vol, un ingénieux système d’éoliennes placées a l’intérieur du ballon assure l’apport énergétique des moteurs a la manière d’ un « turbo » pour les moteurs thermiques. Ce principe fait l’objet d’un dépôt de brevet.

 

  • La nuit en l’absence d’énergie photovoltaïque une stratégie de navigation se met en place grâce aux logiciels d’exploitation des données météo et GPS. Ceux-ci renseigneront le pilote en temps réel de la puissance des vents environnants, il optimisera alors son cap en fonction des courants aériens porteurs et utilisera la surface importante de son dirigeable comme s’il s’agissait d’un voilier muni d’un « Spinnaker ».

Cette allure de vent arrière bien connue des aérostiers aura le double

avantage d’inverser la rotation des éoliennes (car les ailes sont à l’arrêt) et de

charger les batteries.

Pour garder de la motricité, de la direction et de la profondeur le pilote

utilisera alors simplement l’empennage lors de cette phase de vol nocturne il

pourra ainsi optimiser au mieux sa trajectoire en attendant les premiers rayons

de soleil.

 

 

L’innovation majeure de l’Aérolabe tient à sa capacité à se comporter comme un navire atmosphérique utilisant les énergies renouvelables comme unique carburant, il apportera une alternative enfin efficace à l’utilisation des énergies fossiles et permettra de vivre en harmonie avec l’environnement.

Les capacités des nouveaux ballons dirigeables dépassant les 500 Tonnes d’emport de fret supplantent largement le volume du tonnage embarqué par les avions gros porteurs de type Antonov.

Sans faire d’anticipation à long terme la saturation des grandes villes laisse a penser que l’exploitation des airs (sans pollution atmosphérique, bruit) feront partie des grands chantiers d’un futur très proche, car un dirigeable à la capacité de se poser (avec quelques aménagements )aussi facilement qu’un hélicoptère sur un toit d’immeuble ou sur un terrain de foot.

 

*Aérolabe : vient de Aéro= Air et de l’Astrolabe nautique : qui est un outil de mesure et de navigation ancêtre du Sextant et du GPS.

 


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