WO2004113166A1 - Gyroptere a securite renforcee - Google Patents
Gyroptere a securite renforcee Download PDFInfo
- Publication number
- WO2004113166A1 WO2004113166A1 PCT/FR2004/001524 FR2004001524W WO2004113166A1 WO 2004113166 A1 WO2004113166 A1 WO 2004113166A1 FR 2004001524 W FR2004001524 W FR 2004001524W WO 2004113166 A1 WO2004113166 A1 WO 2004113166A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- gyropter
- blades
- machine
- flight
- crowns
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 3
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000703 anti-shock Effects 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005339 levitation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U10/00—Type of UAV
- B64U10/10—Rotorcrafts
- B64U10/13—Flying platforms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
- B64U30/20—Rotors; Rotor supports
- B64U30/24—Coaxial rotors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U50/00—Propulsion; Power supply
- B64U50/10—Propulsion
- B64U50/13—Propulsion using external fans or propellers
- B64U50/14—Propulsion using external fans or propellers ducted or shrouded
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U70/00—Launching, take-off or landing arrangements
- B64U70/80—Vertical take-off or landing, e.g. using rockets
- B64U70/83—Vertical take-off or landing, e.g. using rockets using parachutes, balloons or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
- B64U2201/20—Remote controls
Definitions
- the gyropters are old concepts.
- the family of gyropters there is now in the public domain, that of coaxial counter-rotating rotary wings, with in particular that of two rotors crowns rotating in opposite directions around a nacelle either in drone version or in manned nacelle version, this principle meets the desired goal, that of having a maximum free rotor surface and a minimum multidirectional wind translational drag, moreover during the translational flight or the geostat ionnaire flight in sustained wind vibrations at the foot of the blade due relative wind are much lower than in the case of axial rotor,
- the method of controlling the machine by controlling the incidence of the blades by a control rotor or by control rings.
- the present invention described here takes account of all the forces at play, it does not lead to heavy, expensive manufacturing, with numerous radial rollers subjected to loads, discharges, therefore seat of vibrations, and which slip on the crown. bidding on maintenance and requiring a higher protective hood., reducing the visibility of the pilot and passengers.
- the lift system (5) between the crowns (2) and the upper structure rings (3) lower (4) of the nacelle (6) for both the radial and axial forces is located on the crowns according to equidistant geometry between each blade.
- the tensions due to the centrifugal forces of the blades in motion, are compensated at these contacts with an axial component ensuring the firmness of the contact, the choice of composite materials for the crown contributes to the optimized control of these tensions.
- the machine consists of an even number of structural rings, the shape of which allows devices, here represented by three rollers (5), two upper for the lift forces and one lower for carrying the weight of the rotors.
- these servomotors (10) each act on a shoe (11) along the vertical axis, they thus control the position in space of the two control rings (12) (13) associated with the • levers (14 ) sleeves of the corresponding blades, these six servomotors control by rods (19) the vertical movement of two pads located in the example drawn on the same rail (20) themselves arranged at 120 ° on the nacelle, the rings are controlled in the example presented as a helicopter rotor at three points (15) (16) (17), four points would be wobbly and a source of unnecessary vibrations.
- these independent servomotors are easily electrically couplable and thus make it possible to obtain more security by new possibilities of yaw / pitch flight, roll.
- these pads each support elastically by a spring (18) for example a device comparable to that of the bearing structure (21), thus acting on the positioning of the rings in space and therefore on the pitch of each blade.
- This control device by these servomotors which can be combined with the functions of the requirement, also makes it possible to be intended for models of remote-controlled model making, remote-controlled drones, tele, piloted or autonomous or machine piloted or with automatic piloting assistance of all dimensions by integrating the possibility assistance for piloting for more safety, the machine capable of autonomous flight can be simply controlled (up, down, right, left etc.).
- the structure (22) must also meet this objective also the invention also includes a device on this subject:
- the fairing (23) propellers or rotary blades is part of the state of the art for propulsive improvement.
- Gains are obtained on noise and efficiency, to be evaluated with the disadvantage of overweight.
- the case of flying machines equipped with these devices as levitation tools by differential flow control with action only on the speed of the rotors has too much inertia, so the device by controlling the incidence of the blades remains the most appropriate.
- Coaxial counter-rotating gyros without axis, on a rotating crown around a nacelle constituting the passenger compartment, and with an adapted control of the incidence of the blades, have the advantages of stability, low Cx, and compactness in relation to maximum rotor area.
- These gyropters do not have a tail with anti-torque rotor, steering is free over 360 °, the center of gravity is generally on the vertical central axis and is located 1/3 above the low rotor plane, it is easily adjustable, this adaptability is also a safety gain.
- the invention proposes a set of multi-functional envelopes (26) (25) (24) (23) with options of accessories used according to the missions to be carried out, in particular for equipping the gyropters described above.
- the primary function is the security of people, also preferably the envelope consists of a grid (27) responding to the test finger. People, the environment and the machine must be protected from rotating blades. This will facilitate even more flight authorizations ⁇ public place and protection of the mission in crowded areas and disturbed. Due, among other things, to the kinetic energy stored, the danger of the rotating blades is then controlled.
- This type of machine can be equipped with a parachute, so this envelope participates in a less hard landing, it is possible on certain version to equip them with an inflatable structure, anti-shock as anti-immersion.
- This covering which can be made of composite materials, has very little influence on the air flows, it constitutes a reasonable overweight especially if the principle of the shelving of a cycle wheel is adopted to solidify the frame (28), and that the lower part is used as an all-terrain undercarriage (29).
- This type of contra-wing machine controls self-accelerating pendular imbalances, especially sensitive when a moving load is carried on a sling, also a machine provided with a landing gear and a winch with projection of a sling attachment can perform acrobatic landings safely, smoothly, for example on steep slope, slippery surface, glacier, windy surface, building roof, reduced funnel area, ship in motion, takeoff can be ensured in the same way way by automatic release of the sling, or that the knot is automatically opened.
- the more or less flattened lenticular shape presented by way of example, it can be symmetrical or asymmetrical, and allows numerous flight profiles depending on the expected missions and it also allows to maintain the multidirectional flight qualities of the machine
- This covering allows the optional installation of a fairing (23) with the advantages described above, while giving it an aerodynamic shape so that it contributes to more lift in flight in translation.
- This covering allows the use of the principle of asymmetric capacitors which allows to treat the air to improve its action on the blade.
- This covering can be transformed inter alia by small plates (30) approximately triangular freely pivoting on a triangular framework in flying disc with multidirectional flight, or wing shape among other delta for high speeds in translation with low energy consumption especially if in the more we associate asymmetric capacitor techniques.
- This covering can be fitted with sails (31) facilitating takeoff and landing on moving ground, sand, water, marsh, and use in an airboat.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Toys (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
Gyroptère à voilures tournantes contrarotatives coaxiales, avec en particulier celui de deux rotors couronnes tournantes (2,1) en sens inverse autour d'une nacelle (6) soit en version drone, soit en version nacelle habitée, avec procédé du pilotage de la machine par la commande de l'incidence des pales par des anneaux de commande, la sécurité est avantageusement renforcée par des structures adaptée, une enveloppe protectrice multifonction (27) par un système de sustentation entre les couronnes (2,1) et la nacelle (6) tant pour les forces radiales qu'axiales participe à la maîtrise optimisée des tensions, et avec commandes électriques adaptée tant pour modélisme, drone, qu'aéronef habité et ou piloté.
Description
GYROPTERE A SECURI TE RENFORCEE ,
Les gyroptères sont des anciens concepts. Dans la famille des gyroptères, il existe maintenant dans le domaine publique, celui des voilures tournantes contrarotatives coaxiales, avec en particulier celui de deux rotors couronnes tournantes en sens inverse autour d'une nacelle soit en version drone, soit en version nacelle habitée, ce principe répond au but recherché, celui d'avoir un maximum de surface rotor libre et une traînée de translation au vent multidirectionnelle et minimum, de plus lors du vol en translation ou du vol en géostat ionnaire en vent soutenu les vibrations en pied de pale dues au vent relatif sont bien plus faibles que dans le cas de rotor axiaux, Il existe également dans le domaine publique le procédé du pilotage de la machine par la commande de l'incidence des pales par un rotor de commande ou par des anneaux de commandes. Citons entre autres les brevets dont les deux derniers sont actifs :
RONTEIX N° 1.082.009 du 19 mai 1953 FR
SPERRY N° 597082 du 10 août 1944 USA
BAKE ELL N° 2740595 du 3 avril 1956 USA. ROGER DURAND N° 0 215 719 du 7 mai 1985 EUR DANIEL PAUCHARD Nϋ FR86/00330 du 27 septembre 1985 CYCON N° 0457 710 A3 du 18mai 1990 EUR
DANIEL PAUCHARD Nϋ FR01/00149 du 20 janvier 2000 FR
Pour réussir l'éclosion d'une industrie sur ces concepts ils faut que l'ensemble de la conception ne conduise pas à une machine trop lourde, trop compliquée, et surtout avec des problèmes de vibrations incompatibles avec le contrôle de la machine notamment par les gyroscopes et des problèmes de dangerosité pour les personnes, l'usage et
l'environnement, incompatibles avec les exigences de sécurité actuelles.
La présente invention ici décrite tient compte de l'ensemble des forces en jeu, elle ne conduit pas à une fabrication lourde, chère, avec de nombreux galets radiaux soumis à des charges, décharges, donc siège de vibrations, et qui ripent sur la couronne enchérissant la maintenance et qui obligent un capot de protection plus haut., réduisant la visibilité du pilote et passagers.
Les problèmes de vibrations viennent des charges et décharges du fait que les pièces en rotation sont déformées car soumises à des forces centrifuges et aérauliques importantes, le système ici proposé permet de prendre en compte les forces centrifuges et aérauliques en disposant de contacts , roulants, glissants, flottants par air ou par force électromagnétique , couronne / nacelle organisés de telle manière que non seulement les forces axiales centrifuges soient compensées mais qu'aussi les forces radiales de portance ne soient pas le siège de charges et décharges, que de plus en ces points géographiques des couronnes le transfert d'énergie électrique depuis la nacelle puissent être réalisé sans usure anormale des liaisons du fait de vibrations, ce qui offre de nouvelles possibilités de commandes du pas des pales entre autre décrite plus loin . Pour cela ici, le système de sustentation (5) entre les couronnes (2) et les anneaux de structure supérieur (3) inférieur (4) de la nacelle (6) tant pour les forces radiales qu'axiales est situé sur les couronnes selon une géométrie équidistante entre chaque pale. Les tensions dues aux forces centrifuges des pales en mouvement, se compensent au niveau de ces contacts avec une composante axiale assurant la
fermeté du contact, le choix des matériaux composites de la couronne participe à la maîtrise optimisée de ces tens ions .
Plus le nombre de pales est élevé, plus le phénomène est maîtrisable économiquement, et plus la charge à la pale est faible, plus le rendement rotorique est grand, de plus un nombre impair de pales est plus judicieux pour la maîtrise des résonances vibratoires, les calculs aérodynamiques privilégient trois à cinq pales par rotor, ceci est fonction de la dimension de la machine et des missions attendues. La machine est constituée d'un nombre pair d'anneaux de structure dont la forme permet à des dispositifs, ici représenté par trois galets (5) dont deux supérieurs pour les forces de portance et un inférieur pour porter le poids des rotors à l'arrêt, situés sur les couronnes ( 2 ) intercalés et équid-Lstant s aux pales, de transmettre les forces en jeu, dans une conception avantageuse tant sur le coût de fabrication des pièces, de l'assemblage, que sur celui de la maintenance, ces anneaux sont exécutés (3) (4) en deux parties, seule la partie supérieure (3) serait à changer après de nombreuses heures de fonctionnement. Dans le cas d'entraînement des couronnes en contra rotation par une roue conique (7), et pour assurer le contact roue conique couronne, le plan de rotation des rotors (8) est légèrement plus haut que le plan (9) des anneaux de structure correspondants, ce qui conduit à avoir un moment du fait de la force centrifuge des pales, venant en opposition du moment dû au contact à la roue conique d'entraînement. Dans une conception plus avantageuse et équilibrée, ceci n'est plus nécessaire du fait de la mise en rotation directe des couronnes par des moteurs électriques sans balai , où les aimants sont sur la
couronne et le bobinage sur la nacelle, le couplage de vitesse est réglé électroniquement, ce système permet une réduction de vitesse par le choix du nombre des aimants et celui des bobinages augmentant d'autant le rendement global, de plus le centre de la nacelle est entièrement libéré, ce qui permet autant un accès supérieur , qu'inférieur riche de facilités et de sécurités. Du fait de cette disposition, il est possible d'alimenter en énergie des servomoteurs, six dans le cas d'un double rotor tripales, situés sur les couronnes, et agissant directement sur le contrôle du pas des pales, simplifiant d'autant le mécanisme, et transférant la masse sur les couronnes, source d'énergie en réserve pour les besoins du vol en autorotation .
Dans une disposition plus classique ces servomoteurs (10) agissent chacun sur un patin (11) selon l'axe vertical, ils commandent ainsi la position dans l'espace des deux anneaux de commande (12) (13) associés aux • leviers (14) des manchons des pales correspondantes, ces six servomoteurs commandent par biellettes (19) le déplacement vertical de deux patins situés dans l'exemple dessiné sur un même rail (20) eux même disposés à 120° sur la nacelle, les anneaux sont pilotés dans l'exemple présenté comme un rotor d'hélicoptère en trois points (15) (16) (17), quatre points serait bancale et source de vibrations inutiles. L'avantage prépondérant de ces servomoteurs indépendants est qu'ils sont facilement électriquement couplables et ainsi permettent d'obtenir plus de sécurité par des nouvelles possibilité de vol de lacet/ tangage, roulis. Dans la disposition ici représentée, ces patins supportent chacun élast iquement par un ressort (18)
par exemple un dispositif comparable à celui de la structure portante (21), agissant ainsi sur le positionnement des anneaux dans l'espace et donc sur le pas de chaque pale. Ce dispositif de commande par ces servomoteurs associables fonctions du besoin, permet tout aussi bien d'être destinés aux maquettes de modélisme télécommandées, drones télécommandés, télé, pilotés ou autonomes ou machine pilotée ou avec assistance de pilotage automatique de toutes dimensions en intégrant la possibilité d'assistance au pilotage pour plus de sécurité, la machine capable de vol autonome peut être tout simplement commandé (haut, bas, droite, gauche etc.) . Quelque soit l'usage modélisme, drone ou piloté, la dangerosité des pales est à prendre en compte, aussi la structure (22) doit répondre également à cet objectif aussi l'invention comporte également un dispositif à ce sujet : Le carénage (23 ) d' hélices ou de voilures tournantes fait partie de l'état de l'art pour l'amélioration propulsive. Des gains sont obtenus sur le bruit et le rendement, à évaluer avec l'inconvénient de surcharge pondérale . Le cas de machines volantes équipées de ces dispositifs comme outils de sustentation par le contrôle différentiel des flux avec action uniquement sur la vitesse des rotors présente trop d'inertie, aussi le dispositif par le contrôle de l'incidence des pales reste le plus approprié.
Les gyroptères à rotors contrarotatifs coaxiaux sans axe, sur couronne tournante autour d'une nacelle constituant l'habitacle, et avec une commande adaptée de l'incidence des pales, présentes les avantages de stabilité, de faible Cx, et de compacité en rapport avec une surface rotorique maximum. Ces gyroptères
n'ont pas de queue pourvue de rotor anti-couple, le pilotage est libre sur 360°, le centre de gravité est généralement sur l'axe central vertical et est situé à 1/3 au-dessus du plan de rotor bas, il est aisément réglable, cette adaptabilité est aussi un gain de sécurité.
La sécurité et le respect de l'environnement notamment en ce qui concerne les nuisances sonores et les gains de consommation d'énergie d'origine fossile sont devenus des critères importants.
Pour y répondre l'invention propose un jeu d'enveloppes mult ifonct ions ( 26 ) (25) (24) (23) avec des options d'accessoires utilisés en fonction des missions à réaliser, notamment pour équiper les gyroptères ci avant décrits.
La fonction première est la sécurité des personnes, aussi de préférence l'enveloppe est constituée d'un grillage (27) répondant au doigt d'épreuve. Les personnes, l'environnement et la machine doivent être protégés des pales en rotation. Ceci facilitera d'autant plus les autorisations de vol en λlieu public et la protection de la mission en milieu encombré et perturbé . Du fait entre autre de l'énergie cinétique emmagasinée, la dangerosité des pales tournantes est alors contrôlée.
Les accidents ont très souvent lieu plus à l'atterrissage qu'au décollage , et en vol l'évitement physique ' obstacles ( câbles, antennes, végétation, bâtiment, objet volant) , notamment les câbles qui ne sont pas toujours détectables que ce soit par l'œil humain que par des sonars, constitue un important gain de sécurité . Cette protection participera à la possibilité pour des personnes moins formées aux règles de sécurité de
piloter ( radiocommande ou télé pilotage de maquette, ou pilotage directe)
Ce type de machine peut être équipé de parachute, aussi cette enveloppe participe à un atterrissage moins dur, il est possible sur certaine version de les équiper de structure gonflable, anti-choc comme anti-immer s ion .
Cet habillage, réalisable en matériaux composite n'influe que très peu sur les flux d'air, il constitue une surcharge pondérale raisonnable surtout si le principe du rayonnage d'une roue de cycle est adopté pour solidifier l'armature (28), et que la partie inférieure est utilisée en tant qu' atterrisseur (29) tout terrain. Ce type de machine à voilures contrarot atives , par conception maîtrise les déséquilibres pendulaires auto accélérés surtout sensible lorsque qu'une charge en mouvement est portée sur élingue, aussi une machine pourvue d'une enveloppe atterrisseur et d'un treuil avec projection d'une fixation d' élingue peut exécuter des atterrissages acrobatiques en sécurité, en douceur, par exemple sur forte pente, surface glissante, glacier, surface ventée, toit de bâtiment, aire réduite en entonnoir, navire en mouvement, le décollage peut être assuré de la même manière par libération automatique de l'élingue, ou que l'on utilise le nœud automatiquement ouvert.
Les matériaux composites actuels permettent des réalisations économiques, légères et très résistantes. Les nouveaux matériaux utilisant les nanotechnologies sont très prometteurs pour des solutions encore plus performantes.
La forme lenticulaire plus ou moins aplatie, présentée à titre d'exemple, elle peut être symétrique ou dissymétrique, et permet de nombreux profil de vol fonction des missions attendues et elle
permet aussi de conserver les qualités de vol multidirectionnel de la machine
Cet habillage permet la mise en place optionnelle d'un carénage (23) aux avantages ci avant décrits, tout en lui conférant une forme aérodynamique afin qu'il contribue à plus de portance dans le vol en translation . Cet habillage permet l'utilisation du principe des condensateurs asymétriques qui permet de traiter l'air pour améliorer son action sur la pale. Cet habillage peut être transformé entre autre par de petites plaques (30) approximativement triangulaires pivotantes librement sur une ossature triangulaire en disque volant à vol multidirectionnel , ou forme aile entre autre delta pour les grandes vitesses en translation à faible consommation d'énergie surtout si en plus on y associe les techniques des condensateurs asymétriques. Cet habillage peut être équipé de voiles ( 31) facilitant décollage et atterrissage sur sol mouvant, sable, plan d'eau, marais, et une utilisation en hydroglisseur. La dangerosité des pales ou hélices en mouvement n'est que très partiellement traitée par les inventeurs d'aéronef à voilure tournante, or la sécurité est devenue une fonction incontournable, elle présente différent niveau d'exigence selon l'usage de la machine : très petite à très grande ; machine en vol autonome, filoguidée, télé pilotée, télécommandée, pilotée ; vol en milieu perturbé et ou encombré, et ou avec atterrissage, décollage difficiles ; travail en s t at ionnaire , ou géostationnaire, ou travail en translation grande vitesse. Cette machine peut être équipée d'un parachute à ouverture automatique de sécurité
Claims
1. Gyroptère à voilures tournantes contrarotatives coaxiales, avec en' particulier celui de deux rotors couronnes ( 2 , 1 figure 1,2,3) tournantes en sens inverse autour d'une nacelle (6) ou l'espace nacelle autant supérieur, qu'inférieur, hors du flux principal vertical est libre, notamment pour la prise d'image et, du pour les transmissions, micro, haut parleur, des bras robot de fixation, transport, ou actions diverses, , ce principe répond au but recherché, celui d'avoir un maximum de surface rotor libre et une traînée de translation au vent mult idirect ionnelle et minimum, de plus lors du vol en translation ou du vol en géostationnaire en vent soutenu les vibrations en pied de pale dues au vent relatif sont bien plus faibles que dans le cas de rotor axiaux, et équipés du procédé du pilotage de la machine par la commande de l'incidence des pales par exemple par des anneaux de commande. caractérisée en ce qu'est créée une enveloppe protectrice (27 figures 1,5,6) au doigt d'épreuve
(par exemple , démontable ou pas), sur aéronef à voilure tournante, protégeant la machine de choc sur les pales et le public contre la dangerosité de pales tournantes .
2. Gyroptère selon revendication 1, caractérisée en ce que cette enveloppe soit à cont ournement physique d'obstacles par sa forme sensiblement ellipsoïde ou ellipsoïde aplatie dessous et ou dessus par exemple, le fait de pales à pied de pale qui partent d'une couronne plutôt que d'un axe permet que le cône décrit par la voilure ait comparativement une hauteur moins grande et celui de deux rotors superposés, cela permet la plus grande surface de voilure dans le plus petit espace et donc cette enveloppe sera plus petite, plus légère, et avec des possibilités de forme la plus aplatie possible, la qualité du vol sera bien supérieure en translation, ou en vol géos tationnaire en vent soutenu quelque soit son azimut.
3. Gyroptère selon revendication 1, caractérisée en ce qu'elle puisse porter des capteurs (optique, sonar ou autre), et des émetteurs hors du flux principal et qu'elle puisse faire office d'antenne , ou support d'antenne.
4. Gyroptère selon revendication 1, caractérisée en ce que cette enveloppe (partie 29 figure 6)soit l'élément principal de la fonction atterrissage tout terrain, décollage, voire en option accostage supérieur sans perte du flux de vent de froude avec pare choc multi direction, pas de perte de traînée du à un atterrisseur, ni d'excroissance qui pourrait faire accrocher la machine sur un câble par exemple, la fonction principale de sécurité n'est pas ici mise en défaut.
5. Gyroptère selon revendication 1, caractérisée en ce que la fonction pare choc horizontal soit assurée par, entre autre, l'adoption pour la structure du principe des rayonnages des cycles ( par exemple 28 figure 1, 5, 6), et ou l'adoption du principe de la structure du parapluie,
6. Gyroptère selon revendication 1, caractérisé en ce que la fonction carénage puisse être facilement adaptée et que la forme (par exemple 23 figure 5,6) du carénage dans l'enveloppe participe à améliorer la pénétration dans l'air, et contribue à la portance de la machine dans le vol en translation,
7. Gyroptère selon revendication 1 caractérisée en ce que cette enveloppe, munie optionnellement de volets (ailettes par exemple 30 figure 5, 6) puisse être transformable en une grande aile volante et contribue ainsi à un accroissement de portance économique dans le cas de vol en translation, l'appareil en translation n'est plus seulement comme glissant sur une pente, mais poussé par le flux principal ainsi dévié sans avoir à adjoindre un réacteur arrière sur l'anneau.
8. Gyroptère selon revendication 1, caractérisé en ce que cette enveloppe permette l'utilisation du principe des condensateurs asymétriques pour un meilleur résultat aérodynamique, que ce soit au niveau des pales, qu'au niveau de l'enveloppe tout entière, la transmission sans fil directionnelle pouvant être protégée dans les espaces libres au- dessus et en dessous de la nacelle, et, ou, une fréquence adaptée,
9. Gyroptère selon revendication 1, caractérisé en ce que le système de sustentation (par exemple 5 figure 2 et 2 coupe) entre les couronnes et la nacelle tant pour les forces radiales qu'axiales soit situé sur les couronnes selon une géométrie équidistante entre chaque pale. La machine est constituée dans l'exemple présenté figure 2 d'un nombre pair d'anneaux de structure (3 et 4 figures 2,3) dont la forme permet à des dispositifs de sustentation ( 5 figures 2,3), ici représenté, pour exemple, par trois galets dont deux supérieurs pour les forces de portance et un inférieur pour porter le poids des rotors à l'arrêt, situés sur les couronnes intercalés et équidistants aux pales, les vibrations rencontrées sur le concept de base de ces machines sont ainsi maîtrisées, l'avionique est moins perturbée et la sécurité de vol renforcée.
10. Gyroptère selon revendication 9, caractérisée en ce que dans le cas d'entraînement des couronnes en contra rotation par une roue conique, le plan de rotation des rotors ( par exemple 8 figures 3 et 3 coupe) soit légèrement décalé dans le sens opposé à la roue conique (7 figure coupe 3) que le plan des anneaux de structure correspondants (par exemple 9 figures 3 et 3 coupe), un moment est crée par la force centrifuge des rotors en mouvement en opposition du moment créée par la roue conique sur les couronnes et donc la sécurité est renforcée par un contact roue couronne mieux assuré.
11. Gyroptère selon revendication 1, ou la mise en rotation des couronnes est effectuée directement par des moteurs par exemple électriques sans balai , où les aimants sont sur la couronne et le bobinage sur la nacelle, le couplage de vitesse est réglé électroniquement,
12. Gyroptère selon revendication 1, caractérisé en ce que la nacelle (6 figure 3 coupe, 7) soit équipée ici pour l'exemple de six servomoteurs ( 10 figure 4) qui agissent chacun sur un patin (11 figure 4,7) selon l'axe vertical, patin associé à un support de guidage ici représenté pour l'exemple par trois
I galets commandant ainsi la position dans l'espace de l'anneau de guidage ( 12 figure 7), (trois système de commande disposés à 120° sur la nacelle par anneau' de guidage), ils sont ou pas sur le même rail que le patin de l'autre anneau de guidage du rotor en contra rotation selon la géométrie des leviers de commande de pas des manchons de pied de pale, ces servomoteurs indépendants sont couplés électriquement pour vol de lacet tout azimut/ tangage, roulis, cyclique de translation,
13. Gyroptère selon revendication 12, caractérisé en ce que dans la disposition ici représentée, ces patins supportent chacun élast iquement un dispositif( par exemple ressort 18 figure 4),
14. Gyroptère selon revendication 1, caractérisé en ce qu'il soit équipé d'autant de servomoteurs que de pales, six servomoteurs dans le cas d'un double rotor tripales, situés sur les couronnes, et agissant directement sur le contrôle du pas des pales,
15. Gyroptère selon revendication 6, caractérisé en ce que dans une version particulière le vide intérieur du carénage contiennent une voile dépliante ou ballon gonflable qui une fois déplié transforme la machine aussi en glisseur.
16. Gyroptère selon revendication 1, caractérisé en ce que la machine puisse être filoguidée par adjonction d'un câble même si l'opérant est au-dessus de la machine sans risque de contact avec la partie tournante.
17. Gyroptère selon revendication 1, caractérisé en ce que la machine puisse être équipée d'un parachute à ouverture automatique en cas de défaillance technique sans risque de contact avec la partie tournante.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA002531820A CA2531820A1 (fr) | 2003-06-18 | 2004-06-18 | Gyroptere a securite renforcee |
| EP04767383A EP1656294A1 (fr) | 2003-06-18 | 2004-06-18 | Gyroptere a securite renforcee |
| AU2004249457A AU2004249457A1 (en) | 2003-06-18 | 2004-06-18 | Gyropter having increased safety |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0307364A FR2856378B1 (fr) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | Gyroptere a securite renforcee |
| FR03/07364 | 2003-06-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2004113166A1 true WO2004113166A1 (fr) | 2004-12-29 |
| WO2004113166B1 WO2004113166B1 (fr) | 2005-03-17 |
Family
ID=33484541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/FR2004/001524 WO2004113166A1 (fr) | 2003-06-18 | 2004-06-18 | Gyroptere a securite renforcee |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1656294A1 (fr) |
| AU (1) | AU2004249457A1 (fr) |
| CA (1) | CA2531820A1 (fr) |
| FR (1) | FR2856378B1 (fr) |
| RU (1) | RU2006101397A (fr) |
| WO (1) | WO2004113166A1 (fr) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102016106540A1 (de) * | 2016-04-11 | 2017-10-26 | Alireza Darougin Nejad | Koaxialrotorfluggerät |
| EP3239048A1 (fr) | 2016-04-30 | 2017-11-01 | Flyability SA | Véhicule aérien sans pilote et cage extérieure de protection |
| EP3450310A1 (fr) | 2017-09-05 | 2019-03-06 | Flyability SA | Véhicule aérien sans pilote équipé de cage extérieure de protection |
| US10569854B2 (en) | 2010-07-23 | 2020-02-25 | Gaofei Yan | Self-righting aeronautical vehicle and method of use |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160137293A1 (en) * | 2013-10-15 | 2016-05-19 | Skypersonic | Enclosed drone apparatus and method for use thereof |
| ES2718029T3 (es) | 2015-02-12 | 2019-06-27 | Airbus Defence & Space Gmbh | Avión ultraligero |
| CN107042886A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-08-15 | 上海瞬动科技有限公司合肥分公司 | 一种碟形无人机 |
| US10988241B2 (en) | 2018-04-20 | 2021-04-27 | Skypersonic, Llc | Removable cage for drone |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US597082A (en) | 1898-01-11 | Process of and apparatus for sterilizing liquids | ||
| FR1082009A (fr) | 1953-05-19 | 1954-12-24 | Appareil aéronautique | |
| US2740595A (en) | 1952-03-15 | 1956-04-03 | Harding F Bakewell | Helicopter with fuselage-encircling lift rotor means |
| US2938298A (en) * | 1957-11-12 | 1960-05-31 | Apostolescu Stefan | Toy helicopter of saucer type |
| FR1330056A (fr) * | 1962-07-31 | 1963-06-14 | Appareil de navigation aérienne | |
| US3640485A (en) * | 1970-06-25 | 1972-02-08 | Jean L Mutrux | Amphibious helicopter-type aircraft |
| US4065873A (en) * | 1976-08-30 | 1978-01-03 | Robert Alexander Jones | Flying saucer toy |
| EP0215719A1 (fr) | 1985-05-07 | 1987-03-25 | Roger Durand | Dispositif de transport et de soulèvement de charges pour leur déplacement par propulsion aérienne |
| FR2603641A1 (fr) | 1986-01-09 | 1988-03-11 | Plantier Sa Jean | Lambris en relief |
| EP0457710A2 (fr) | 1990-05-18 | 1991-11-21 | United Technologies Corporation | Appareil de vol non habité comprenant des rotors à rotation antagoniste placés dans une enveloppe toroidale et servant à produire tous les contrôles nécessaires pour le vol du véhicule |
| US5150857A (en) * | 1991-08-13 | 1992-09-29 | United Technologies Corporation | Shroud geometry for unmanned aerial vehicles |
| FR2819348A1 (fr) | 2001-01-05 | 2002-07-12 | Entrelec | Connexion autodenudante a fente convergente |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2511041A1 (de) | 1975-03-13 | 1976-09-23 | Duss Maschf | Schlag- oder drehschlaghammer mit einem durch formstuecke gebildeten gehaeuseraum |
-
2003
- 2003-06-18 FR FR0307364A patent/FR2856378B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-06-18 WO PCT/FR2004/001524 patent/WO2004113166A1/fr active Application Filing
- 2004-06-18 RU RU2006101397/11A patent/RU2006101397A/ru not_active Application Discontinuation
- 2004-06-18 AU AU2004249457A patent/AU2004249457A1/en not_active Abandoned
- 2004-06-18 EP EP04767383A patent/EP1656294A1/fr not_active Withdrawn
- 2004-06-18 CA CA002531820A patent/CA2531820A1/fr not_active Abandoned
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US597082A (en) | 1898-01-11 | Process of and apparatus for sterilizing liquids | ||
| US2740595A (en) | 1952-03-15 | 1956-04-03 | Harding F Bakewell | Helicopter with fuselage-encircling lift rotor means |
| FR1082009A (fr) | 1953-05-19 | 1954-12-24 | Appareil aéronautique | |
| US2938298A (en) * | 1957-11-12 | 1960-05-31 | Apostolescu Stefan | Toy helicopter of saucer type |
| FR1330056A (fr) * | 1962-07-31 | 1963-06-14 | Appareil de navigation aérienne | |
| US3640485A (en) * | 1970-06-25 | 1972-02-08 | Jean L Mutrux | Amphibious helicopter-type aircraft |
| US4065873A (en) * | 1976-08-30 | 1978-01-03 | Robert Alexander Jones | Flying saucer toy |
| EP0215719A1 (fr) | 1985-05-07 | 1987-03-25 | Roger Durand | Dispositif de transport et de soulèvement de charges pour leur déplacement par propulsion aérienne |
| FR2603641A1 (fr) | 1986-01-09 | 1988-03-11 | Plantier Sa Jean | Lambris en relief |
| EP0457710A2 (fr) | 1990-05-18 | 1991-11-21 | United Technologies Corporation | Appareil de vol non habité comprenant des rotors à rotation antagoniste placés dans une enveloppe toroidale et servant à produire tous les contrôles nécessaires pour le vol du véhicule |
| US5150857A (en) * | 1991-08-13 | 1992-09-29 | United Technologies Corporation | Shroud geometry for unmanned aerial vehicles |
| FR2819348A1 (fr) | 2001-01-05 | 2002-07-12 | Entrelec | Connexion autodenudante a fente convergente |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10569854B2 (en) | 2010-07-23 | 2020-02-25 | Gaofei Yan | Self-righting aeronautical vehicle and method of use |
| US11447227B2 (en) | 2010-07-23 | 2022-09-20 | Gaofei Yan | Self-righting aeronautical vehicle and method of use |
| DE102016106540A1 (de) * | 2016-04-11 | 2017-10-26 | Alireza Darougin Nejad | Koaxialrotorfluggerät |
| EP3239048A1 (fr) | 2016-04-30 | 2017-11-01 | Flyability SA | Véhicule aérien sans pilote et cage extérieure de protection |
| EP4008632A1 (fr) | 2016-04-30 | 2022-06-08 | Flyability SA | Véhicule aérien sans pilote et cage extérieure de protection |
| US11661188B2 (en) | 2016-04-30 | 2023-05-30 | Flyability Sa | Unmanned aerial vehicle and protective outer cage therefor |
| EP3450310A1 (fr) | 2017-09-05 | 2019-03-06 | Flyability SA | Véhicule aérien sans pilote équipé de cage extérieure de protection |
| WO2019048439A1 (fr) | 2017-09-05 | 2019-03-14 | Flyability Sa | Véhicule aérien sans pilote doté d'une cage externe de protection |
| US11708160B2 (en) | 2017-09-05 | 2023-07-25 | Flyability Sa | Unmanned aerial vehicle with protective outer cage |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2856378A1 (fr) | 2004-12-24 |
| CA2531820A1 (fr) | 2004-12-29 |
| FR2856378B1 (fr) | 2006-03-17 |
| EP1656294A1 (fr) | 2006-05-17 |
| RU2006101397A (ru) | 2006-07-10 |
| WO2004113166B1 (fr) | 2005-03-17 |
| AU2004249457A1 (en) | 2004-12-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11912404B2 (en) | Vertical takeoff and landing aircraft | |
| EP3294624B1 (fr) | Avion convertible a rotors découvrables | |
| EP2691299B1 (fr) | Micro/nano véhicule aérien commande à distance comportant un système de roulage au sol, de décollage vertical et d'atterrissage | |
| EP2105378B1 (fr) | Hélicoptère hybride rapide à grande distance franchissable | |
| EP3259183B1 (fr) | Aerodyne vtol a soufflante(s) axiale(s) porteuse(s) | |
| EP2146896B1 (fr) | Helicoptere hybride rapide a grande distance franchissable | |
| EP2928772B1 (fr) | Aéronef à décollage et atterrissage verticaux | |
| EP2146895B1 (fr) | Helicoptere hybride rapide a grande distance franchissable et rotor de sustentation optimise | |
| EP2148814B1 (fr) | Hélicoptère hybride rapide à grande distance franchissable et avec contrôle de l'assiette longitudinale | |
| FR2983171A1 (fr) | Dispositif anti-couple a poussee longitudinale pour un giravion | |
| US20060278757A1 (en) | Method and device for launching aerial vehicles | |
| FR2547272A1 (fr) | Systeme aerien de soulevement de charges | |
| FR3052677A1 (fr) | Drone comprenant des ailes portantes. | |
| EP1656294A1 (fr) | Gyroptere a securite renforcee | |
| JPH08150818A (ja) | 多機能ヘリコプタ | |
| FR2942455A1 (fr) | Dispositif de securite pour un aeronef convertible bihelice a rotation d'assiette | |
| EP2906469B1 (fr) | Drone télé-opéré comportant un moyen de fixation à une surface | |
| WO2022008437A1 (fr) | Dispositif volant a decollage vertical | |
| FR2607557A1 (fr) | Dispositif actionnant des mobiles par l'energie du vent | |
| EP0029825A1 (fr) | Vehicule a "panneaux" fluidodynamiques |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AK | Designated states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW |
|
| AL | Designated countries for regional patents |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
| B | Later publication of amended claims |
Effective date: 20050130 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2531820 Country of ref document: CA |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2004767383 Country of ref document: EP |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2004249457 Country of ref document: AU Ref document number: 2006101397 Country of ref document: RU |
|
| WWP | Wipo information: published in national office |
Ref document number: 2004767383 Country of ref document: EP |