FanWing - FanWing

Coupe transversale de FanWing montrant le flux d'air

Le FanWing est une configuration d'avion dans laquelle un ventilateur à écoulement transversal à axe horizontal est utilisé en étroite conjonction avec une voilure fixe . Le ventilateur force le flux d'air sur la surface fixe pour fournir à la fois la portance et la poussée vers l'avant.

Principes de fonctionnement

Un ventilateur tangentiel comprend des pales rayonnant à partir d'un axe central et alignées avec l'axe, similaires à celles d'une tondeuse à cylindre . Il est contenu dans un conduit dont la forme est telle que lorsque le ventilateur tourne, il induit un flux d'air directionnel. Dans le FanWing, le ventilateur est placé au-dessus de la partie avant d'une aile fixe et s'étend sur toute l'envergure de l'aile. La surface supérieure de l'aile est façonnée autour du ventilateur pour former un demi-conduit. La corde de l' aile s'étend approximativement aussi loin du ventilateur, avec la partie arrière en forme de carénage en forme de coin qui s'étend jusqu'au bord de fuite .

Lorsque le ventilateur tourne avec le bord supérieur se déplaçant vers l'arrière et le bord inférieur vers l'avant, le demi-conduit fixe est façonné pour créer un flux d'air arrière net, entraînant une poussée vers l'avant. Ce reflux sur les surfaces supérieures crée également une circulation nette d'air autour de la combinaison rotor-aile, entraînant une portance verticale.

L'ajout d'une queue extérieure récupère l'énergie des tourbillons de bout d'aile pour augmenter considérablement l'efficacité globale. Cela permet à son tour une vitesse d'avancement minimale encore plus faible.

Avantages

En plus de fournir une poussée vers l'avant à part entière, le ventilateur radial augmente la vitesse du flux d'air sur l'extrados de l'aile indépendamment du mouvement vers l'avant de l'avion, créant ainsi une portance utile à des vitesses d'avancement inférieures à la vitesse de décrochage d'une aile conventionnelle. .

Limites

Outre le poids et la complexité supplémentaires du système de ventilation, il présente certaines limites par rapport à une voilure fixe classique :

  • La vitesse du ventilateur affecte directement le pitch. Cela signifie que, paradoxalement, l'augmentation de la puissance du moteur peut ralentir l'avion.
  • La finesse en cas de panne de courant est faible (environ 1:3) mais si les rotors sont autorisés à tourner automatiquement, l'avion peut toujours planer.
  • Le ventilateur en rotation peut provoquer des effets gyroscopiques qui peuvent affecter la maniabilité.

Histoire

Bien que le ventilateur tangentiel soit connu depuis la fin du XIXe siècle, son utilisation en tant qu'aile rotative d'avion n'a été étudiée qu'en 1997, lorsque Patrick Peebles, un Américain basé au Royaume-Uni, l'a conçu comme un dispositif STOL et a ensuite formé le FanWing. Co. Les tests en soufflerie et les vols de modèles motorisés ont été soutenus par un financement du gouvernement britannique, remportant des prix SMART en 2002 et 2003. Les travaux ont commencé sur un prototype de drone, apparemment destiné au marché de la surveillance urbaine STOL. Les avantages de l'ajout d'une queue ont été découverts au cours du développement continu. En 2014, un soutien pour les essais en soufflerie d'une section d'aile de 1,5 mètre était fourni par des sources de l'UE, dont 783 000 € par le biais du Centre aérospatial allemand .

En décembre 2018, seuls des prototypes de développement sans pilote ont volé.

Voir également

Références et notes

Liens externes