Du nouveau sur les machines volantes ?

Les humains envient le vol des oiseaux depuis des milliers d’années et nous essayons de le reproduire depuis aussi longtemps.

Mais il s'avère que fabriquer une machine volante individuelle est un défi d'ingénierie très difficile, qui a rendu ce rêve hors de portée pour tous, sauf quelques casse-cou.

Aujourd'hui, les progrès en termes de matériaux, de fabrication et d'informatique se conjuguent de manière très créative pour produire des machines volantes remarquables qui repoussent les limites de ce qui est possible pour le vol individuel. Voici quelques-uns de nos choix favoris.

Le Jetpack

Le premier jetpack vraiment portable est venu de Bell Aeronautics en 1960, et fut baptisé la «ceinture de fusée». Il est connu qu'un des prototypes a été utilisé par James Bond dans Thunderball en 1965, mais le modèle n’était pas des plus pratiques. En raison de sa capacité limitée à transporter du carburant, il ne pouvait voler que pendant environ 20 secondes. Dans ce cas, le carburant était du peroxyde d'hydrogène, qui se vaporisait en vapeur à haute pression lorsqu'il était passé à travers une maille de fil d'argent chargée.

Aujourd'hui, JetPack Aviation of Southern California prétend avoir le seul jetpack approuvé par la FAA au monde. Leur modèle JB-11 utilise six (!) turboréacteurs alimentés par un mélange diesel / kérosène pour atteindre un plafond de 15 000 pieds et une vitesse de pointe de 120 mph. Cependant la limitation de capacité de carburant continue d'être le fléau de la plupart des machines volantes individuelle, et ce modèle n'y fait pas exception.

Un autre modèle vient de Martin Aviation sous la forme du Martin Jetpack. C'est un modèle très imposant, avec deux moteurs à conduits massifs contrôlés par des gouvernails. Un moteur à essence V4 fournit suffisamment de portance pour plus d'une heure de vol, du moins c'est ce qu'ils disent. Les limitations budgétaires ont jusqu'à présent maintenu ce jetpack au stade de prototype.

L'Hoverboard

Un hoverboard est tout simplement une plate-forme motorisée attachée au bas de vos pieds, un peu comme celle de Marty McFly dans Back to the Future. Dans la plupart des modèles, la portance et la propulsion proviennent d'une source externe, comme de l'eau à haute pression fournie par un long tuyau. Cette eau est ensuite pompée à nouveau par un moteur de jet ski relié à la planche.

Le défi est bien sûr pour le pilote de maintenir son équilibre tout en contrôlant la quantité de portance via une manette des gaz.

Il existe un autre type d'hoverboard rendu célèbre par un inventeur français nommé Franky Zapata, qui a réussi à faire voler sa création à travers la Manche (avec un arrêt de ravitaillement) en août 2019.

Le Flyboard Air utilise quatre turboréacteurs, dont deux sont exploités sur un circuit de commande indépendant afin qu'ils agissent comme des sauvegardes de sécurité. L'approvisionnement en carburant est transporté dans un sac à dos, ce qui permet d'étendre la portée de vol.

Le secret pour que tout fonctionne ensemble, ce sont des matériaux ultralégers tels que des composants de jet en titane imprimés en 3D et de la fibre de carbone, ainsi que des algorithmes informatiques sophistiqués pour aider à la stabilité du vol. Pas encore à vendre, le modèle est toujours testé dans le cadre d’une subvention du gouvernement français.

L'Hoverbike

Plus comme une moto volante, le Hoverbike de Hoversurf a récemment été testé à Dubaï comme un possible véhicule de police. Il utilise quatre moteurs électriques contrarotatifs rechargeables montés dans un cadre en fibre de carbone monobloc. L'Hoversurf a créé son propre système de contrôle informatique avec de multiples redondances pour aider au décollage et à l'atterrissage autonomes.

Ils ont également mis au point une chimie de batterie unique utilisant le lithium / manganèse / nickel. Ils disent que c'est une solution très dense en énergie qui leur permet de revendiquer un temps de vol de 20 minutes avant d'avoir besoin d'une recharge pour leur appareil. Impressionnant si c'est vrai, mais le gros point faible de ce modèle reste que ses capacités varient beaucoup en fonction du poids du pilote et de sa vitesse de l'air. Ce produit semble toutefois être le plus axé sur une éventuelle distribution commerciale.

Le Jetwing

Cela a commencé il y a près de 20 ans, lorsque le pilote de Swissair, Yves Rossy, a inventé une aile à réaction pour un seul homme qui lui permettait de réaliser un vol motorisé après avoir été largué d'un avion ou d'un hélicoptère. Aujourd'hui, après de nombreux développements supplémentaires, la dernière version du Jetwing dispose de moteurs plus puissants et d'un système de contrôle informatique sophistiqué. Cela lui permet de décoller verticalement d'un arrêt comme une fusée, puis de passer en plané horizontal pour étendre considérablement sa portée.

L'une des clés de sa légèreté est sa relative simplicité. Il n'y a pas de gouvernails, volets ou autres pièces mobiles. Le contrôle est assuré par le pilote qui utilise le mouvement de son propre corps pour grimper, plonger et tourner.

Pour cette raison, il est peu probable que ce soit un article ménager de sitôt. Mais sur notre liste, c'est l'invention qui se rapproche le plus de permettre aux humains de profiter de la liberté du vol motorisé dans sa forme la plus pure et la plus élémentaire.

Pour finir…

Toutes ces innovations reposent sur des prototypes rapides réalisés à l'aide d'une variété de services de fabrication avancés et de matériaux de pointe.

Chez 3D PRINT, nous travaillons chaque jour avec ces technologies pour aider les inventeurs de produits à créer la prochaine révolution. Nous pouvons faire de même pour vous alors n'hésitez pas à nous contacter pour un devis gratuit et une étude approfondie de votre projet.