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Title:
DEVICE FOR ASSISTING WITH THE RECOVERY PHASE OF A FIXED-WING AIRCRAFT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/116719
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a fixed-wing aircraft (10) comprising: - at least one passive landing assistance means capable of being deployed between a first position, used in normal flight, and a second position, used for emergencies; and - a means for triggering the transition from the first position to the second position. Said aircraft also includes landing gear (17) made of memory foam.

Inventors:
DE LAGARDE MICHAEL (FR)
MICHEL BENJAMIN (FR)
LAPADU ALEXANDRE (FR)
DELPLANQUE QUENTIN (FR)
GILLES PIERRE (FR)
PITON MAXIME (FR)
CHANUDET CHRISTOPHE (FR)
Application Number:
PCT/FR2016/050144
Publication Date:
July 28, 2016
Filing Date:
January 25, 2016
Export Citation:
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Assignee:
DELAIR TECH (FR)
International Classes:
B64C39/02; B64C5/02; B64C9/32; B64C25/58; B64D25/00
Domestic Patent References:
WO2007133182A22007-11-22
Foreign References:
US20050006525A12005-01-13
US7127334B22006-10-24
US20060006281A12006-01-12
US20080142635A12008-06-19
US20120175468A12012-07-12
EP0194740A11986-09-17
US6199797B12001-03-13
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
CORNUEJOLS, CHRISTOPHE (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1 - Aéronef (10) à voilure fixe, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un moyen d'assistance passive à l'atterrissage, déployable entre une première position, utilisée en vol normal et une seconde position, et un moyen de déclenchement de la transition de la première position vers la deuxième position, comportant en outre un train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (17).

2 - Aéronef (10) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit moyen de déclenchement de la transition de la première position vers la deuxième position, est activé automatiquement en cas de perte de contrôle de l'aéronef.

3 - Aéronef (10) selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit moyen d'assistance passive à l'atterrissage est utilisé en cas d'urgence.

4 - Aéronef (10) à voilure fixe selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte, à l'arrière de son fuselage (1 1 ), un empennage (13) comportant au moins deux surfaces portantes (13a, 13b), ledit empennage (13) présentant relativement au fuselage (1 1 ) une première position de vol normal dans laquelle les surfaces portantes (13a, 13b) sont positionnées sensiblement dans l'axe X de la trajectoire de vol de l'aéronef (10) et une seconde position dans laquelle les surfaces portantes (13a, 13b) forment un angle supérieur à 60° avec l'axe X de la trajectoire de vol, l'empennage (13) formant alors un frein aérodynamique.

5 - Aéronef selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'empennage (13) est de type en « V », composé de deux surfaces portantes (13a, 13b), ledit empennage (13) étant solidarisé audit fuselage par un pivot (14) placé perpendiculairement à l'axe longitudinal X, dans le plan de la voilure principale (12), ledit pivot (14) étant disposé sensiblement à mi-longueur sous l'empennage (13), l'aéronef comportant par ailleurs un moyen de blocage (16) de l'empennage (13) dans sa position de vol. 6 - Aéronef selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est piloté par un moyen de contrôle de vol, et en ce que le moyen de blocage (16) de l'empennage est contrôlé par ledit moyen de contrôle de vol. 7 - Aéronef selon l'une quelconque des revendications 5 à 6, caractérisé en ce que le moyen de blocage (16) comprend un fil résistif sécable et des moyens de chauffage de ce fil sécable.

8- Aéronef selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un train d'atterrissage pneumatique gonflable (40).

9 - Aéronef selon la revendication 8, caractérisé en ce que le train d'atterrissage pneumatique gonflable (40) comprend une enceinte fermée (41 ) à mémoire de forme, ledit dispositif d'atterrissage gonflable présentant une position de vol dans laquelle l'enceinte fermée (41 ) est maintenue repliée par création d'une dépression en son sein, et est escamotée dans le fuselage (1 1 ) de l'aéronef (10) et une position d'atterrissage dans laquelle l'enceinte fermée (41 ) se déploie vers sa forme naturelle par ouverture d'une vanne d'ouverture de l'enceinte (41 ) à l'air extérieur permettant son regonflement à pression ambiante et son déploiement hors du fuselage (1 1 ) de l'aéronef.

10- Aéronef selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte une liaison aile-fuselage dislocable grâce à une attache principale destinée à encaisser le forces durant un vol normal et un fusible destiné à se rompre pour des efforts « anormaux » rencontrés typiquement lors d'un atterrissage brutal. 11 - Aéronef selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte une liaison fuselage-queue dislocable en cas de choc ou en cas de libération d'un crochet fail safe. 12 - Aéronef selon la revendication 1 1 , caractérisé en ce qu'il comporte une un parachute logé dans sa queue dislocable, ce parachute se libérant sur dislocation de la queue.

Description:
DISPOSITIF POUR L'ASSISTANCE DE LA PHASE DE RÉCUPÉRATION D'UN

AÉRONEF À VOILURE FIXE

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION

La présente invention concerne un aéronef, Elle concerne plus particulièrement les aéronefs à voilure fixe de type drone. ÉTAT DE LA TECHNIQUE

Les drones sont généralement utilisés pour surveiller des zones d'intérêt particulier au sol, sans nécessiter la présence de pilotes humains. Des drones sont notamment utilisés pour le survol régulier, pratiquement continu, de zones sensibles. Ils sont dans ce cas dotés de moyens d'acquisition d'images et de transmission à distance de ces images à un poste de contrôle. Dans de telles applications, les drones doivent préférentiellement présenter une grande autonomie en vol, de l'ordre de plusieurs heures. Ils doivent également être capables de gérer automatiquement certaines situations de vol, notamment en cas d'urgence.

On connaît déjà de nombreux types de drones, dont les tailles varient de quelques dizaines de centimètres à plusieurs mètres d'envergure.

Ces aéronefs sont généralement commandés à distance, par exemple par radiocommande, ou sont autopilotés pendant une partie au moins de leur mission. Ils comportent alors des moyens de calcul et de commande de leurs surfaces de contrôle, selon une logique préalablement codée.

Pour tous les aéronefs et plus particulièrement les drones, la phase d'atterrissage, en particulier en cas d'urgence, est l'une des plus critiques, du fait du danger présenté lors de cette phase tant pour l'appareil que pour les biens ou personnes au sol. Un des problèmes des drones est de pouvoir revenir au sol en toute situation de manière sécurisée.

Du fait de ces contraintes d'autonomie, de commande d'évolution lors du vol et de l'atterrissage, et de sécurité, les drones sont rendus de conception complexe, et sont encore peu utilisés, sauf pour des besoins militaires.

Le contrôle correct de l'appareil lors de toutes les phases de vol est donc essentiel à la mise en œuvre opérationnelle de drones et au développement de leur utilisation. OBJET DE L'INVENTION

La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un aéronef à voilure fixe, comportant au moins un moyen d'assistance passive à l'atterrissage, déployable entre une première position, utilisée en vol normal et une seconde position, et un moyen de déclenchement de la transition de la première position vers la deuxième position, ledit aéronef comportant en outre un train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (17).

Dans un mode de réalisation particulier, ledit moyen de déclenchement de la transition de la première position vers la deuxième position, utilisée en cas d'urgence, est activé automatiquement en cas de perte de contrôle de l'aéronef, éventuellement par un contrôleur distant.

Dans un mode de réalisation particulier, l'aéronef comporte un empennage présentant une première position, dite position de vol, destinée au vol normal, dans laquelle les surfaces portantes formant ledit empennage sont positionnées sensiblement dans l'axe de la trajectoire de vol de l'aéronef, et une seconde position, dite position de freinage aérodynamique, destinée à être mise en œuvre lors d'une perte de contrôle de l'aéronef, dans laquelle l'empennage effectue une rotation autour d'un axe de pivotement perpendiculaire à l'axe longitudinal dudit aéronef.

Dans un mode plus particulier de réalisation, l'invention vise un aéronef à voilure fixe caractérisé en ce qu'il comporte, à l'arrière de son fuselage, un empennage comportant au moins deux surfaces portantes, ledit empennage présentant relativement au fuselage une première position de vol normal dans laquelle les surfaces portantes sont positionnées sensiblement dans l'axe X de la trajectoire de vol de l'aéronef et une seconde position dans laquelle les surfaces portantes forment un angle supérieur à 60° avec l'a<e X de la trajectoire de vol, l'empennage formant alors un frein aérodynamique.

Grâce à ces dispositions, dans sa position de freinage aérodynamique, l'empennage ralentit la chute de l'appareil, permettant d'assurer une vitesse de chute contrôlée (par exemple de -8m/s maximum) même en cas de perte de contrôle du système de pilotage.

Dans un mode particulier de réalisation, l'empennage est un empennage de type en « V » composé de deux surfaces portantes, ledit empennage étant solidarisé audit fuselage par un pivot placé perpendiculairement à l'axe longitudinal X, dans le plan de la voilure principale, ledit pivot étant disposé sensiblement à mi-longueur sous l'empennage, l'aéronef comportant par ailleurs un moyen de blocage de l'empennage dans sa position de vol.

On comprend que la position du pivot relativement à l'empennage arrière détermine la position d'équilibre prise par ledit empennage sous l'effet des forces aérodynamiques. Le but est ici que cette position soit celle pour laquelle l'empennage présente au vent relatif la surface la plus grande possible.

Dans un mode de réalisation particulier, l'aéronef est piloté par un moyen de contrôle de vol, et le moyen de blocage de l'empennage est contrôlé par ledit moyen de contrôle de vol.

Dans un mode plus particulier de réalisation, le moyen de blocage comprend un fil résistif sécable et des moyens de chauffage de ce fil sécable.

Dans un mode particulier de réalisation, l'aéronef est piloté par des moyens de contrôle formés ici d'un microcontrôleur relié à un circuit électronique, et l'empennage est maintenu en position de vol par un moyen de blocage mécanique relié au circuit électronique dudit aéronef, l'aéronef comportant des moyens tels que, lorsque le système électronique de l'aéronef est hors service, l'empennage passe de la position de vol à la position de freinage aérodynamique.

Le moyen de blocage utilise par exemple un fil, rompu par moyen électromécanique, l'absence d'alimentation électrique du circuit électronique libérant alors l'empennage.

Dans un mode de réalisation particulier, l'empennage, une fois passé de la position de vol à la position de freinage aérodynamique, est maintenu par un second moyen de blocage mécanique dans cette position de freinage aérodynamique.

De cette manière, une fois l'empennage en position de freinage aérodynamique, il est maintenu fixe pendant que l'aéronef effectue sa descente vers le sol.

Dans un mode plus particulier de réalisation, l'empennage est maintenu en position de freinage aérodynamique par un cliquet anti retour.

Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un aéronef comportant un train d'atterrissage pneumatique gonflable. De cette manière, l'aéronef présente un train d'atterrissage escamotable dans le fuselage, moins complexe et moins fragile qu'un train de roues d'atterrissage.

Dans un mode de réalisation particulier, le train d'atterrissage pneumatique gonflable présente une position de vol dans laquelle il est maintenu sous dépression et est escamoté dans le fuselage de l'aéronef et une position d'atterrissage dans laquelle il est regonflé à pression ambiante et se déploie hors du fuselage de l'aéronef.

Grâce à cette disposition, le déploiement du train d'atterrissage se fait automatiquement.

Dans un mode de réalisation particulier, le train d'atterrissage pneumatique gonflable comprend une enceinte fermée de type à mémoire de forme. Grâce à ces dispositions, le train d'atterrissage revêt une forme précise adaptée à l'atterrissage de l'aéronef.

Dans un mode de réalisation particulier, l'enceinte fermée est maintenue repliée par création d'une dépression en son sein, et se déploie vers sa forme naturelle par ouverture d'une vanne d'ouverture de l'enceinte à l'air extérieur.

Ainsi, l'enceinte est maintenue repliée par création d'une dépression en son sein, et déployée par simple ouverture d'une vanne permettant à l'air extérieur d'entrer dans ladite enceinte. De cette manière, le dispositif évite les dangers liés à l'utilisation dans un aéronef d'une cartouche de gaz comprimé ou d'un générateur de gaz pyrotechnique, et permet d'installer un coussin de type airbag sur un drone.

Dans un mode de réalisation particulier, la partie du train d'atterrissage destinée à entrer en contact avec le sol porte un couvercle qui, en position de vol, forme une continuité aérodynamique avec le fuselage de l'aéronef.

Grâce à ces dispositions, le train d'atterrissage pneumatique, gonflable et escamotable dans le fuselage, porte un couvercle formant un patin d'usure qui évite d'endommager le train d'atterrissage pneumatique lors de son entrée en contact avec le sol.

Dans des modes de réalisation, l'aéronef comprend un circuit électronique de commande et le contrôle du gonflement du train d'atterrissage se fait par une vanne contrôlée par ledit circuit électronique de commande.

Grâce à ces dispositions, le déclenchement du train d'atterrissage peut être commandé à tout moment par programme, ou déclenché à distance. Dans un mode de réalisation, l'aéronef comporte une liaison aile-fuselage dislocable grâce à une attache principale destinée à encaisser le forces durant un vol normal (force essentiellement orienté selon un axe orthogonal au plan des ailes) et un fusible destiné à se rompre pour des efforts « anormaux » rencontrés typiquement lors d'un atterrissage brutal. C'est par exemple le cas lors d'un arrêt net du fuselage entraînant un cisaillement de l'aile symétrique et vers l'avant par rapport au fuselage, ou touché d'une aile en premier, entraînant un cisaillement asymétrique de l'aile par rapport au fuselage.

Dans un mode de réalisation, l'aéronef comporte une liaison fuselage-queue dislocable en cas de choc ou en cas de libération d'un crochet fail safe.

Dans un mode plus particulier de réalisation, dans ce cas, l'aéronef comporte un parachute logé dans sa queue dislocable, ce parachute se libérant sur dislocation de la queue. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite dans un but explicatif et nullement limitatif en regard des dessins annexés, dans lesquels :

- la figure 1 représente un drone dans un mode de réalisation particulier de l'invention,

- les figures 2a et 2b représentent les positions de vol et de freinage aérodynamique de l'empennage arrière,

- la figure 3 illustre la disposition du dispositif de blocage de l'empennage arrière,

- la figure 4 illustre de façon schématique le train d'atterrissage pneumatique gonflable, en position repliée (figure du haut) et en position déployée (figure du bas).

- la figure 5 illustre de façon très schématique le principe d'un dispositif d'attache sécable entre une aile et le fuselage de l'aéronef, en vue de profil,

- la figure 6 est une illustration analogue en vue de haut, aile enlevée,

- la figure 7 illustre en vue de dessous un dispositif d'attache aile / fuselage en cas d'atterrissage dur (le fuselage et les pions sont masqués), - la figure 8 illustre le même dispositif, selon une vue en coupe AA (certains éléments internes de l'aile et du fuselage sont masqués pour des raisons de lisibilité),

- la figure 9 illustre toujours le même dispositif, selon une vue de dessus (l'aile est représentée en transparence, certains éléments internes de l'aile sont masqués pour des raisons de lisibilité),

- la figure 10 illustre le principe d'un fuselage sécable au niveau de l'empennage arrière, lorsque les deux parties du fuselage sont assemblées,

- la figure 1 1 illustre le même dispositif, lorsque le fuselage est séparé en deux parties,

- la figure 12 illustre de même l'instant de la dislocation suite à la libération du crochet « fail safe »,

- la figure 13 illustre la queue largable et le logement (figuré ici par un trou ovale) d'un parachute,

- la figure 14 illustre, de façon complémentaire à la figure 13, la face arrière de la partie avant du fuselage, sur laquelle on distingue en haut le crochet « fail safe », et, en bas, sous forme de deux rectangles latéraux, le dispositif d'attache clipsable,

- la figure 15 illustre les détails du crochet « fail safe » en position blocage (figure de gauche) et libération (figure de droite).

- la figure 16 illustre un exemple de réalisation du train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (17).

DESCRIPTION DETAILLEE D'UN EXEMPLE DE RÉALISATION DE L'INVENTION

On note, dès à présent, que les figures ne sont pas à l'échelle.

L'invention trouve sa place dans le contexte d'un aéronef de type drone, commandé à distance ou autopiloté.

On définit un repère géométrique comportant un axe longitudinal X déterminé comme la direction de vol de l'aéronef, et orienté dans le sens de déplacement normal de l'aéronef. On définit de même un plan vertical XZ par l'axe longitudinal et l'axe de poussée aérodynamique de l'aéronef, un axe vertical Z défini comme perpendiculaire à l'axe longitudinal X et situé dans ce plan vertical XZ, orienté dans le sens de la poussée aérodynamique en vol normal de l'aéronef. On définit enfin un axe transversal défini comme perpendiculaire aux deux autres axes. Cet axe transversal Y est globalement situé dans le plan de la voilure principale de l'aéronef.

Les notions d'avant, arrière, haut, bas etc. sont définies par rapport à ce repère. Par arrière de l'aéronef on entend par exemple la partie opposée au sens de vol de l'aéronef.

Dans le présent exemple de réalisation, tel qu'illustré par la figure 1 , ledit aéronef 10 comporte un fuselage 1 1 , une voilure principale 12, et un empennage 13, ici disposé en partie arrière du fuselage 1 1 .

Dans cet exemple de réalisation, l'aéronef (10) comporte un train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (17) sous son fuselage, tel qu'illustré par la figure 16, qui est une pièce d'usure échangeable protégeant le fuselage des chocs lors d'atterrissages brutaux.

Ce train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (17) peut être constitué d'un ou plusieurs matériaux souples, par exemple du polypropylène, du polyuréthane, du polystyrène, du plastique, des élastomères, des matériaux composites, du caoutchouc, ou tout autre matériau présentant les qualités mécaniques requises.

L'épaisseur de ce train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (17) est facilement calculée par l'homme du métier en fonction du poids de l'aéronef (10), de la vitesse prévue d'impact à l'atterrissage, et de la résistance aux chocs des structures et charges utiles de l'aéronef.

La forme du train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (17) peut varier suivant le mode de réalisation de l'invention. Il peut par exemple être réparti sur tout ou partie de la face inférieure du fuselage de l'aéronef (10), ou sur la face inférieure d'une partie de ses ailes ou empennages ou les deux, en un ou plusieurs blocs. Le train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme peut couvrir le nez de l'aéronef (10) pour le protéger dans certains modes de réalisation. Le train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme peut présenter des ouvertures pour dégager le champ à des caméras ou autres capteurs. Il peut avoir une forme facilitant le décollage de l'aéronef (10), par exemple une poignée pour le lancement à la main, une cavité permettant l'entraînement sur une rampe, ou d'autres formes. Le train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme peut être partiellement évidé pour le rendre plus déformable. Ce train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (1 7) présente de nombreux avantages. Il amortit les chocs à l'atterrissage, et protège l'aéronef (1 0) des rayures ou perforations. Il peut être constitué d'un matériau léger, peu onéreux et très facile à usiner. Ledit train d'atterrissage en mousse à mémoire de forme (1 7) peut donc être remplacé facilement et à moindre coût après usure ou rupture.

L'empennage 1 3 est ici composé de deux parties obliques, réalisant un empennage dit « papillon » ou en « V », connu en soi. Cet empennage est constitué de deux surfaces inclinées 13a, 1 3b, assurant en même temps l'équilibre et le contrôle de l'aéronef.

Les deux surfaces inclinées 1 3a, 1 3b sont reliées au niveau d'une ligne de liaison, les surfaces 1 3a, 1 3b formant entre elles un angle, par exemple voisin de 90 ° . L'empennage 1 3 est solidarisé au fuselage de laéronef, en partie arrière de celui-ci, d'une part, par un pivot central 1 5 placé perpendiculairement à l'axe longitudinal X, dans le plan de la voilure fixe, et, d'autre part, par un dispositif de blocage 16 de l'empennage 1 3 en position de vol (voir figure 3).

L'empennage 13 présente une première position (figure 2a), dite position de vol, en vol normal dans laquelle les surfaces portantes 1 3a, 13b sont positionnées globalement selon l'axe longitudinal X de la trajectoire de vol de l'aéronef 1 0. Dans cette première position, le dispositif de blocage 1 6 est actif et maintient l'empennage dans une position telle que les deux surfaces portantes soient globalement parallèles au flux aérodynamique, c'est à dire à la direction de déplacement de l'aéronef.

L'empennage 1 3 présente également une seconde position (figure 2b), mise en œuvre par exemple lors d'une perte de contrôle de l'aéronef, dans laquelle le dispositif de blocage 16 est libéré.

Lorsqu'il est libéré de sa position dans l'axe de vol, l'empennage 1 3 vient naturellement, sous l'effet des forces aérodynamiques, se placer en position de freinage aérodynamique maximum. L'empennage 1 3 effectue alors une rotation de sensiblement 90 degrés vers l'arrière de l'aéronef, plaçant ainsi ses surfaces portantes 1 3a, 1 3b dans leur position de traînée aérodynamique maximale, la ligne de liaison entre les empennages 1 3a, 1 3b venant se placer sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal X. L'empennage 13 présente alors une grande résistance à l'air et vient ralentir la vitesse de vol horizontal et diminuer la vitesse de chute de l'aéronef 10. De la sorte, l'énergie cinétique de l'aéronef est réduite par rapport à une chute d'un aéronef non doté de ce dispositif. De cette manière, on assure un taux de chute contrôlé (par exemple d'une valeur maximum de -8m/s) même en cas de perte du système critique de pilotage.

Dans le présent mode de réalisation, donné ici à titre d'exemple non limitatif, l'aéronef 10 est piloté par un microcontrôleur relié à un circuit électronique (non illustré sur les figures) et l'empennage 13 est maintenu dans sa première position par le moyen de blocage 16 relié au circuit électronique dudit aéronef 10.

Le déclenchement de la transition, entre la première position, c'est à dire la position de vol « normal », et la seconde position, c'est à dire la position de freinage aérodynamique de l'empennage, est, dans le présent exemple de réalisation, provoqué par la mise sous tension d'un fil résistif qui se rompt alors qu'il s'échauffe. Lors de sa rupture, il libère le dispositif de blocage 16 qui maintient l'empennage 13 en position de vol.

Dans le présent exemple de mise en œuvre, le dispositif de déclenchement de la transition entre les deux positions de vols de l'empannage 13 dispose de sa propre alimentation, notamment pour être utilisable même en cas de panne électrique de l'aéronef.

En ce qui concerne la logique de déclenchement, le déclenchement est effectif lorsqu'une des conditions suivante est atteinte :

- absence de tension mesurée sur le bus des « servos » (c'est à dire les mécanismes de commande des surfaces aérodynamiques de l'appareil) ou le bus de l'électronique de bord,

- absence de « signe de vie » de la part de l'électronique de bord (le « signe de vie » étant un signal électrique qui permet de détecter que l'électronique de bord fonctionne).

De cette manière, on créé effectivement un dispositif « fail-safe », dans lequel, en cas de perte de contrôle du drone, celui-ci se met automatiquement en configuration de récupération, ici par freinage aérodynamique. Dans une variante, l'aéronef 10 utilise ici comme dispositif de blocage 16 un électroaimant. De cette manière en absence d'alimentation électrique du système de commande de pilotage, l'électroaimant ne maintient plus en place l'empennage et celui-ci effectue une rotation de 90 degrés vers l'arrière de l'aéronef sous l'effet de la poussée de l'air.

Dans une autre variante, une fois passé de la position de vol à la position de freinage aérodynamique, l'empennage 13 est maintenu par un second moyen de blocage mécanique (non illustré sur les figures) en position de freinage aérodynamique, par exemple par un cliquet anti retour. Ainsi une fois l'empennage 13 amené en position de freinage aérodynamique le cliquet empêche le retour dudit empennage en position de vol.

Dans un autre mode de réalisation, éventuellement mais non obligatoirement utilisé en conjonction avec le précédent, l'aéronef 10 comporte un train d'atterrissage pneumatique gonflable 40, déployable sous son fuselage 1 1 (voir figure 4).

Dans cet exemple de réalisation, le train d'atterrissage pneumatique gonflable 40 présente une position de vol (figure 4 en haut) dans laquelle il est dégonflé et est escamoté dans le fuselage 1 1 de l'aéronef. Le train d'atterrissage pneumatique 40 présente une position d'atterrissage (figure 4 en bas), dans laquelle il est gonflé d'un gaz et déployé hors du fuselage 1 1 de l'aéronef 10.

Le train d'atterrissage pneumatique gonflable 40 comprend, dans le présent exemple, une enceinte fermée 41 de type à mémoire de forme. Cette enceinte fermée 41 peut être composée en tout matériau souple, permettant au train d'atterrissage pneumatique gonflable 40 de passer d'une forme dégonflée adaptée à être escamotée dans le fuselage 1 1 , à une forme gonflée, apte à amortir le contact de l'aéronef avec le sol lors de l'atterrissage.

Dans un mode de mise en œuvre, l'enceinte fermée 41 est maintenue sous dépression d'air tant qu'elle doit être en position repliée (dégonflée). La commande de l'ouverture d'une vanne (non visible sur les figures), permet à l'air extérieur d'entrer dans l'enceinte fermée 41 , et entraîne le regonflement spontané de ladite enceinte par entrée de l'air extérieur, et le déploiement subséquent du train d'atterrissage pneumatique gonflable 40. Ceci vient en opposition avec les dispositifs de coussin d'atterrissage gonflables existants, pour lesquels ceux-ci sont gonflés soit par ouverture d'une cartouche d'air comprimé, soit par action d'une cartouche pyrotechnique qui sert de générateur de gaz, ou par tout autre dispositif ayant pour fonction de gonfler le train par l'application d'une pression supérieure à la pression atmosphérique

La commande de l'ouverture de la vanne est réalisée par le circuit électronique de commande de l'aéronef, ou sur télécommande,

Le regonflement de l'enceinte fermée 41 et le déploiement du train d'atterrissage pneumatique gonflable 40 peut se faire lors de l'approche du sol. Il est alors par exemple déclenché par un programme exécuté sur un microcontrôleur, relié par exemple à un altimètre.

De même, le dispositif d'atterrissage pneumatique gonflable est également

« fail-safe », en cas de perte de contrôle du drone, la vanne de fermeture de l'enceinte fermée 41 est automatiquement libérée, et le train d'atterrissage pneumatique gonflable 40 est donc déployé.

Le dispositif de train d'atterrissage pneumatique gonflable 40 est ici rétractable a la main grâce à une valve autorisant l'air à circuler de l'intérieur vers l'extérieur de l'enceinte fermée 41 .

La partie destinée à entrer en contact avec le sol du train d'atterrissage gonflable comporte, dans le présent exemple, un couvercle 42 qui, en position de vol, forme une continuité aérodynamique avec le reste du fuselage 1 1 . Ce couvercle

42 est ici mais non obligatoirement constitué du même matériau que le reste du fuselage, et, lors du déploiement du train d'atterrissage pneumatique gonflable 40, ce couvercle 42 forme un patin d'usure destiné à protéger l'enceinte fermée 1 1 de tout dommage lors du contact avec le sol.

Dans une variante de réalisation (voir figures 5 à 9), destinée à permettre la séparation de l'aile par rapport au fuselage 1 1 lors d'un atterrissage dur, en évitant autant que possible la casse de l'un ou l'autre, l'aéronef est doté d'un dispositif d'attache des ailes au fuselage 1 1 comportant un élément mécanique faisant office de « fusible » en cas d'effort supérieur à une valeur préalablement déterminée. Dans cet exemple de réalisation la voilure principale 51 est formée d'un seul tenant et est attachée au dessus du fuselage 1 1 en vol normal de l'aéronef. Le dispositif d'attache de l'aile 51 au fuselage 1 1 est constitué, au niveau du fuselage 1 1 , de deux pions de fixation 52d, 52g placés de part et d'autre (légèrement en avant) du centre de gravité de l'avion.

Ces pions de fixation 52d, 52g glissent chacun sous une plaque métallique 53d, 53g respectivement, comportant une échancrure 54d, 54g taillée en V, ces plaques métalliques 53d, 53g étant fixée à l'aile 51 , en dessous de gorges 55d, 55g ménagées dans le volume de l'aile 51 .

Sur les figures 5 et 6, l'avant de l'avion est à droite de la figure (alors qu'il est à gauche sur les figures 7 et 8). La figure 5 montre l'aile 51 placée au dessus du fuselage 1 1 . Sur cette figure 5, les pions de fixations 52d, 52g sont insérés chacun dans l'échancrure 54d, 54g correspondante des plaques métalliques 53d, 53g.

Les gorges 55d, 55g ménagées localement dans la face inférieure de l'aile 51 permettent d'accommoder le volume des pions de fixation 52d, 52g.

Dans le présent exemple de réalisation nullement limitatif, le maintien en place de l'aile 51 sur le fuselage 1 1 est réalisée par une vis 56 qui est placée à l'arrière de d'aile 51 et qui maintient serré un connecteur électrique 57 fuselage / aile. La fonction de ce connecteur électrique fuselage / aile est de permettre le passage du courant alimentant divers systèmes intégrés à l'aile 51 . La vis 56 est dimensionnée de manière à se rompre en cisaillement lorsque l'accélération subie par l'avion vers l'avant est supérieure à une valeur prédéterminée.

Lorsque le fuselage 1 1 est stoppé net, typiquement lors d'un atterrissage dur, la vis 56 se casse en cisaillement et l'aile 51 se sépare du fuselage 1 1 vers l'avant. Dans ce cas, la trajectoire des pions de fixation 52d, 52g dans les gorges 55d, 55g sous l'aile 51 est illustrée par la courbe 80 figure 8.

Lorsqu'un côté de l'aile 51 touche le sol en premier, la vis 57 se casse en cisaillement par le coté et l'aile 51 se sépare du fuselage 1 1 asymétriquement.

Dans une variante de réalisation illustrée par les figures 10 à 15, l'aéronef est équipé d'une queue 100 largable comportant un logement 1 10 pour un parachute. Lorsque cette queue est larguée, le parachute se déploie et assure un retour au sol sans casse (« safe »).

Le dispositif d'attache entre le fuselage et la queue est composé des éléments suivants : Un crochet 150 de type fail safe contrôlable par l'autopilote, qui se reprend dans une attache 151 au dessus de la queue de l'aéronef, et arrime ainsi le haut de la queue 100 au haut du fuselage.

Un dispositif d'attache clipsable 140 du bas de la queue avec le bas du fuselage.

Fonctions :

Lorsque le crochet fail safe 150 est désactivé (figure 15 droite), la queue se disloque et libère le parachute.

Sur choc (ex : atterrissage brutal), le « dispositif d'attache clipsable » se disloque, évitant la casse matérielle.