Voile libre auto portée de Verna


Cet aménagement naval a pour but de réaliser de considérables économies de carburant en récupérant la force du vent, il s’inspire de la voile libre type « Kitesurf » avec cette différence essentielle, que la voile volante est portée par un/des gaz plus légers que l’air, et ne peut plus tomber à l’eau en cas de chute de vent.

Cela pallie le problème de récupération d’une voile immense tombée à l’eau,  gorgée d’eau ou prise dans l’hélice. Plusieurs types de portage sont envisageables, notamment, avec des conteneurs de gaz de sustentation type ballon.

Exposition du côté technique de cette invention

Voile tractrice auto portée

Elle est composée :

1 – d’une/de partie/s porteuse/s dite/s « portant » (Fig.1 et Fig.2).

2 – d’une/plusieurs partie/s destinée/s à prendre le vent dite/s« voile/s » (Fig.1 et Fig.2).

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Revendications  : 

1. La voile tractrice auto portée sera constituée d’une partie porteuse d’un seul tenant (Fig.1).

2. La voile tractrice auto portée sera constituée de plusieurs conteneurs porteurs (Fig.2).

3. La voile tractrice auto portée comportera un flotteur destiné à limiter/réguler la hauteur d’envol de la voile (Fig.3).

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4. Le bateau est muni d’un système d’enrouleur permettant de régler la longueur de ce filin et ainsi, la hauteur de la voile (Fig.4).

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  1. Les filins de tractions seront multipliés afin de pouvoir changer la géométrie de la voile (dessin A et B).

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6. La gestion des filins de tractions peut être être faite par des treuils gérés manuellement (exemple : par Joy Stick).

7. La gestion des filins de tractions peut être faite par des treuils gérés électroniquement via un ordinateur et un logiciel.

8. Le portant est accouplé à une poche à vents (Fig.5 et Fig.6).

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9. Le portant est constitué par un ballon caractérisé en ce qu’il comporte une entrée sur sa face supérieure pour une arrivée d’air chaud (en rouge) fournie par les gaz d’échappement du bateau (Fig.7).

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10. Le portant est constitué par un ballon caractérisé en ce qu’il comporte sur sa face inférieure une ouverture libre permettant l’évacuation des gaz d’échappement du bateau (Fig.7).

11. Un gonflement du portant plus efficace sera généré par le freinage de la sortie des gaz d’échappement via une valve tarée, générant ainsi une surpression du portant et son gonflement plus rapide au regard du simple déploiement de l’enveloppe par des gaz chauds non compressés du un échappement libre.

12. Le gonflement du portant est généré par de l’air chaud provenant d’un échangeur thermique air/gaz d’échappement permettant ainsi, d’envoyer de l’air chaud propre dans le portant.

13. Le portant est constitué par un ballon caractérisé en ce qu’il comporte une entrée sur sa face supérieure pour une arrivée d’air chaud (en rouge) fourni par les gaz d’échappement du bateau et qu’il soutient une voile, augmentant ainsi la surface tractrice (Fig.8).

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14. Les filins de tractions sont contenus dans des tubes souple antifriction type Téflon permettant de réunir les filins dans une gaine et éviter ainsi les emmêlements lors des diverses manœuvres (Fig.8).

L’aile du cargo

Parti de Brême en Allemagne le 22 janvier, le cargo de 132 mètres « MV Beluga Skysails » vient d’atteindre la Norvège, après un crochet par le Venezuela, soit un périple de 12 000 milles nautiques. Une grande partie du trajet a été effectuée à l’aide d’une aile de kitesurf géante (160 m2) relayant les moteurs du navire jusqu’à huit heures par jour. Cette voile a permis d’épargner 2,5 tonnes de carburant par jour, soit 20 % de la consommation. Prochain objectif, tester une voile deux fois plus grande, doublant l’efficacité du procédé.

Ancien article dans Invention – Europe : Voile libre portée, du 15 novembre 2007

Site Web de l’invention : inventions.a.verna.free.fr/voile.htm

Copyright enregistré le 12/11/2007 à 11:27, sous le n° 00043037 : www.copyrightdepot.com/rep118/00043037.htm

Pour prendre contact avec l’inventeur : Monsieur Christophe Verna

E-mail : verna@free.fr

Site Web : inventions.a.verna.free.fr

Dispositif de freinage de sécurité pour véhicules


L’objet de l’invention consiste en la réalisation d’un dispositif permettant d’assurer l’arrêt d’un véhicule lancé à grande vitesse en réduisant dans des proportions considérables les distances de freinage normales.

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Il a pour but d’assurer en même temps qu’une manœuvre de sauvetage en augmentant la puissance de ralentissement en vue d’un obstacle qui aurait été inévitable, la sécurité des passagers qui ne subissent plus les effets de la force d’inertie.

Il se caractérise par les moyens mis en œuvre pris aussi bien dans leur ensemble que séparément, et plus particulièrement par la disposition dans l’axe arrière du châssis du véhicule d’un fût ou canon de projection d’un pieu d’ancrage dans le sol, relié par câble à un tambour dérouleur-freineur lui-même fixé sur le châssis de façon que la force de rétention du lien fixé au sol vienne s’ajouter à la puissance freinage afin d’immobiliser le véhicule sur une distance réduite sans le déséquilibrer, le tout suivant le même principe que le freinage par « sandow » immobilisant les avions ou autres sur des espaces réduits tout en annulant la force d’inertie transmise aux passagers.

Sur les dessins annexés donnés à titre d’exemple non limitatif d’une des formes de réalisation de l’objet de l’invention.

En tout état de cause si une collision se produit, la puissance de choc sera atténuée dans des proportions telles que les conséquences seront toujours moins graves.

De plus, le câble étant au ras du sol, et le pieu généralement enfoncé jusqu’à la garde n’occasionnera aucune entrave ni danger pour les autres véhicules qui pourront toujours éviter le véhicule arrêté et passer sur le câble placé à terre.

Cette manœuvre de sauvetage utilisable dans les cas les plus difficiles où l’accident est inévitable permettra d’atténuer les risques des conducteurs et les collisions toujours très graves.

L’inventeur est prêt à céder sa création à tout industriel sérieux pour un prix particulièrement étudié, à condition que la transaction ait lieu ce jour-même.

Auteur : JMD

Commentaire de Pierre46 : « Gaston Lagaffe » ne ferait pas mieux !

Segway attaque un autre constructeur de gyropodes


Segway, inventeur du célèbre véhicule tenant « par magie » en équilibre sur deux roues, a fort à faire avec les concurrents rentrés dans la brèche. L’objet s’est tellement  banalisé qu’il existe un nom générique pour le qualifier : c’est un « gyropode ». Certains concurrents sont même de simples communautés de bricoleurs doués qui placent ensuite les plans et logiciels mis au point sous le régime de l’open-source.

Mais c’est Inventist, un autre constructeur professionnel de gyropodes, que Segway a décidé d’attaquer aux États-Unis. La bataille juridique concerne le Hovertrax, une planche électrique posée sur deux roues, et qui est activée par les mouvements des pieds de l’utilisateur sur chacune des deux parties de celle-ci.

Selon Segway, cet appareil violerait cinq de ses brevets, dont celui décrivant un « véhicule à balancement automatique » capable de transporter une personne. Ce brevet est le US 6302230 B1 (lisible ici : www.google.com/patents/US6302230). C’est en effet exactement ce que semble être cet Hovertrax, puisque son fonctionnement est basé sur le balancement de l’utilisateur dans la direction où il souhaite se rendre. Mais les choses risquent de ne pas être aussi simples, puisqu’Inventist détient également son propre brevet pour son Hovertrax. Ce brevet est le US 20130238231 (lisible ici : www.google.com/patents/US20130238231), il décrit un « véhicule personnel à balancement sur deux roues », et a été approuvé par l’USPTO, le bureau chargé de valider et d’attribuer les brevets aux États-Unis.

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Les deux appareils ont donc un mode de fonctionnement comparable, mais sous des fromes différentes, le second ayant permis la suppression du guidon directionnel par une astucieuse articulation au centre de l’appareil : soulever un pied et baisser l’autre fait tourner dans un sens et inversement.Il sera intéressant de voir comment la plainte de Segway sera traitée par le tribunal tant la notion de brevet de perfectionnement est interprétée de façon complexe.

Auteur : JMD

Un vélo électrique pour 5 personnes


Une invention française totalement inclassable se trouve actuellement sur la plateforme de financement participatif « kisskissbankbank ». Par son moyen de propulsion, ce véhicule est un VAE (vélo à assistance électrique). Par son nombre de places, c’est une Rosalie (mais si, vous connaissez, c’est ce machin des cités balnéaires). Par son « habitacle » c’est un Tweezy ultra-simplifié.

Rien d’autre qu’une hybridation de produits existants, direz-vous. Mais encore faut-il en faire un produit sérieux, industriel, cohérent. Par exemple, les promoteurs de ce véhicule annoncent qu’ils vont être capables de maintenir sa masse totale en dessous de 95 kg, ce qui est loin d’être une tâche aisée pour un véhicule 5 places si l’on compte les nécessaires batteries. Par ailleurs, l’objet sera entièrement fabriqué en France (à Palaiseau) ce qui, dans le domaine des véhicules de loisirs, devient une rareté. Son assistance électrique développe une puissance de 250 W et le toit (une grande dalle de plastique transparent) est muni d’un panneau solaire. Voici le premier exemplaire, en cours de montage :

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Comme toujours avec les plateformes de crowdfunding (financement participatif), il est fait appel à des micro-dons, avec diverses contreparties (invitations, essais de durée variable, etc.). Mais il est également possible d’acheter en avance le véhicule qui sera livrable à partir de mars prochain. Il coûte 5400€ par le biais de cette plateforme (on ignore encore quel sera le prix de vente ensuite) et il est visible sur cette page.

C’est aussi l’occasion de rappeler que les plateformes de financement participatif sont une solution à ne surtout pas négliger pour tout inventeur qui veut commercialiser une création parfaitement au point et mûrie, quand il ne lui manque plus que le financement de la présérie.

Auteur : JMD

Un TGV qu’on prend au vol


Un chinois propose de fabriquer un train qui, au lieu de s’arrêter à chaque station, prendrait ses passagers au passage. A ce stade, ce n’est encore qu’un concept, pas forcément réalisable à court terme, mais cela montre bien l’engouement des chinois pour le transport ferroviaire. Le fonctionnement de ce « train qui ne fait pas d’arrêt en gare », tel qu’il est dénommé par son concepteur Chen Jianjun, est simple à comprendre sur la vidéo ci-dessous.

Voir la video du Business Insider.

Les passagers attendent en gare dans un compartiment placé contre le quai et qui va s’accrocher au train qui passe en dessous. Dans le même temps, un autre compartiment se décroche du train pour finir à quai, permettant à ses passagers de descendre. On retrouve ici un grand classique des films de science fiction avec les petits modules d’exploration qui rejoignent un « mothership ».Le gain espéré est double : réduire le temps de trajet et économiser sur le freinage et le redémarrage très énergivore du train. Les concepteurs du projet citent l’exemple du trajet Beijing-Guanzhou (le plus long du monde) qui comporte 30 stations. Avec 5 minutes d’arrêt à chaque station, le temps économisé serait de 2 heures et demie ! On peut noter que sur des trajets plus « normaux », les quelques minutes économisées à chaque station ne justifient pas forcément de mettre en place un tel dispositif.

Mais surtout, il faut bien dire que pour l’instant le projet se résume à cette unique vidéo et qu’aucune trace de début de réalisation concrète n’existe encore. On peut même douter que l’idée soit réaliste car de rapides calculs montrent que l’accélération subie par les passagers ne serait supportable qu’à condition d’allonger notablement les quais. Mais le gigantesque n’ayant jamais fait peur aux chinois, pourquoi pas ?

En fait, le but de cette vidéo, qui a été visionnée environ 2 millions de fois sur Youtube, semble être surtout de tester l’accueil qui sera réservée à l’idée. Il est en tout cas révélateur de voir un tel projet provenir d’un pays en pleine révolution ferroviaire, qui est parvenu en une décennie à relier presque toutes ses grandes villes par des trains à grande vitesse, qui veut se lancer dans les trains à sustentation électromagnétique et qui compte même se relier par rail aux États-Unis via un tunnel sous-marin.

Auteur : JMD

Un véhicule sans liaison fonctionnelle extérieure


Parmi les problèmes souvent abordés, mais jamais résolus afférents à la Mécanique appliquée, chapitre « Dynamique », on trouve celui concernant la possibilité de déplacer un corps solide uniquement soumis à des forces intérieures. Selon le principe de d’Alembert et autres théorèmes de la « Dynamique », ce type de déplacement entre dans la catégorie des impossibilités de fait. Nier cette affirmation relèverait de l’utopie.

En revanche, il n’est pas irréaliste de réfléchir à la façon dont pourrait être remise en question cette affirmation en recherchant par exemple un moyen de la contourner, et ce, sans remettre le moins du monde en question les principes de la « Dynamique ».

Dans la réflexion présentée ici, l’élément dynamique générateur de la propulsion et le corps solide, ou véhicule, à l’intérieur duquel il est logé sont fonctionnellement dissociés l’un d’avec l’autre de telle manière qu’ils ne soient plus solidaires au sens classique du terme, mais qu’ils deviennent le siège d’une interaction de l’un par rapport à l’autre.

A partir de cette possibilité, l’étiquette « impossibilité de fait » n’est plus de mise et son étude devient tout à fait réaliste.

Cette idée d’interaction reprend en fait le schéma général de celle intervenant dans le couple classique formé par une voiture automobile et la route sur laquelle elle se déplace. Le procédé qui en découle est concrétisé par un texte explicatif et un schéma de principe sous la dénomination « Accélérateur mécanique universel à réaction » ou AMUR.

ACCÉLÉRATEUR MÉCANIQUE UNIVERSEL A RÉACTION

DÉFINITION

Un « Accélérateur Mécanique Universel à Réaction », ou AMUR, est un procédé mécanique dont le but est d’accélérer le corps solide, ou véhicule, à l’intérieur duquel il est logé.

DESCRIPTION

Contrairement à tous les systèmes de propulsion utilisés à ce jour, l’AMUR a la faculté de déplacer un véhicule dans un environnement quelconque en l’absence de tout lien fonctionnel avec ce dernier.

Cette absence de lien fonctionnel avec l’environnement indique dès l’énoncé que l’AMUR devrait se classer parmi les dispositifs mécaniques uniquement soumis à des forces intérieures. Ce qui impliquerait a priori et selon les théorèmes de la Mécanique appliquée que la mise en accélération d’un tel véhicule relève de l’impossibilité de fait.

La recherche présentée ci-après tend à démontrer le contraire.

Dans tous les systèmes connus de propulsion, on constate à l’évidence que le véhicule « quel qu’il soit » qui les héberge se déplace par rapport à un repère qui lui est extérieur, c’est-à-dire son environnement. Cet environnement (terre, air, eau, espace) qui joue avant tout un rôle fonctionnel essentiel dans ce déplacement sert, soit de point d’appui au déplacement du véhicule, soit à créer le différentiel de pression indispensable au fonctionnement des réacteurs d’avions et autres moteurs-fusées en recueillant la matière qu’ils éjectent.

Le principe de l’AMUR se veut d’extrapoler le lien classique véhicule/environnement en créant un lien similaire AMUR/véhicule.

L’idée est de faire interagir le dispositif mécanique AMUR avec le véhicule qui l’héberge de la même manière qu’interagit une automobile avec la route.

Par voie de conséquence, cette similitude fonctionnelle de l’ensemble automobile/route avec celui de l’AMUR/véhicule élimine définitivement l’appartenance de ce système à un dispositif mécanique uniquement soumis à des forces intérieures dont la somme est toujours égale à zéro et par suite incapable de générer sa propre accélération. Ce qui rend l’AMUR complètement crédible.

L’intérêt de ce procédé est d’une immense portée d’avancée technologique, telle que la suppression des éléments agressifs de certains autres systèmes de propulsion comme les hélices, pales d’hélicoptères et autres flux d’évacuation de réacteurs qui en sont les exemples les plus évidents. On y trouve aussi l’inutilité des pistes d’aérodromes avec leurs problèmes spécifiques récurrents, mais encore l’appréciable énorme gain d’accessibilité aux zones de sinistres par des véhicules non agressifs, etc., etc.

CONCEPT

Dans cette interaction AMUR/véhicule, il est clair que ce véhicule ne représente pas une autoroute sur laquelle pourrait se déplacer l’AMUR.

Pour compenser ce manque d’espace, une seule solution apparait comme réaliste : le véhicule qui représente l’environnement du propulseur doit également se déplacer par rapport à lui pour lui fournir cet espace : Étant donner que celui-ci est par définition un corps statique, sa capacité de déplacement par rapport au propulseur ne sera effective que par une réaction initiée par ce dernier.

Ce qui permet d’induire les deux premiers éléments conceptuels du système :

1 – Le déplacement de ce véhicule à propulsion « interne » n’est possible que sous la forme d’un séquentiel répétitif d’actions-réactions du type traction-poussée.

2 – L’action du propulseur est double :

a) – Se déplacer dans le véhicule.

b) – Appliquer sur ce véhicule une force l’obligeant à réagir par rapport à lui sous forme d’un déplacement.

Le troisième élément conceptuel du système qui découle de ce qui précède est à l’évidence le choix de la liaison AMUR/véhicule qui assurera leur déplacement interactif. L’outil mécanique le mieux adapté pour réaliser le déplacement d’un corps solide sur un autre reste bien sûr la roue.

Dans le présent contexte, la mise en rotation de cette roue ne peut se faire par un couple moteur puisque son action tangentielle avec son contact créerait une réaction inverse. Il en résulterait une somme des forces de translation nulle.

Le rôle de cette roue étant uniquement d’assurer le déplacement de l’AMUR à l’intérieur du véhicule, il suffira, pour la mettre en rotation, d’appliquer sur son axe une force dont la direction est en permanence différente de la réaction de son point d’appui ; comme la bille qui, posée sur un plan incliné, roule sur celui-ci grâce à l’accélération de la pesanteur. Ce qui signifie que si le véhicule(route) était infiniment grand, la roue s’y déplacerait indéfiniment. Ceci n’étant pas ici le cas, le profil de cette « route », chemin ou rail de roulement, sur lequel la roue doit tourner pour répondre à la double action du propulseur décrite plus haut a dû être réduit à un profil circulaire dont le diamètre sera juste un peu plus grand que celui de la roue qu’il entoure.

De plus, l’application d’une seule force sur l’axe de la roue est insuffisante. En réalité, il faut l’association de deux forces distinctes ayant la même configuration de sollicitation au roulement et qui agissent simultanément sur cet axe :

1 – Une force de pression qui assure le contact de la roue sur le chemin de roulement, de même que le fait la pesanteur sur l’automobile.

2 – Une force de traction appliquée sur le véhicule afin de provoquer la réaction qui le déplace par rapport à l’AMUR.

MODÉLISATION

Pour satisfaire à ces données conceptuelles, l’AMUR a été modélisé sous la forme d’un dispositif mécanique rotatif actionné par la force d’inertie centrifuge. A cet effet, il utilise un système de leviers de catégorie II qui permettent de créer les systèmes de force nécessaires à l’obtention de l’interaction AMUR/véhicule décrite ci-dessus.

Contact par E-mail : chrgx@wanadoo.fr

Un avion capable de voler à MACH 5


L’entreprise aérospatiale britannique Reaction Engines travaille sur un projet d’avion qui, selon elle, pourra emmener des passagers à l’autre bout du monde en à peine 4 heures et qui sera également en mesure de voler dans l’espace.

Cela sera possible grâce à une technologie novatrice : un pré-refroidisseur. Dans une vidéo disponible ici (www.youtube.com/watch?v=yLD1TPsEi3E), l’ingénieur en chef Alan Bond explique en effet que toute la nouveauté de ce moteur nommé « Sabre » réside dans son aptitude à faire passer, en moins d’un centième de seconde, la température de l’air de +1000° à -150° et, ce, sans aucune formation intempestive de glace au sein du moteur.

C’est ce qui permet de faire tourner le moteur à réaction à un plus grand régime que ce qui est techniquement possible aujourd’hui donc de développer plus de puissance et ainsi de voler « très facilement » à Mach 5, (cinq fois la vitesse du son). The Telegraph donnait plus de détails sur cette technologie dans un article datant de fin 2012 : « Cette rupture technologique repose sur un système de refroidissement qui utilise un ensemble de tubes très fins disposés en forme de « tourbillon » et remplis d’hélium condensé pour extraire de la chaleur à partir de l’air et la refroidir à -150°C avant qu’elle ne pénètre dans le moteur. Dans des conditions normales, l’humidité contenue dans l’air viendrait à geler, tapissant le moteur de givre. Cependant, l’entreprise a également mis au point une méthode qui empêche ce phénomène de se produire. »

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A long terme, l’entreprise espère pouvoir utiliser ce dispositif de refroidissement pour construire un avion qui transporterait 30 à 40 passagers et se déplacerait comme une fusée. L’avion mesurera 84 mètres de long et sera baptisé Skylon. Celui-ci décollerait et atterrirait horizontalement (comme un avion normal), le rendant plus facile à réutiliser qu’une fusée standard. Toutefois, un inconvénient vient s’ajouter à l’addition salée : le Skylon n’a pas de fenêtres, ce qui pourrait gâcher fortement le plaisir de voler dans l’espace. Le système est actuellement en phase de test et des vols d’essai du Skylon sont prévus pour 2019.

Liens :

www.youtube.com/watch?v=yLD1TPsEi3E
www.businessinsider.com/reaction-engines-tests-new-cooling-system-2013-7
www.space.com/19872-skylon-space-plane-human-spaceflight.html
www.businessinsider.com/reaction-engines-jet-engine-cooling-2012-11

Auteur : JMD