Le prototype Mad Bat en vol vertical, avec un pilote fictif.
L’équipe à l’origine de la soucoupe volante omnidirectionnelle et supersonique ADIFO a conçu et prototypé un design eVTOL intéressant et unique, avec une méthode extraordinairement rapide et simple de transition entre les modes de vol vertical et horizontal.
En 2019 et pour la première fois, le Roumain Razvan Sabie avait présenté un prototype fonctionnel de sa conception d’OVNI ADIFO : un disque volant hyper-agile conçu pour faire du vol stationnaire comme un drone, ou traiter tout son corps comme une surface d’aile à très faible traînée en vol horizontal propulsé par jet, à des vitesses qui pourraient théoriquement franchir le mur du son. Très astucieux.
Aujourd’hui, Razvan Sabie s’intéresse au monde des eVTOL et propose un autre modèle très innovant et intéressant. Le Mad Bat est un aéronef électrique à décollage et atterrissage vertical conçu pour être adapté aux petits drones, aux avions personnels monoplaces, aux taxis aériens multiplaces et bien plus encore.
Il faut beaucoup d’énergie pour maintenir un avion en vol stationnaire, c’est pourquoi la plupart des modèles eVTOL actuels sont dotés d’ailes et d’un moyen de passer du vol vertical au vol horizontal, ce qui leur permet de se comporter plus ou moins comme un avion à aile fixe classique et d’économiser une grande quantité d’énergie. Certains d’entre eux utilisent des hélices basculantes, d’autres des systèmes de propulsion distincts pour la sustentation et le vol de croisière, et il existe de nombreuses autres idées, chacune ayant ses propres avantages et inconvénients.
Une entrée et une sortie faciles, et une empreinte au sol très compacte pour un eVTOL en transition.
Mais nous n’avons encore jamais vu un appareil comme le Mad Bat. En fait, il fonctionne un peu comme un tail-sitter fortement modifié. Le tail-sitter est une forme très simple d’aéronef VTOL – imaginez un avion doté d’une propulsion suffisante pour pouvoir pointer son nez vers le haut et rester suspendu dans les airs, puis d’un renforcement structurel suffisant pour se poser en douceur sur sa queue.
On ne voit pas beaucoup de tail-sitters dans le monde des eVTOL, à l’exception notable de l’OVNI Zeva. Cela s’explique par le fait que les eVTOL sont développés pour le transport de passagers, et il est juste de supposer que les passagers voudront généralement s’asseoir dans un bon siège horizontal plutôt que de s’installer dans un siège orienté vers le haut, ou de s’allonger sur le ventre et de voler la tête la première, à la manière de Superman, comme dans le Zeva.
En vol horizontal, la cabine reste à l’horizontale tandis que le système de propulsion et les ailes s’inclinent vers l’avant.
Le Mad Bat résout ce problème avec une brillante simplicité. Il s’agit d’une cellule de queue couplée à une cabine pivotante, avec de lourdes batteries dans le fond de la cabine pour la maintenir plus ou moins verticale à tout moment. Vous décollez, et commencez à voler vers l’avant, et tandis que la cabine reste à l’horizontale, le système de propulsion s’incline de plus en plus vers l’avant jusqu’à ce qu’il soit complètement horizontal, déplacé non seulement par la poussée asymétrique des hélices, mais aussi par la résistance croissante du vent à mesure que la vitesse augmente. Il n’est pas nécessaire d’avoir un système motorisé pour modifier l’angle de l’aile, mais simplement un système pour amortir la rotation de la cabine et s’assurer qu’elle ne se balance pas.
De cette façon, le Mad Bat commence à développer une portance à partir de ses surfaces d’aile très tôt dans la transition vers le vol avant, et une fois qu’elles sont complètement horizontales, il se comporte comme un biplan à aile caissonnée. Il y a quatre jeux de trains d’atterrissage sur les bords arrière/bas des ailes, plus un autre jeu sous la cabine.
Cela lui donne la capacité très pratique de décoller et d’atterrir comme un avion conventionnel lorsqu’une piste est disponible – bien que le fait de hisser les ailes d’une configuration VTOL sur seulement deux roues pour un décollage conventionnel ne soit pas l’opération la plus facile au monde. En cas de défaillance totale du système, le Mad Bat peut déployer une voilure de parapente, ce qui donne au pilote la possibilité de le faire atterrir en douceur.
Flexible et simple dans l’air, le Mad Bat n’utilise aucun système mécanique complexe d’inclinaison, et puisqu’il utilise les mêmes moteurs et hélices pour la sustentation que pour la croisière, il n’y a pas d’hélices de sustentation redondantes qui ajoutent de la traînée et alourdissent la conception. Le design est également remarquable au sol, où sa configuration à quatre propulseurs assis à l’arrière lui confère un faible encombrement, ce qui facilite le transport au sol, le stationnement dans les garages et la logistique de chargement.
Razvan Sabie a l’intention de protéger les spectateurs des hélices à l’aide de conduits, mais dans une demande de brevet pour le design, il souligne son intention d’utiliser ces carénages de conduits pour tirer parti de l’effet Coanda, ou la tendance des jets de fluide à suivre une courbe, afin d’augmenter la poussée pour le décollage. Le brevet décrit un compresseur d’air entraîné par l’arbre de chaque hélice, qui alimente une série complexe de chambres de pression, de conduits et de fentes d’éjection traversant les bords d’attaque des conduits et l’aile derrière l’hélice, sur laquelle est montée une petite aile secondaire.
Cette disposition est conçue pour entraîner une plus grande masse d’air à des vitesses plus faibles, tout en assurant une couche limite uniforme le long du côté supérieur de l’aile. Des systèmes similaires pourraient être utilisés avec des moteurs à combustion pour des vols à plus longue distance, note Sabie, et ils pourraient être coupés une fois en vol horizontal pour plus d’efficacité.
Razvan Sabie a construit un prototype, un peu plus grand qu’une caisse de lait, et l’a fait voler avec succès en mode stationnaire et en mode transition. Il affirme que le concept pourra être étendu à des Mad Bats suffisamment grandes pour y faire entrer votre voiture, transformant ainsi n’importe quel vieux tacot en véritable voiture volante, à condition que vous soyez sûr que le processus ne va pas rayer votre duco.
Razvan Sabie dit que la Mad Bat peut être aussi grande que quelque chose sur lequel vous pourriez conduire votre voiture et la faire voler.
C’est une autre conception fascinante, et nous avons hâte de voir où elle aboutira.
