Une équipe canadienne a fait voler à plus de trois mètres de hauteur et durant plus d’une minute un hélicoptère propulsé par la force humaine
Une équipe canadienne a fait voler à plus de trois mètres de hauteur et durant plus d’une minute un hélicoptère propulsé par la force humaine : le défi du prix Sikorsky, lancé en 1980, a été remporté et vient d’être homologué.
Le Prix Sikorsky, qui récompense une équipe parvenant à faire voler une machine volante à propulsion humaine à trois mètres du sol pendant plus d’une minute, n’avait pas été remporté depuis 1980. Cela n’a pas fait peur aux membres du projet canadien « Aerovelo », qui s’est lancés dans cette folle aventure. Pari réussi, puisque l’Atlas, étonnant hélicoptère à propulsion humaine digne des créations de Léonard de Vinci, a volé 64 secondes à plus de 3 mètres du sol le 13 juin dernier. Après homologation du vol par la Fédération aéronautique internationale, l’équipe a reçu une récompense de 250 000 dollars.
Le 13 juin 2013, l’Atlas d’Aerovélo a plané à une altitude de 3,3 mètres pour un vol qui a duré 64 secondes. Si ces chiffres semblent loin d’être remarquables, vous serez encore plus surpris d’apprendre que ce vol a aidé l’équipe d’Atlas à remporter un prix de 250 000 $. Rejoignez ASGanesh alors qu’il découvre comment Atlas a réussi à relever un défi qui s’est avéré insaisissable pendant des décennies…
Si vous vous demandez encore comment un vol d’un peu plus d’une minute à une hauteur d’un peu plus de 10 pieds pourrait rapporter à une équipe d’ingénieurs un prix aussi énorme, alors il est temps de le révéler. L’Atlas d’Aerovélo n’était pas n’importe quel vol. C’était un hélicoptère à propulsion humaine et ce vol l’a aidé à remporter le défi AHS Igor I. Sikorsky.
Le rêve de Léonard de Vinci – Lorsque le célèbre polymathe Léonard de Vinci a conçu pour la première fois l’idée d’un hélicoptère ou d’une vis aérienne dans un dessin dans les années 1480, sa machine volante imaginaire était propulsée par des humains. Avance rapide de 500 ans et les machines volantes étaient une réalité. Seulement, cependant, ceux-ci n’étaient pas alimentés par des humains.L’idée que le pilote fournit toute la puissance nécessaire à un vol reste radicale. Inspirée par le succès de deux vols record d’avions à voilure fixe à propulsion humaine dans les années 1970, l’American Helicopter Society (AHS) International (maintenant connue sous le nom de Vertical Flight Society) a annoncé le AHS Igor I. Sikorsky Challenge en 1980.
Le défi a été nommé en l’honneur de Sikorsky, qui était un pionnier de l’aviation russo-américaine dans les hélicoptères et les avions à voilure fixe et l’un des fondateurs de cette société technique pour l’avancement du vol vertical. Le défi, qui était une épreuve d’ingéniosité, de détermination et d’athlétisme, posait certaines conditions.
Conditions du défi
Pour gagner, un humain devait planer à une altitude d’au moins 3 mètres par ses propres moyens et rester en l’air pendant au moins une minute, le pilote restant dans les limites d’une zone carrée de 10 mètres sur 10. Le gagnant du défi devait recevoir 25 000 $.
Au cours des décennies qui ont suivi, plus de 20 équipes ont mis tout leur cœur dans la conception et la construction d’un hélicoptère à propulsion humaine qui pourrait répondre aux exigences du défi. Alors que la plupart n’ont même pas réussi à décoller, certains ont connu un succès modéré.
En 1989, le Da Vinci III de la California State Polytechnic University est devenu le premier vol d’hélicoptère à propulsion humaine enregistré. Il a atteint une hauteur de 20 cm (oui, vous avez bien lu) et a volé pendant moins de 10 secondes. En 1994, l’Université Nihon du Japon a connu un certain succès avec leur Yuri I. Yuri I a également pu atteindre la hauteur de 20 cm, mais a pu la maintenir pendant près de 20 secondes.
Augmentation des prix en argent
Aucun hélicoptère à propulsion humaine n’ayant décollé depuis les années 1990, Sikorsky Aircraft Corporation a décidé de faire monter les enchères. En s’engageant à verser 250 000 $ au défi AHS Igor I. Sikorsky en 2009, ils ont rendu le concours encore plus attrayant. Et cela a certainement eu l’effet escompté puisque deux équipes – Aerovelo du Canada et Team Gamera de l’Université du Maryland aux États-Unis – en ont rapidement fait une course à deux chevaux.
Ce n’était qu’une question de temps avant que l’un d’entre eux ne réalise ce qui avait été considéré comme impossible pendant près de 30 ans. Étant donné que l’engin requis était délicat et difficile à construire, les deux équipes semblaient être dans un calendrier désynchronisé – une équipe volait et essayait de gagner le défi tandis que l’autre reconstruisait et réparait les dommages.
Au final, l’équipe Aerovelo s’est imposée. Le 13 juin 2013, dans une installation de football en salle où ils avaient volé avant le début des entraînements le soir, l’Aervelo Atlas a répondu aux critères d’un défi de 33 ans lors de leur dernière tentative de la journée.
Après des vols antérieurs du jour où ils avaient atteint entre 2 et 2,5 mètres, Atlas a finalement atteint 3,3 mètres. De plus, Atlas est resté en vol pendant 64 secondes et le pilote est resté dans la zone carrée désignée de 10 mètres sur 10.
Ne pèse que 55 kg !
L’Aerovélo Atlas utilisait un système à quatre rotors avec chaque pale s’étendant sur 67 pieds (20,4 m), ce qui lui donnait une dimension maximale de 157 pieds (47,8 m) en diagonale. Un cadre de vélo en carbone modifié était suspendu au milieu, le pilote étant assis dessus et propulsant l’engin avec ses jambes.L’Atlas ne pesait que 55 kg et nécessitait moins de puissance pour voler que ce qui est nécessaire pour un grille-pain ou un sèche-cheveux. Mais le rapport puissance/poids du pilote doit être si élevé qu’il ne peut être atteint que par un athlète spécialement entraîné, et cela aussi pour une courte durée.
Après avoir piloté l’hélicoptère lent, la prochaine étape est quelque chose avec un peu plus de vitesse. Reichert dit qu’ils travaillent avec des étudiants sur un vélo profilé qui peut atteindre des vitesses d’autoroute. Il est susceptible de susciter des moqueries d’incrédulité de la part des cyclistes, mais un hélicoptère à propulsion humaine semble toujours fou, et il l’a déjà coché sur la liste.
Une puissance de coureur cycliste : 500 W en plusieurs minutes
D’après les chiffres publiés sur le site, l’Atlas serait capable d’un effort de près de 800 W pendant quelques minutes. Il ferait mieux que l’ancien champion cycliste belge Eddy Merckx, pris comme référence. Reichert s’est spécialement entraîné pour des exercices de courte durée puisque, selon Aerovelo, un tel vol exige de tenir au moins une moyenne de 550 W durant une minute. Reichert atteignant 772 W de moyenne sur une minute, le défi semblait relevable.
Il l’a été, Todd Reichert dépassant même les 1.000 W durant le vol. L’immense et frêle engin est resté en l’air 64 s à une hauteur maximale de 3,3 m. Le record a été officiellement homologué et l’équipe Aerovelo peut donc recevoir son prix. Il va falloir penser à d’autres défis pour les décennies à venir !
L’équipe derrière Atlas pense que la raison de leur succès est le fait qu’ils ont commencé avec les principes de base et qu’ils étaient libres de contraintes inutiles. L’équipe Aerovelo a conçu Atlas aussi grand qu’il devait l’être pour gagner le prix, puis a décidé où ils pourraient le faire voler. Cela signifiait que même si Atlas était deux fois plus gros que n’importe quel autre hélicoptère à propulsion humaine qui avait été construit auparavant et aussi plus gros que la plupart des avions commerciaux, il a pu gagner le prix de 250 000 $ qui avait échappé aux autres ingénieurs pendant des décennies.
En 2013, l’hélicoptère à propulsion humaine AeroVelo Atlas a effectué un vol de 64 secondes à une hauteur maximale de 3,3 m, remportant ainsi le prix Sikorsky de l’AHS. Le défi, lancé en 1980, consistait à faire voler un humain en stationnaire à une hauteur de 3 mètres pendant 60 secondes. Jusqu’à ce jour, le prix de 250 000 dollars n’a pas été réclamé pendant 33 ans, malgré les efforts de dizaines d’équipes à travers le monde. Le concept gagnant était un quadcoptère avec un pilote monté sur un vélo (Todd Reichert) au centre d’un vaste mais léger châssis à quatre poutres. En pédalant, l’homme actionne quatre énormes rotors aérodynamiques, qui tournent très lentement mais fournissent néanmoins la portance nécessaire. L’American Helicopter Society (AHS) a financé le prix. »
https://www.dezeen.com/2013/07/15/human-powered-helicopter-wins-sikorsky-prize/
https://www.thehindu.com/children/aerovelo-atlas-wins-the-prize/article65487130.ece
https://www.wired.com/2013/07/human-powered-helicopter-prize/