Un hydravion sur foils: l'HydraFoil

Un autre concept moins répandu est l'hydravion sur foils. Dès que la vitesse augmente, ils soulèvent la coque et ainsi diminuent le frottement de l'eau, ce qui permet d'atteindre la vitesse d'envol. L'avantage des foils est de réduire la traînée en vol:

• Pour l'hydravion sur deux flotteurs c'est directement leur suppression
• Pour l'hydravion à coque, c'est la réduction du maître couple, et donc de la traînée.

Je me suis inspiré du célèbre Jupiter Duck, dont j'ai fait dans un premier temps une version d'envergure réduite à 42 cm avec redan. Cette version marche d'ailleurs très bien. J'ai ensuite refait une cellule modifiée pour l'équiper de foils. Ils sont placés en avant du centre de gravité, et compte tenu de leur incidence, ils vont soulever l'avant de l'appareil avec la vitesse.

Les deux foils sont en V inversés: Cela permet d'obtenir de la stabilité en roulis dès qu'ils sortent un peu de l'eau. Si l'appareil penche d'un côté, la surface du foil immergée augmente, et donc rétablit l'équilibre.

Ils sont inclinés vers l'arrière, pour assurer une stabilité en lacet.

Parmi les modifications du Jupiter Duck:

• la dérive plonge dans l'eau pour assurer un meilleur taxiage
• suppression du redan de la coque
• pointe avant affinée et réduction du maître couple
• Et bien sûr ajout de deux foils sur l'avant

La construction est en dépron de 3 mm pour la plus grande partie, avec quelques éléments en dépron de 6 mm.

Quelques joncs carbone, et des pièces en carbone, en balsa et en CTP complètent la construction.

On utilise la colle UHU POR pour le collage Dépron sur Dépron et cyano EPP pour le collage carbone sur dépron ou sur balsa.

Envergure: 42 cm

Surface: 6 dm²

Masse: 65 g

Charge alaire: 11 grs /dm² environ

Moteur brushless 5 g 1105 kv 6000

Variateur: 6 A

Hélice: 3x2

Profil: creux

Servos: 2 de 4 g (profondeur, direction).

Récepteur: micro récepteur 4 voies

Variateur 6 A, la consommation maxi est de 5 A

Accus de réception: 2S-150 à 250 mAh

Débattements: Direction +/-25 dg, profondeur +/-20 dg

Elle est faite assez rapidement en deux soirées.

Dans la suite, seuls les points importants sont détaillés.

Les ailes: On commence par découper les nervures qui vont donner la cambrure à l'aile. Avant de les coller, arrondir au sèche cheveux les deux demies ailes.

Il reste à fixer le longeron avec le dièdre de 8 degrés indiqué. Installer le support moteur sur l'aile. Dans un premier temps, un brushless inrunner de récupération a été utilisé (voir la vidéo), puis j'ai mis en suite un outrunner plus léger.

Le fuselage: Coller sur les flancs les renforts en CTP qui recevront l'axe des foils. A ce stade, repérez et percer le passage de l'axe des foils. Coller le couple sur un des flancs, puis coller la platine avant et le coffrage arrière. Coller l'autre flanc, et terminer de coller les différents coffrages et le nez.

Installer les deux servos et les empennages: Les charnières des gouvernes sont faites de film de lamination, mais on peut aussi utiliser du film thermo rétractable ou du scotch. Les commandes sont des tiges carbone, de la gaine thermo sert de charnière. Les foils ont un profil plat. La base est une plaque carbone sur laquelle on colle du balsa 20/10 qui sera poncé pour donner la forme du profil. Une tige carbone est insérée, elle servira à définir l'angle du V inversé. Les foils sont vernis, et entoilé en film thermo rétractable.

Le foils sont installés sur le fuselage et collés en respectant l'incidence de 10 degrés indiquée sur le plan. A ce stade, on peut coller l'aile sur le fuselage. Les flotteurs possèdent un bras qui sera fixé sur l'aile, il y a sur sa face arrière un renfort en plat carbone. Une fois le tout en place, coller les haubans qui traverseront les bras du flotteur.

Pour les premiers essais, un vol «classique «dans les champs a été fait».

Respectez la position du centre de gravité, pour ce faire déplacez l'accu de réception.

La puissance moteur est très confortable, on peut voler avec 1/4 des gaz. L'appareil est assez réactif aux commandes, sans pour autant être violent. Il est agréable à piloter, aucune tendance à engager même en virage serré. On peut tenter de la

voltige élémentaire, telle que looping ou renversement. Par rapport au Jupiter Duck de la même envergure, il est un peu plus fin, ce qui est normal car l'avant est mieux profilée. Le premier vol a été fait avec un vent en rafales ce qui n'est pas l'idéal. L'atterrissage sur l'herbe avec les foils ne pose pas de problème, l'appareil est robuste.

Les premiers tests ont eu lieu avec un vent assez fort (10-15 km/h).

Vérification du taxiage: Grâce à la dérive immergée, on le dirige facilement.

Puis mise des gaz progressive pour vérifier le comportement. Le vent assez fort le fait pencher, mais les flotteurs remplissent leur rôle, aucune tendance à basculer n'est observée.

En mettant mi-gaz on peut l'observer monter sur les foils, et il est toujours contrôlable à la dérive. Les ailes restent bien horizontale, ce qui démontre la bonne stabilité en roulis de la formule en V inversée. Plein gaz, il décolle en quelques mètres, il faut réduire la puissance une fois hors de l'eau. Malgré le vent fort, il a pris sa ligne de jaugage sans difficultés.

Le petit lac avec la présence des arbres induit des turbulences, mais on contrôle la situation facilement. Le premier atterrissage s'est fait involontairement sur la terre ferme, aucun dégât, on le remet à l'eau. La deuxième tentative se passe mieux, décollage immédiat et vol moins chahuté.

Quelques tours qui attirent la curiosité des spectateurs et on réduit la puissance, le contact avec l'eau se fait en douceur et il se freine très rapidement. Petit taxiage vers la rive du lac et la séance est terminée.

Une vidéo est disponible:
https://youtu.be/er7lsZDP3q8