Les drones traditionnels à déplacement horizontal s’inclinent légèrement vers l’avant, mais cela augmente leur zone de projection frontale et, avec elle, la traînée. Les ingénieurs de l’UC Berkeley ont proposé (PDF) un remplacement simple mais efficace de ce mécanisme qui ne nécessite pas de coûts énergétiques supplémentaires.

Source de l'image : youtube.com

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La nouvelle conception de drone développée en Californie s’appelait QUaRTM (QUadcopter avec un mécanisme d’inclinaison du rotor non actionné). La conception comprend un corps rectangulaire avec quatre flèches, à l’extrémité de chacune desquelles se trouve un rotor. Les flèches ne sont pas fixées sur le corps de manière immobile, mais y sont reliées par des charnières et des ressorts.

Si la poussée des rotors est faible, les ressorts les maintiennent alignés avec la coque. Lorsque la poussée atteint une certaine valeur, les pales de l’hélice surmontent la force exercée par les ressorts, et les flèches s’inclinent jusqu’à 20°. En conséquence, le drone avance tout en maintenant une position horizontale du corps, dans laquelle la traînée aérodynamique est minimale. Plus important encore, la conception du ressort ne nécessite pas l’installation d’entraînements supplémentaires – tout le travail est effectué par la poussée créée par les rotors.

Pendant les vols d’essai, QUaRTM a pris son envol avec le mécanisme d’inclinaison verrouillé et déverrouillé. Les auteurs du projet ont constaté qu’avec le mécanisme déverrouillé, la vitesse maximale du drone est supérieure de 12,5%, la maniabilité est augmentée – la « vitesse de croisière à sécurité intégrée » maximale est augmentée de 7,5% – et la consommation d’énergie à une vitesse la plage de 15 à 20 m/s est réduite de plus de 20 %.

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