Hakima

Le Concept

L’Hakima est un concept d’avion à rotors multiples léger qui permettrait à une toute nouvelle génération de pilotes de connaître l’expérience de voler à basse vitesse et à très basse altitude, en toute sécurité, pour une durée de 20 minutes. 

L’origine de l’idée

L’idée de la moto Hakima est venue du prototype FlytCycle créé par Ansel Misfeldt de Flyt Aerospace. Beaucoup d’inventeurs tel que Ansel utilisent actuellement des aéroglisseurs électriques et ces inventions pourraient conduire à un nouveau type de véhicules de sport motorisés volants. 

Ansel et son équipe possède une base de données complète sur les moteurs/hélices/contrôleurs de variateurs et possèdent beaucoup d’expérience dans la conception de ces systèmes. Il a aidé à mettre quelques chiffres sur ce qui serait nécessaire afin de faire voler la Hakima.

Comment ça fonctionne ?

La Hakima fonctionne à l’aide de 8 ventilateurs composés de deux pales contrarotatives d’un diamètre de 70 centimètres chacune. La batterie de 16 kw de la Hakima est composée de plusieurs cellules et mesure 20 cm x 20 cm x 75 cm.

Le premier objectif est de maintenir le poids et la charge du véhicule à 60% de la poussée maximale disponible. Dans une configuration coaxiale, l’élément inférieur est environ 20% moins efficace que l’élément supérieur, ce qui signifie que le rendement est légèrement réduit, et il faudra également un peu trop de poussée pour se stabiliser hors de l’effet de sol.

Les pales de 70 cm des Hakimas ne peuvent supporter qu’une poussée maximale de 57 lb avant d’atteindre leurs limites. Cela signifie qu’avec 16 hélices, la Hakima générera une poussée maximale de 820 lb avec ses pales coaxiales.

Une poussée maximale de 820 lb à une charge maximale de 60% équivaut à un poids utile maximal au décollage de 492 lb. Si nous supposons que le pilote pèse un maximum de 180 lb, il reste 312 lb pour le cadre, les commandes et les batteries.

Cela peut sembler beaucoup de poids à transporter, mais la cellule et les moteurs pèseront facilement 100 lb même s’ils sont fabriqués en fibre de carbone. L’objectif est de maintenir le poids total à 254 ou moins pour que la Hakima puisse être qualifiée d’avion ultra-léger.

En restant optimiste, nous pouvons supposer qu’il serait possible d’installer 150 lb de batteries sur la Hakima. Les meilleures batteries « standard » que nous connaissons pour ce poids sont de 16,2 kW. Vous voulez généralement les empêcher de descendre en dessous de 20% de charge ou de se dégrader beaucoup plus rapidement, ce qui vous donne environ 13 kW d’énergie.

Les hélices en vol stationnaire, en supposant l’absence d’effet de sol et un pilote de 180 lb, auront besoin d’environ 2,5 kW d’énergie. Si nous supposons une efficacité de 80%, ce qui correspond bien aux données de vol du monde réel, ce qui correspond à 3,1 kW pour chaque hélice, pour un total de système de 49,5 kW.

Donc, les 13 kW d’énergie dureront environ 16 minutes. C’est la durée la plus courte auquel vous pouvez vous attendre, car un pilote plus léger serait capable de voler plus longtemps.

Commandes

Pour contrôler le roulis, le tangage, le lacet ainsi que l’altitude, le pilote utilisera des commandes semblables à celles d’un hélicoptère : cyclique et collectif. Ces commandes seront reliées au module de vol intelligent, qui permettra d’ajuster la vitesse de chaque hélice afin de créer l’effet escompté. L’Hakima pourrait également être équipée d’autres fonctionnalités afin de modifier le flux d’air ; et cela dépendra des nombreux tests requis pour optimiser la configuration finale de l’appareil volant.

Marché potentiel

L’Hakima serait utilisée purement comme un aéronef de loisir. Grâce à sa capacité à voler n’importe où à basse vitesse et à basse altitude, ce nouveau type de voiture volante permettra d’explorer l’arrière-pays et de ressentir la joie de voler.

Le Concepteur

Je souhaiterais remercier Ansel Misfeldt pour avoir partagé toutes ses connaissances ainsi que son expertise. Ansel travaille actuellement à la construction de nouveaux prototypes similaires à ceux de la Hakima et vous pouvez le contacter à Flyt Aerospace pour en connaître plus sur ses projets.

J’aimerais également remercier Martin Rico pour avoir créé les images du concept de la Hakima. Martin a étudié le design à l’Université de Buenos Aires et travaille maintenant en tant que designer industriel pour l’OACI NGAP initiative.