Le prototype de la Speed-Wing a effectué son premier vol en janvier 1996... ça fait déjà quelques années !
Elle avait été réalisée pour participer aux courses de Racer 400 de l'époque, pour tourner autour des pylônes pendant 4 minutes. Son fuselage fibre était tiré d'un moule de lancé-main perso.
Deux ans plus tard, un nouveau modèle avait été construit avec un fuselage en bois et un plan avait été publié dans Looping. Je m'étais séparé de ces deux modèles depuis longtemps, et je les ai souvent regrettés.

Ces dernières années, de nombreux modèles prévus pour être motorisés par des Speed 400 ont été équipés de brushless et le vol a été métamorphosé. C'est aussi le cas pour la Speed-Wing, et Jean-Michel "Nhâlyn" a sans douté été le premier à lui avoir greffé un Typhoon Micro 6/13 dans le nez. On croise donc à nouveau cet étrange volatile sur les terrains.

Personnellement, je trouvais que le moteur rajouté à l'avant par l'extérieur gâchait la ligne du fuselage. Il est ainsi monté à cause de sa cage tournante qui pourrait frotter à l'intérieur des flancs. Difficile dans une construction classique d'aller poncer les baguettes d'angles au ras du couple.
En travaillant depuis l'avant du fuselage, on peut par contre évider l'intérieur beaucoup plus facilement.
Le fuselage a donc été redessiné pour y adapter ce moteur en le fixant par l'intérieur, en le vissant sur un couple. Il est également un tour petit peu plus volumineux afin de pouvoir y glisser des packs Li-Po 3S jusqu'à 3100 mAh !

Caractéristiques / characteristic
Envergure / wingspan : 101 cm
Longueur / lenght : 60 cm
Surface / wing aera : 12 dm²
Masse / weight : 450 à 500 g
Charge alaire / wing loading : 37,5 à 42 g/dm²
Profil / airfoil : SB96FW 8.93/2
Radio : 3 voies (avec mixage delta) / 3 channels (with detla mix)

Moteur brushless / brushless motor : Typhoon-micro 6-13
Hélice / propeller : Cam Prop 4,7"x4,7" ou (or) 5"x5"
Batterie / battery : Li-Po 3S 1200 à (to) 2000 mAh

Ou
Moteur brushless / brushless motor : Himax 28BL 3000 kV
Hélice / propeller : Cam Prop 4,7"x4,7" ou (or) 5"x5"
Batterie / battery : Li-Po 3S 2200 mAh

Speed-Wing

Le démon de la vitesse

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C'est bien connu, les machines volantes nécessitent de sérieux calculs d'aérodynamique pour pouvoir voler correctement.
Pourtant, cette aile volante a été conçue sans le moindre calcul, à partir d'une simple idée même pas dessinée. Je serais presque tenté de dire que je l'ai construite presque sans espoir de la voir voler un jour, et pourtant...

Un décor contrasté est indispensable pour bien visualiser cette aile volante.

Sous une bonne étoile
L'histoire a commencé quelques jours avant les courses de racer 400 d'Epinay-sur-Orge, début janvier 1996, autour d'un fuselage de lancé-main "maison" moulé en carbone/kevlar avec le nez coupé pour faciliter le travail de moulage. L'idée de l'utiliser avec un moteur électrique n'a pas mis de temps à germer. Par contre, la place étant comptée, il fallait ruser et la solution de transformer ce fuselage en aile volante avec deux servos dans l'aile s'avérait être idéale. Le profil adopté fut le RG15, qui, comme chacun le sait, est plutôt destiné aux planeurs de pente au vol rapide et aucunement pour une aile volante. 3Menfin", j'étais inspiré...
Afin de compenser le poids du moteur, j'avais opté pour une flèche inverse prononcée. Mon ami Daniel m'a gentiment découpé les deux noyaux dans du Roof-mate.
Rien à faire, quel que soit l'angle de flèche, la forme ne me plaisait pas. Peu importe, j'ai pris mon cutter, 3 coups de lame dans les noyaux et la forme était définie. Le look de frégate était parfait. Il ne restait qu'à coffrer et à faire la finition pour les courses le week-end suivant. L'aile ne s'adaptait pas vraiment au fuselage : l'intrados du RG15 et celui de l'Eppler 193 d'origine n'avaient pas grand-chose en commun, d'autant plus que les cordes d'aile étaient totalement différentes. Radio et propulsion furent rapidement "jetées" dans la cellule. Au fur et à mesure de l'assemblage, le modèle prenait de l'allure mais je doutais de plus en plus des probabilités de vol. La dérive collée sur un tube carbone fut même prévue amovible, dans le but de pouvoir modifier l'engin en plaçant un tube beaucoup plus long, surmonté d'un stab classique, au cas où... Enfin, le dimanche arriva. Sur le terrain, les copains étaient tous très interrogateurs et souhaitaient en savoir plus sur les qualités de vol. Je leur avouais que le modèle n'avait pas encore volé et que je n'avais pas calculé le centrage. En fait, je considérais le modèle centré puisqu'il tenait en équilibre posé sur 2 doigts... (J'ai sans doute été pris pour fou !) Les premières manches ont été courues avec un racer classique et les essais de la Speed-Wing ont été faits pendant l'heure du repas. Quelques lancers plus que timide dans de hautes herbes puis j'ai décidé de mettre le moteur en marche. Surprise, ça voulait voler ! Après une ou deux minutes de prise en main pendant lesquelles j'ai effectué des virages serrés, des remises de "gaz" et même des tonneaux, j'ai fini par atterrir.
Incroyable, l'engin volait vraiment. Alors j'ai relancé pour vider le pack d'accus. Les manches suivantes ont été faite avec ce modèle qui tournait tout à fait dans les temps. Malheureusement, n'ayant pas fait de test d'autonomie, la batterie était vide avant les 4 minutes de course obligatoires. Pas grave, l'important est de participer. Par la suite, avec un Speed 400 6 V et 7 éléments Ni-Cd de 700 mAh, une hélice 6''x5.5'' recoupée et les servos soigneusement carénés à l'intrados, la vitesse était vraiment impressionnante. Les copains m'ont souvent suggéré de publier le plan mais j'avais un peu honte de présenter cet appareil totalement conçu "au pif".
En plus, le fuselage moulé en fibre n'aurait pas été facile à reproduire par ceux qui ne possèdent pas le moule...
En lisant le dossier "ailes volantes" de Serge Barth publié dans Looping n°46, j'ai eu envie de tester le profil SB97FW 8.93/2.
Une nouvelle aile a donc été mise en chantier et vous est présentée ici. Les formes sont très ressemblantes et le fuselage est bien sûr en bois.

Petit rappel des courses
Les courses de racers 400 ont été crées pour satisfaire le plus grand nombre, en limitant d'office la course à l'armement. L'équipement est donc limité aux moteurs format classiques (Speed 400...) non modifiés et la batterie ne doit pas comporter plus de 7 éléments.
Le plus grand nombre de tours doit être effectué autour d'un circuit triangulaire de 150 x 30 m environ, pendant 4 minutes. Il faut donc optimiser la propulsion en recoupant parfois les hélices pour obtenir le meilleur rapport vitesse/autonomie.
Les manches se font avec un maximum de 4 pilotes. Il faut également 4 chronométreurs et 4 juges indiquant le passage des pylônes. Bien sûr, les pilotes se relaient en prenant chacun leur tour le chrono ou le drapeau ; ainsi l'organisation est réduite au minimum. L'ambiance est en général très bonne. Le club de Boissy-sous-Saint-Yon a programmé une couse de racers 400 le 20 septembre 1998 sur son terrain et j'espère que les amateurs seront nombreux.

Un fuselage moulé au plus juste
La traînée est l'ennemie de la vitesse et tout sur cette aile a été pensé en chassant la trainée. Le fuselage est donc réduit au minimum pour pouvoir embarquer le moteur, son variateur, le récepteur et l'accu de propulsion.
On commence par découper les flancs dans du balsa 30/10 puis on les coffre avec du contre-plaqué fin (4 à 8/10). Des baguettes triangulaires de 12x12 ou 15x15 permettront d'arrondir joliment tous les angles. Afin de pouvoir former les courbes, ces baguettes devront être encochées tous les 5 mm environ. Un bloc de 2 cm est percé au diamètre du moteur. On y colle le couple support moteur soigneusement découpé dans du contre-plaqué multiplis de 30/10 en s'assurant que les vis de fixation sont placées à l'horizontal pour que les ouïes du moteur débouchent sur les flancs. Attention à bien le centrer. Pour bien faire, le mieux est d'y fixer d'abord le moteur. Les emplacements des deux autres couples seront tracés à l'intérieur des flancs puis on pourra commencer à assembler le fuselage. Lorsque le collage est sec, on peut pincer l'avant suivant la vue de dessus du plan, puis enfin l'arrière, autour du bloc percé au diamètre 5 mm pour le tube de queue en carbone. Le coffrage du dessous est en 4 mm tandis que le dessus est en 6 mm. Il ne resye plus qu'à transformer tous les angles en un joli tas de poussière. L'avant sera poncé dans le prolongement du cône d'hélice.
La dérive découpée dans du 3 mm sera collée à la cyano sur
le tube en carbone. Prenez garde à bien l'aligner. Il ne reste plus qu'à coller ce tube.
Pour refroidir la propulsion, deux entrées d'air façon NACA sont fraisées dans les flancs, en face des ouïes du moteur, tandis qu'une évacuation est percée à l'arrière du fuselage.
Un écrou à griffes diamètre 4 mm est collé sous la platine et servira à la fixation de l'aile.
Avant de passer à la finition, il ne faut pas oublier l'aile.

L'aile si caractéristique
Etant donné la forme particulière de la voilure, la solution la plus rapide est bien sûr le polystyrène expansé ou extrudé coffré. Si vous n'êtes pas équipé pour la découpe au fil chaud, Bat Modélisme peut vous découper les noyaux (voir encadré).
Les plus courageux pourront envisager une construction en structure à leur manière mais je doute qu'ils puissent faire une aile aussi solide et plus légère.
Malgré la forme particulière, il suffit d'un seul noyau par demi-aile. Les dimensions sont indiquées sur le plan. J'ai coffré mes ailes avec du balsa 1 mm, tenez-en compte si vous utilisez une autre épaisseur de coffrage en découpant vos gabarits.
Lorsque les noyaux sont découpés, on dégraisse une partie à l'emplanture et on supprime un triangle un peu plus loin. Le plan est là pour vous donner les cotes, même si celles-ci ont été définies... au feeling ! Les dépouilles sont réunies avec du ruban adhésif et les noyaux collés entre-eux à l'époxy rapide. Vous pouvez prévoir le passage des câbles de servos dès maintenant en fraisant l'intrados.
Après avoir assemblé les planches de coffrage bord à bord, vous n'avez plus qu'à les enduire de résine et à mettre l'ensemble sous presse. Le coffrage épouse sans problème le bord d'attaque.
J'ai ajouté sous le coffrage un peu de tissus de verre au niveau des puits de servos et des points de fixation de l'aile sur le fuselage. Quand la résine est bien sèche, on démoule puis on recoupe le coffrage aux bonnes dimensions. Il faut supprimer 5 mm au bord d'attaque et y coller une baguette en 10 x 5 dure qui sera profilée.
Poncer le bord de fuite façon lame de rasoir (la résine permet de garder la rigidité). Découpez les ailerons en prévoyant l'épaisseur des chants qui seront en balsa 3 mm.
Coller les saumons et profilez le tout.

Finition
Percez l'aile au bord d'attaque et collez-y un tourillon diamètre 4 mm. Une vis recoupée et taillée en pointe est vissée dans l'écrou à griffes immobilisé dans le fuselage. En mettant l'aile en place et en appuyant, on fait une marque pour pouvoir percer.
Entoilez à votre convenance en utilisant des couleurs très contrastées et voyantes pour différentier le dessus du dessous. J'ai réalisé les charnières avec l'entoilage, toujours pour chasser la traînée.
Une fois le modèle entoilé, j'ai replié l'élevon vers le haut et j'ai posé une bande adhésive à cheval sur la fente d'articulation puis j'ai saupoudré le côté collant avec du talc. Ainsi, les fentes sont totalement masquées.

Equipement électrique et électronique
Les servos sont fixés à la colle au pistolet dans des emplacements fraisés jusqu'au coffrage. Ils peuvent être ainsi facilement démontés. Le moteur sera dans un premier temps un Speed 400 7,2 V monté avec une hélice Speed Prop 6''x5.5'' (3'40 d'autonomie en vol avec des 500 mAh, donc il faudra recouper l'hélice de quelques mm pour les courses) ou bien un Speed 400 6 V avec une Cam Prop 5.5''x5.5''. Pour la batterie, vous pouvez utiliser 7 éléments de 500 mAh AR rouge ou 7 de 700 mAh AR, rouge également. Dans ce dernier cas, le pack entre au chausse-pied.
Un contacteur passant 10, voire 15 ampères conviendra mais un variateur offre beaucoup plus de souplesse pour piloter. Il sera soudé au plus près du moteur. Le récepteur est logé juste dessous dans l'avant du fuselage. Je n'ai aucun problème de parasite avec mon Pico 2000 Simprop. Ce récepteur est l'évolution du Nano bien connu qu'il valait mieux ne pas utiliser en électrique. Cette nouvelle version a l'antenne qui sort dans l'axe et non plus sur le côté.

Les essais en vol
Le premier essai a été fait sur la plate-forme du club de Cormeilles en Parisis, par un temps froid où il aurait mieux fallu rester faire du vol d'intérieur dans le grand gymnase chauffé... La prise en main est très bonne et il est facile de lancer le modèle. J'insisterais sur le lancer qui ne doit pas être trop puissant, comme en lancé-main car certaines ailes volantes ont tendance à "marsouiné", ni trop mou. Guillaume s'était contenté de lâcher l'aile qui s'est posée devant ses pieds. Heureusement qu'il ne chaussait pas du 45... Devant tant d'énergie, j'ai préféré lancer moi-même. La prise de vitesse se fait très rapidement et il faut enchaîner les virages car la Speed-Wing devient vite petite, surtout si le temps est couvert. Les trajectoires sont tendues et le vol rapide. Le centrage un peut trop arrière rendait le comportement horizontal un peu cahotant, d'autant que j'avais trop de débattements en profondeur. Vous trouverez ci-dessous les réglages peaufinés depuis qui permettent un vol sûr et non stressant (si l'on ne tient pas compte de la vitesse et que l'on a une certaine habitude de ce type de modèle).

Centrage : 14 mm par rapport au bord d'attaque, à l'emplanture.
Profondeur : 5 mm vers le bas, 4 mm vers le haut.
Ailerons : 8 mm vers le haut, 6 mm vers le bas

Les passages plein badin sont impressionnants et l'on entend un léger sifflement. Il faudra que je carène les commandes et que je m'arrange pour dissimuler les servos dans l'épaisseur du profil.
La montée qui suit un passage pleine vitesse devra être interrompue si l'on ne veux pas croiser un satellite ! :)
Pour la voltige, la boucle est de très grand diamètre et l'allure du modèle fantastique. En dos, si le centrage est bon, il ne faut que très faiblement pousser sur le manche.
Le tonneau ne pose aucun problème. Sur un passage, on peut en enchaîner 4 sans correction avant que la trajectoire ne devienne vraiment descendante.
En cas de tonneau lent, il vaut mieux cabrer un peu au départ pour ne pas chuter.
Le décrochage est on ne peut plus doux : moteur coupé, on arrive à amener le manche en butée à cabrer tout en conservant de l'efficacité en roulis. La vitesse est alors incroyablement faible. Si l'on insiste trop en virage, le modèle finit par basculer sur l'aile.
En vol dos, si on pousse à fond sur le manche et que l'aile vole vite, on fait une boucle inverse. A faible vitesse, on retrouver le même comportement qu'en vol à plat, avec le manche en butée. L'aile oscille de façon quasi imperceptible.
Les virages serrés façon course aux pylônes s'enchaînent sans compter. Un ordre aux élevons pour passer en vol tranche, on cabre et quand l'aile a fait demi-tour, on remet à plat. La vitesse ne chute pas. Il faudra s'entrainer à ce petit jeu pour virer au plus près des pylônes.
Pour l'atterro, il faut couper le moteur très loin car la finesse est énorme. On se fait surprendre les premières fois en passant à hauteur des yeux alors qu'on espérait un atterrissage aux pieds. Il ne faut pas craindre de freiner le modèle, sauf si l'on tire d'un coup sec. Dans ce cas, l'aile met le nez en l'air puis fait une abattée pour reprendre son vol quelques mètres plus bas.

Pour finir
Avec ce nouveau profil, la vitesse est au moins équivalente à celle du proto malgré un moteur moins puissant. J'ai hâte d'essayer d'autres groupes de propulsion plus puissants afin de voir quelle vitesse est peu atteindre.
Si la vitesse vous tente avec un engin qui sort un peu des sentiers battus, vous n'avez plus qu'à déplier le plan et à vous y mettre.
Ceux qui n'apprécient pas l'électrique pourront envisager un moteur thermique genre Cox ou MP-Jet.
N'oubliez pas de me faire part de vos impressions.
Et surtout, laissez-vous porter au gré de votre imagination, l'aéromodélisme permet tellement de fantaisies...

Des ailes chez Bat Modélisme (91)
Bat Modélisme d'Athis-Mons (01 69 84 87 51) peut vous livrer des noyaux d'aile pour votre Speed-Wing, découpés avec une machine à commande numérique, dans du polystyrène blanc.
N'oubliez pas de préciser l'épaisseur du coffrage que vous envisagez à la commande.
Pour ceux, comme moi, qui préfèrent utiliser du Roof-mate un peu plus dense, c'est un peu plus cher.

Speed-Wing de Greg Zietek.		Speed-Wing de Jérôme R.

Speed-Wing de Claude L.		Speed-Wing de Pascal C.

Le vol dos tient en poussant très peu.

Liste des matériaux

• 1 planche balsa 30/10 (fuselage - dérive - fermetures ailerons)
• contre-plaqué 6 ou 8/10 (doublage des flancs
• contre-plaqué 30/10 (couples)
• Bloc balsa 20x40x40 (nez) (ou contre-collé)
• Bloc balsa 60x30x35 (arrière du fuselage) (ou contre-collé)
• Tube carbone 6 mm, longueur 25 cm (poutre)
• 1 baguette balsa 12x12 ou 15x15 (angles fuselage)
• 1 baguette balsa dur ou samba 5x10 (bord d'attaque)
• balsa 100/10 (saumons) (ou contre-collé)
• 2 planches balsa 10/10 ou samba 6/10 (coffrage de l'aile)
• Fibre de verre 80 g/m² en cas de coffrage samba
• 1 écrou noyé 4 mm
• 1 vis nylon 4 mm
• 1 cône de précision Graupner diamètre 30 mm
• 1 tourillon hêtre diamètre 4 mm, longueur 30 mm (centrage de l'aile)
• Résine
  Colle époxy
  Colle blanche ou cyano
  Polystyrène expansé, ou mieux, extrudé, épaisseur 40 mm (noyaux)