File:20220510 Rapport PIA.pdf

Summary

Detachable fuselage studies focussed on the mecanical interface between bee and detachable basket/fuselage

Dans notre étude, le mécanisme Twist Lock a été retenu pour effectuer la liaison entre le basket et la Bee. Pour garantir la sécurité du système, il a été décidé d’équiper notre système d’attache de 10 twists-locks répartis de manière symétrique. De plus, ces derniers ont été rendus rétractables afin d’optimiser l’écoulement de l’air autour du système d’attache lorsque la Bee vole seule.

I.1.1 - Dimensionnement Afin de déterminer le nombre et l’emplacement optimal des twists-locks, une étude de résistance des matériaux a été effectuée. Les résultats ont montré que 10 twists-locks étaient nécessaires pour supporter une charge de 60 tonnes. De plus, la distance entre chaque twist-lock a été déterminée pour minimiser les contraintes sur le système d’attache en cas de choc ou de turbulence.

I.1.2 - Aérodynamisme Lorsque la Bee vole seule, les twists-locks peuvent créer une traînée supplémentaire et perturber l’écoulement de l’air. C’est pourquoi nous avons choisi de rendre les twists-locks rétractables afin de minimiser leur impact sur l’aérodynamisme de la Bee. Cette solution permet également de protéger les twists-locks de l’usure prématurée due à leur exposition aux éléments extérieurs.

I.2 - Forme générale de la fixation En plus du choix du mécanisme Twist Lock, la forme générale de la fixation a également été étudiée pour optimiser l’écoulement de l’air lorsque la Bee vole avec son basket. Une forme en “V” a été choisie pour permettre à l’air de s’écouler sans turbulence autour du système d’attache. De plus, cette forme permet également une plus grande résistance aux efforts en vol grâce à une meilleure répartition des charges.

II - Structure Dans cette partie, nous avons étudié la résistance de la structure lors de la charge et de la dépose du basket ainsi que la résistance du basket lui-même. Nous avons également étudié la faisabilité d’un basket bombardier d’eau.

II.1 - Scénario charge dépose Le scénario de charge et de dépose du basket est une zone de vol critique. Une étude structurelle a donc été effectuée pour garantir la sécurité du système lors de cette phase. Les résultats ont montré que la structure était suffisamment résistante pour supporter la charge du basket lors de cette phase.

II.2 – Alignement L’alignement précis de la Bee et du basket est crucial pour garantir la sécurité du système d’accroche. Plusieurs solutions ont été étudiées pour aligner la Bee et le basket sur le tarmac.

II.2.1 Forme en C Une forme en “C” a été étudiée mais cette solution ne permettait pas un alignement précis en toutes circonstances.

II.2.2 Forme en V Une forme en “V” a également été étudiée mais cette solution n’offrait pas une résistance suffisante aux efforts en vol.

II.2.3 Forme en I Finalement, une solution en “I” a été choisie car elle permet d’aligner les deux parties de l’appareil en toutes circonstances. Cette solution offre également une résistance