Inflatoplane, l'avion gonflable et le drop-stitch
Impossible de parler d'innovations gonflables sans parler de l'Inflatoplane, un des plus beaux projets gonflables et le rêve de tout ingénieur par son challenge et sa complexité.
Dans les années 50, Goodyear a développé un avion monoplace entièrement gonflable, à part les parties motrices bien entendu (photos publiées dans Life Magazine le 27 avril 1959 ; historique détaillé sur avionslegendaires.net) :
Le problème des formes planes
Le principal challenge de ce projet est structurel. La partie arrière du fuselage est une pièce cylindrique, forme relativement simple à réaliser et à étancher. Mais les ailes, les gouvernes, la dérive et l'avant du fuselage avec le poste de pilotage sont des formes planes.
Or il est très compliqué de réaliser des formes planes en gonflable : un cube constitué de six parois souples va ressembler, une fois gonflé, à une sphère avec huit petites « oreilles », et non conserver une forme de cube, comme le montrent les photos ci-dessous :
Pour y remédier, on peut réaliser des cloisons internes entre toutes les faces du cube, comme un capitonnage qui empêche la déformation du volume. Le problème : cette méthode demande beaucoup de temps, n'est pas simple à réaliser puisque beaucoup de choses se passent à l'intérieur, et le résultat doit rester étanche. De plus, la tenue mécanique et la planéité sont assez moyennes.
Le drop-stitch
Il existe une matière appelée « drop-stitch » ou « double-wall fabric », aujourd'hui très utilisée pour les stand-up paddles : un tissu double face qui, une fois enduit de PVC ou de TPU, devient étanche et peut être gonflé. Grâce à ce « capitonnage » de millions de fils, on obtient une tenue mécanique et une planéité excellentes. Ci-dessous, une vue en coupe :
Ci-dessous, deux petites maquettes « maison » de 30 × 30 cm, la première avec un carré de drop-stitch et la seconde sans :
Ce même volume de 30 × 30 × 6,7 cm gonflé à +30 kPa supporte aisément mon poids, soit une surpression de 8 938 Pa, tout en restant parfaitement stable :
Sans cette matière, les ingénieurs de Goodyear n'auraient jamais pu réaliser un avion gonflable capable d'embarquer un vrai pilote. À l'époque, celle qu'ils ont utilisée était probablement un caoutchouc et non un PVC ou un TPU, assemblé par collage ou vulcanisation.
On la retrouve aujourd'hui dans le grand public avec les stand-up paddles gonflables en PVC. Elle reste moins répandue qu'un tissu enduit « classique » car plus coûteuse, plus complexe à fabriquer et à travailler en assemblage étanche.
Pour en savoir plus sur l'Inflatoplane : avionslegendaires.net