mis à jour le 20.04.2005

Vous pouvez changer une ou plusieurs des "Caractéristiques modifiables du ballon solaire" :

• le diamètre du ballon : il est fonction de la charge à soulevée et de la poussée pouvant être obtenue sur le lieu d'utilisation : ce ne sera pas la même sur l'Altiplano (Bolivie) à 3500m, au bord de la mer à l'équateur (Colombie) ou en France en hiver. Il est aussi fonction de la réserve de poussée que le pilote désire conserver en vol en palier pour contrer une descente du ballon : il est préférable que le ballon ne soit remplit qu'à 80% de sa capacité en vol en palier (fuite permanente d'air chaud).
• le demi-angle au bas du ballon : Plus l'angle à la bouche augmente plus la charge sur les sangles augmente. Le demi-angle faisait 34° sur les premiers ballons. Il semble que 40° convienne mieux (économies de PE).
• l'épaisseur du polyéthylène : si l'on augmente l'épaisseur du PE, on augmente le poids de l'enveloppe mais on modifie aussi les caractéristiques d'absorption du rayonnement solaire (une étude est en cours).
• le nombre de fuseaux : c'est un nombre pair au minimum supérieur à la valeur proposée par la feuille de calculs.
• la largeur maximum d'un fuseau : c'est le périmètre de la gaine utilisée.
• la largeur minimum d'un fuseau : c'est une question de résistance mécanique de l'enveloppe (fonction de la résistance à la traction du polyéthylène utilisé). Plus le périmètre de l'enveloppe au niveau de la bouche inférieure est grand moins l'enveloppe sera sollicitée (la charge se répartit sur un plus grand périmètre). Même si ce grand périmètre est ensuite froncé pour s'adapter au périmètre du la jante de vélo. Par ailleurs cette importante quantité de matière au niveau du cercle de charge va permettre un meilleur coincement de l'enveloppe dans la gorge de la jante.
• le diamètre de la soupape : il doit être suffisant pour évacuer le plus vite possible l'air chaud à l'atterrissage. Cela permet de se poser sur des terrains plus petits. Cela évite les rebonds et le risque d'être traîné par le ballon. Par exemple, le diamètre de soupape de 2,20m du ballon de 14,5m en 2001 ne permettait pas d'éviter les rebonds à l'atterrissage (voir compte-rendu de vol).
  Plus le diamètre de la soupape est grand et plus le dégonflage et le pliage de l'enveloppe sont facilités !
• le diamètre de la bouche inférieure : il est conditionné par le diamètre des jantes de vélo du commerce. Mais dans le brevet de la montgolfière de loisir, Jean-Paul Domen préconisait un cercle de charge de 2 m de diamètre. Cela à plusieurs avantages :
  - on peut utiliser un grand ventilateur (ou plusieurs) pendant le gonflage ce qui accélère beaucoup la phase délicate de gonflage,
  - l'air chaud évacué lorsque le pilote soupape est immédiatement remplacé par de l'air ambiant ce qui ne provoque pas une déformation du ballon,
  - lors de descentes rapides du ballon, une plus grande quantité d'air pénètre en force dans l'enveloppe et maintient ainsi sa forme (donc forte traînée s'opposant à l'augmentation de la vitesse de descente).
• l'écart de masses volumiques : Plus un ballon est petit, plus la transmission thermique, la conduction et la convection sont efficaces pour réchauffer l'air à l'intérieur du ballon. On atteint donc une température intérieure moyenne plus élevée dans un petit ballon solaire que dans un grand.
  Le différentiel de températures et l'écart de masses volumiques diminuent quand le volume augmente.
  Nous avons évalué à 80 gr/m³, la poussée fournie par le rayonnement solaire sur un grand ballon.

Remarque concernant le modification du diamètre du ballon solaire :
Le Volume de la sphère varie comme le cube du diamètre.
La Surface sphérique de l'enveloppe varie comme le carré du diamètre.

Exemple : Si le diamètre du ballon est multiplié par 2,
- Le Volume est multiplié par 8,
  donc la force aérostatique ou poussée est multipliée par 8.
- la Surface de l'enveloppe est multipliée par 4,
  donc le poids de l'enveloppe est multiplié par 4.

Exemple : Si le diamètre du ballon est multiplié par 3,
- Le Volume est multiplié par 27,
  donc la force aérostatique ou poussée est multipliée par 27.
- la Surface de l'enveloppe est multipliée par 9,
  donc le poids de l'enveloppe est multiplié par 9.