ballon compound

Un ballon composite combine un ballon à air chaud conventionnel avec un ballon à gaz, généralement une enveloppe remplie d'hélium, empilée verticalement au-dessus. La section à air chaud fournit une portance contrôlable grâce à la chaleur du brûleur, tandis que le ballon à gaz offre une portance supplémentaire constante. Les deux enveloppes sont attachées à une nacelle ou un cadre partagé, créant un système hybride qui exploite les avantages de chaque méthode : la flottabilité passive du ballon à gaz pour une altitude soutenue, et le contrôle thermique actif du ballon à air chaud pour une descente et un atterrissage précis.

Dans les configurations typiques, le ballon à hélium est placé au-dessus de l'enveloppe à air chaud. Le ballon à gaz peut être nettement plus petit que le ballon à air chaud, contribuant souvent à 15 à 30 % de la portance statique totale, tandis que la section à air chaud fournit la majorité. Les points de connexion entre les deux doivent répartir les charges uniformément ; les concentrations de contraintes aux raccords de fixation sont un mode de défaillance principal. Le pilote gère les deux systèmes indépendamment : le brûleur pour le ballon à air chaud et le lest ou une soupape de parachute pour l'enveloppe à hélium.

Les avantages opérationnels incluent une durée de vol prolongée, une capacité de plafond plus élevée et une consommation de carburant réduite par rapport à un ballon à air chaud pur de charge utile équivalente. La portance constante du ballon à gaz réduit le cycle de service du brûleur, ce qui économise du propane et prolonge le temps de vol. Les inconvénients incluent une plus grande complexité de gréement, un coût initial plus élevé, un examen réglementaire (les ballons à gaz sont soumis à une certification d'enveloppe plus stricte) et un poids accru en altitude. La récupération et l'emballage deviennent plus longs après l'atterrissage.

Les priorités d'entretien diffèrent entre les deux enveloppes. Le tissu à air chaud se détériore en raison de l'exposition à la chaleur et des dommages UV ; l'inspection se concentre sur les coutures, les fixations d'angle et la calotte. Les enveloppes de ballons à gaz, généralement des stratifiés de polyuréthane ou de polyester, souffrent de fuites minuscules, de défaillances de soudures et de dégradations au niveau des bandes de charge. Les deux nécessitent une formation d'équipage dédiée : une mauvaise gestion de la pression du ballon à gaz pendant la descente peut rompre l'enveloppe ou provoquer un dégonflement rapide.

Le terme est rare dans l'aviation moderne et apparaît principalement dans les archives historiques et la documentation des engins expérimentaux. La plupart des vols en ballon de longue durée contemporains reposent soit sur des systèmes à air chaud purs avec une efficacité de brûleur améliorée, soit sur des ballons à gaz purs avec des innovations d'enveloppe. Les ballons composites restent une configuration de niche, construits occasionnellement par des passionnés ou pour des records d'altitude ou d'endurance spécialisés.