Histoire du Cerf-Volant - Kite History
 
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Pionniers et Ascensions - Pioneers and Ascensions
1808 – 1899
 
Des expériences montrent que les "plus lourds que l'air" peuvent s'élever dans les airs. le rêve de tout-cervolantiste passionné pour son art est de se faire enlever par son cerf-volant - J.Lecornu (1910)
Experiments show that "the heavier than the air" can rise in the air. The dream of any passionate kite flyer is to be carried away by his kite. J.Lecornu (1910)
 

Le Père de l'aéronautique

En 1808, un ingénieur anglais, Sir George Cayley prétend que " tout le problème consiste à faire supporter un poids donné par une surface, en utilisant la force et la résistance de l'air… ".

En examinant les caractéristiques de vol plané des oiseaux et en observant la relation entre la taille des ailes et le poids du corps, il a déterminé des estimations de la charge réaliste des ailes. Il a également compris l'importance de minimiser la traînée

A cette époque la majorité des scientifiques travaillent sur des machines à " ailes battues ". S'inspirant de la voilure du cerf-volant poire, il construit plusieurs engins qu'il baptise aéroplanes. Ces appareils à ailes fixes sont équipés d'une queue en forme de croix, qui donne de la stabilité à l'appareil et permet de le diriger. Pendant prés de 50 ans, il dessine des planeurs avec des ailes de cerfs-volants.

Cayley a 80 ans, en 1853, lorsqu'il voit son rêve se réaliser. Il fait monter son cocher à bord de son dernier modèle, tracté par des chevaux, pour un vol plané de quelques centaines de mètres. A l'atterrissage, le brave cocher sort tout tremblant de l'appareil et donne sa démission à Cayley : " Monsieur, J'ai été engagé pour conduire des chevaux, pas pour voler. "

Cayley écrira des articles et construira des machines jusqu'à sa mort, méritant bien le titre de "Père de l'aéronautique"

The father of aeronautics

In 1808, an English engineer, Sir George Cayley claims that "the problem consists in getting a given a given weight to be supported by a surface ; using only the force and resistance of the air…".

By examining the gliding characteristics of birds and observing the relationship between wing size and body weight, he determined estimates for realistic wing loading.He also realised the importance of minimising drag.

In those days, most scientists worked on machines with "beating wings". Unlike the others, he gets his inspiration from the pear-kite. He builds several machines, which he names 'airplanes'. These fixed wing aircrafts are equipped with a cross shaped tail that provides stability to the apparatus and allows steering it. During almost 50 years, he designed gliders with kite wings.

Cayley is 80 years old in 1853, when he sees his dream become reality. He puts his coachman on board his latest model, drawn by horses, for a gliding flight of a few hundred meters. Upon landing, the brave coachman leaves the apparatus, shaking, and gives his resignation to Cayley: "Sir, I was engaged to drive horses, not to fly."

Cayley will write articles and build machines until his death, deserving the title of "Father of aeronautics"

Ascension imprévue

Un marin français, Jean-Marie Le Bris invente un appareil volant qu'il nomma lui-même « barque ailée ». Ce grand oiseau artificiel de 15m d'envergure, muni d'ailes mobiles, peut avoir été inspirée de l'albatros, que Le Bris aurait étudié lors de son service militaire dans le Pacifique.

L'expérience a lieu en 1856, à Trefeuntec, en Bretagne. Il a imaginé de le placer sur une voiture, tirée par des chevaux, et filant à grande allure.

Le Bris actionne les ailes. L'oiseau factice, agissant comme un cerf-volant, tend à tout enlever et ce fut le décollage, emportant à la fois l'Albatros et Le Bris.

Mais la corde de retenue s'entortille autour des montants de la voiture, ainsi qu'autour du corps du cocher, un meunier des environs, lequel fut soulevé de son siège. Il crie miséricorde. L'aéroplane s'est transformé accidentellement en cerf-volant porteur. C'est bien une ascension en cerf-volant que Le Bris effectue et non du vol plané.

A la hauteur de 100m, Le Bris se rend compte de la situation inconfortable du cocher et décide de le redescendre sur terre. Le pauvre homme jure bien de ne pas s'y faire reprendre. Cependant, il n'existe aucune preuve et cette anecdote reste donc sujette à caution.
   
Aidé par la Marine impériale, il a ensuite construit à Brest, entre 1867 et 1868, un autre planeur, l'Albatros II, d'une envergure comprise entre 15 et 18 m5, avec lequel il serait parvenu à rééditer l'exploit d'un vol plané. Les essais ont eu lieu à partir d'une butte. L'inspiration par l'albatros paraît cette fois plus évidente.
   
Unforeseen Ascension

A French sailor, Jean-Marie Le Bris invents a flying machine which he himself called "winged boat". This large artificial bird with a span of 15m, with movable wings, may have been inspired by the albatross, which Le Bris would have studied during his military service in the Pacific.

The experiment occurs in 1856, in Trefeuntec, Brittany. He places it on a cart drawn by horses, and when galloping at full speed

Le Bris actuates the wings. The bird, acting like a kite, takes off ; lifting both the Albatross and Le Bris.

By accident the rope gets tangled around the cart and around the body of the coachman (a local miller) who is raised from his seat, shouting for mercy. The airplane was transformed accidentally into a man carrying kite.

It is a kite ascension that Le Bris carries out; not gliding flight. Reaching the height of 100 meters, Le Bris realizes the discomfortable situation of the coachman and decides to bring him back to the ground. The poor fellow swears never to do it again. However, there is no evidence and this anecdote remains questionable.

Assisted by the Imperial Navy, he then built in Brest, between 1867 and 1868, another glider, the Albatross II, of a size between 15 and 18 m5, with which he managed to repeat the feat of a glide. The tests took place from a hillock. The inspiration by the albatross seems this time more obvious.

Début de l'aéroplane

Clément Ader, qui pratique le cerf-volant à surfaces plates, est pourtant convaincu que tout ce qui vole dans la nature utilise des ailes dont le profil est creux. En octobre et novembre 1870, à Toulouse, il teste ses voiles et les vertus de ce profil qu'il cherche à appliquer à son cerf-volant.

Il écrit alors un dossier " Cerfs-volants " qui contient une quinzaine de feuilles de croquis. Son idée est de concevoir un appareil capable d'enlever un homme à son bord pour permettre l'observation des champs de bataille.

Il réussit à fabriquer un nouveau modèle de cerf-volant très stable, fait d'étoffe et de bois. Pour poursuivre son expérience, il lui faut d'autres moyens qu'il demande aux autorités militaires. Malheureusement, il n'est pas entendu.

Découragé, il démonte le tout et part chez un ami pour poursuivre ses travaux. Il essaye de construire un " aéroplane ", en remplaçant la corde de retenue du cerf-volant par une hélice. En 1890, Clément Ader réussit son premier décollage avec son " avion " L'Eole, et parvient à parcourir environ 50m à 20cm du sol.
 
Beginning of the airplane

Clement Ader, who practices flat surface kite flying, is however convinced that all that flies in nature uses wings whose profile is concave. In October and November 1870, in Toulouse, he tests his sails and the virtues of this profile which he seeks to apply to his kites.
Then he writes a "Kites" file which contains about fifteen sheets of sketches. His idea is to design an apparatus able to take a man onboard to allow observing battlefields

Out of wood and fabric, he achieves the construction of a new model of very stable kite. To continue his experiment, he needs other means which he seeks from military authorities. Unfortunately, he is not heard. Discouraged, he dismantles everything and leaves for a friend's home to continue his work. He tries to build an "airplane", by replacing the line of the kite by a propeller. In 1890, Clément Ader achieves his first takeoff with his "airplane" Eole and manages to fly approximately 50 meters at 20cm off the ground.

Cerf-volant porteur

M. Maillot construit un cerf-volant monstre et le teste dès le mois de février 1886. M. Ch du Hauvel, membre de la Société française de Navigation aérienne, le décrit ainsi : Ce cerf-volant est un octogone régulier de 72 m2 de surface, sans tête ni queue, la charpente pèse 68 kg, les toiles et les cordes 45 kg.

"Le 3 mai 1886 après avoir solidement amarré la corde du cerf-volant qui mesurait 250 mètres. L'appareil s'est alors soulevé et il a enlevé un sac de terre de 68 kg à une hauteur de 10 mètres au-dessus du sol." (revue : La Nature)

"Mon cerf-volant, dans ces conditions, s'est parfaitement enlevé, mais je ne me suis pas assis sur la planchette, bien que M. du Hauvel eût reconnu lui-même qu'il n'y avait aucun danger à le faire." (M. Maillot)

 
Carrying kite

Mr. Maillot builds a very large kite and begins testing it in February 1886. Mr. Ch of Hauvel, member of the French Company of Aerial navigation, describes it as follows: This kite is a regular octagon of 72 square meters, without neither head nor tail. The frame weighs 68 kg, the cloth and the cords 45 kg.

"On May 3, 1886 after having firmly moored the cord of the kite which measured 250 meters, the apparatus was then raised and lifted a 68 kg soil bag to a height of 10 meters above ground-level." (La Nature magazine)

"My kite, under these conditions, took off perfectly, but I did not sit on the small plank, although Mr. du Hauvel had recognized himself that there was no danger in doing so." (Mr. Maillot)

Vols planés

L'histoire du cerf-volant et de l'aviation se rejoignent. Otto Lilienthal, un jeune ingénieur allemand, reprend les principes de Cayley, publiés dans un ouvrage en 1889, et construit des planeurs légers, faits de bambous et de toile de coton car il est convaincu que le vol plané est une étape nécessaire dans la maîtrise du vol propulsé.

Entre 1891, date des premiers essais, et 1896, il réussit plus de 2000 glissades de plusieurs centaines de mètres, le menant parfois à plus de 20m de haut. Ses exploits sont rapidement connus dans toute l'Europe.

En 1895, il commence à construire des biplans. Mais le 9 août 1896, alors qu'il est en plein vol, une rafale de vent déséquilibre son appareil, Lilienthal chute d'une hauteur de 15m et trouve la mort dans un de ses prototypes.

"Otto Lilienthal qui est considéré à bon droit comme le rénovateur de l'aviation, a pratiqué des milliers de vols planés avec de véritables cerfs-volant libres." (J. Lecornu - Les Cerfs-Volants - 1903)

Pour en savoir plus sur Otto Lilienthal et sur le musée à Anklam, Allemagne, qui lui est dédié : voir notre reportage

   
Gliding flights

The history of kite and aviation meet. Otto Lilienthal, a young German engineer, takes up the principles of Cayley, published in 1889, and builds light sailplanes out of bamboos and cotton fabric. He is convinced that the gliding flight is a necessary step towards the control of propelled flight.

Between his first tests in 1891 and 1896, he succeeds more than 2000 glides of several hundred meters, sometimes taking him to more than 20 meters high. His exploits are quickly known in all Europe.

In 1895, he starts to build biplanes. But on August 9, 1896, whereas he is in full flight, a gust of wind unbalances his apparatus ; Lilienthal falls from a height of 15 m and finds death in one of his prototypes. "Otto Lilienthal who is regarded as renovating aviation, practised thousands of gliding flights with true free kites." (J. Lecornu - Les Cerfs-Volants - 1903)

To learn more about Otto Lilienthal and the museum in Anklam, Germany, dedicated to him: see our report

   

Baden-Powell - les essais et le train de Lévitor

Le capitaine Baden Powell, un officier anglais des Scotch Guards, veut réaliser des ascensions par cerf-volant pour faire des observations lors de campagnes :
" Avec des sentinelles et des guetteurs montés dans des nacelles arrimées à des cerfs-volants, les généraux pourront connaître en temps réel le mouvement des troupes adverses ".

La préoccupation de Baden Powell est de rendre l'appareil stable et transportable. En mai 1894, il fabrique le premier cerf-volant de 45m2. Il construit donc une structure légère dont l'éffondrement fut l'affaire de quelques secondes. Il la renforce au fur et à mesure et assiste à chaque fois à la chute de ses appareils qui se brisent.

Au vu des résultats, il se félicite d'avoir expérimenté son système avec un sac de sable et non avec un homme. En juin 1894, les résultats sont assez satisfaisants pour oser tenter d'enlever un homme. Il reste cependant à régler le problème de l'encombrement de ce modèle.

Le capitaine a alors l'idée d'associer plusieurs cerfs-volants de mêmes dimensions, de formes hexagonales (type japonais) de 10 m2. Le 27 juin 1894, on installe un panier, soutenu par des cordes en dessous du cerf-volant. Baden Powell choisit le moins lourd de tous les officiers présents pour l'embarquer.

L'expérience recommencée avec Baden Powell lui-même, réussit encore. Les cordes sont maintenues rigoureusement pour empêcher une ascension trop rapide. Le capitaine fait monter après lui d'autres personnes à 30 m en l'air. L'ensemble baptisé " train de Levitor " ainsi qu'un mémoire présentés à la Société des Arts de Londres (1898) lui valurent une consécration officielle.

Baden-Powell : the tests then train of Levitor

Captain Baden Powell, an English officer of the Scots Guards, wants to carry out ascensions by kite to make observations during military campaigns.
"With sentinels and lookouts lifted in nacelles, attached to kites, generals will be able to know, in real time, the movements of the enemy troops".

   

The concern of Baden Powell is to make the apparatus stable and transportable. In May 1894, he manufactured his first kite of 45 square meters. He built a light structure that broke down in a few seconds. He reinforced it progressively and each time mends breaks due to failures of his apparatus.

Considering the results, he is pleased to have tried out his system with a sandbag rather than with a man. In June 1894, the results are satisfactory enough to dare trying to lift a man. Handling this model was however a hurdle, due to its size. This problem needed to be solved.

Baden-Powell thinks of associating several hexagonal kites (Japanese standard) of same dimensions : 10 square meters. On June 27, 1894, a basket is installed, held by ropes under the kite. Baden Powell chooses the least heavy of all the officers present to embark.

The successful experiment is then performed again with Baden Powell himself. The cords are rigorously held to prevent a too fast rise. The captain sends other people to 30 meters up in the air after him. The unit baptized "train of Levitor" as well as a report presented to the London Arts Society (1898) earned him an official 'consecration'.

   

Les expérimentaux et les ascensions d'Hargrave

Sir Laurence Hargrave, un émigrant anglais qui vit en Australie, se consacre à l'étude des cerfs-volants. Les nouveaux modèles de L. Hargrave sont une véritable révolution. Il ne déposa aucun brevet, pour que chacun puisse bénéficier de ses recherches.

Hargrave dessine une grande variété de formes : d'abord à ailes plates puis avec dièdre. Enfin, il invente des cerfs-volants " à caisse ", avec des cellules doublées (une devant, une derrière), qui le rendent célèbre. Le cerf-volant cellulaire est né, il l'appelle le " Cellular Kite ". Ses premières boites comptent un grand nombre de cellules, mais restent fragiles. Pour les rendre plus solides, il modifie la forme : cylindrique et triangulaire. Finalement c'est la boite simple rectangulaire qui se montre la plus efficace, parfaitement stable. Il a aussi diminué la résistance de l'air en utilisant des longerons profilés.

Le 12 novembre 1894, il réalise une ascension humaine avec un train de 4 cerfs-volants et s'élève à 5 mètres du sol. Il développe plusieurs style de cerfs-volants et de planeur et consacrera sa vie à construire une machine capable de voler. Il présente de nombreux articles sur ses travaux à la " Royal Society of New South Wales ".

L. Hargrave correspond intensivement avec d'autres scientifiques ou chercheurs, comme Octave Chanute (informateur et expert aéronautique de l'aviation naissante), le capitaine Baden Powell, A. Graham Bell et William Eddy. Les modèles cellulaires de Hargrave ont souvent été repris par les premiers constructeurs d'aéroplanes, notamment par Santos-Dumont

   
Hargrave's prototypes and his ascensions

Sir Laurence Hargrave, an English emigrant who lives in Australia, is devoted to the study of kites. The new models of L Hargrave are a true revolution. He does not try to get any patent, so that everybody can benefit from his research.

Hargrave draws a large variety of shapes : initially with flat wings, then with dihedral. Lastly, he invents "box" kites, with twin cells (one up front and one behind), which make him famous. The box kite was born. He calls it the "Cellular Kite". His first boxes present a large number of cells, but remain fragile. To make them stronger, he modifies the shape : cylindrical and triangular. Finally it is the simple rectangular box that shows the most effective, perfectly stable. He also decreased air resistance by using profiled spars.

On November 12, 1894, he carries out a human ascension with a train of 4 kites and rises 5 meters off the ground. He develops several styles of kites and sailplanes and will devote his life to build a machine able to fly.

He presents many articles about his work to the "Royal Society of New South Wales".
L Hargrave corresponds intensively with other scientists or researchers, like Octave Chanute (advisor and aeronautical expert of incipient aviation), Captain Baden Powell, A. Graham Bell and William Eddy. The cellular models of Hargrave often inspired the first airplane manufacturers, especially Santos-Dumont.

   

Ascension de Hugh D. Wise

Octave Chanute crée, en 1896 à Boston, une fondation pour l'étude du Cerf-volant (un de ses cerfs-volants planeur, à droite).

22 Janvier 1897, le lieutenant Hugh D. Wise, du 9° Régiment d'Infanterie des Etats-Unis, réussit à se faire enlever par des cerfs-volants de type Hargrave, par un vent de 24 Km/heure.

Les cerfs-volants se composent d'une armature en sapin, consolidée par des tirants en fil de fer et entouré, à ses deux extrémités, d'un tissu résistant en coton. Il lance le premier cerf-volant, dont la corde en chanvre sert aussi à enlever le second, qui se trouve à environ 46 mètres du premier.

Puis le lieutenant Wise fait lancer de la même manière un second tandem d'appareils. Les deux cordes sont ensuite attachées ensemble. Cette seconde paire de cerf-volant vient à peine de s'envoler, lorsque le plus grand des deux s'écrase par suite de la rupture d'une pièce principale de sa carcasse. Il faut le remplacer pour mener à mener à bien cette ascension humaine. Une selle en calfat est suspendue à la corde. Le lieutenant y prend place et s'élève à 13 mètres du sol (photo ci-dessous)

Ascension of D. Wise

Octave Chanute creates in Boston, in 1896, a foundation for the kite study (one of his glides kites, is shown above).

On January 22, 1897, Lieutenant Hugh D. Wise, of the 9° Regiment of Infantry of the United States, succeeds in taking off under a 24 km per hour wind, thank to Hargrave type kites.

The kites are composed of a fir skeleton, consolidated with steel wire ties, and strong cotton fabric. He launches the first kite, whose hemp rope is used to lift the second that is approximately 46 meters below the first.

Then lieutenant Wise has a second tandem of apparatuses being launched the same way. The two ropes are then attached together. A caulker saddle is hung on the rope. The lieutenant sits in it and rises 13 meters off the ground.

Du Manlifter à l'Aérocurve

L'Américain Charles Lamson, s'intéresse aussi à l'ascension humaine. Il construit le " Man Lifter ", dont il pouvait contrôler le pilotage en manœuvrant l'arrière des cellules vers le haut ou vers le bas, incliner les côtés vers la gauche ou vers la droite. Un concept similaire est utilisé aujourd'hui pour les planeurs. En 1896, il développe un cerf-volant pliant. Mais sa plus grande contribution fut la création de " l'Aerocurve " en 1897.

 

Cet Aérocurve marquera un pas significatif sur le chemin de l'aviation.

Ce modèle vole parfaitement par vent assez faible, et il atteint alors fréquemment un angle d'ascension de 70°.

Il possède en avant deux paires d'ailes et en arrière une queue composée de deux surfaces triangulaires superposées.

Une série de tiges courbes donne à la voilure des ailes une forme concave qui augmente sensiblement la puissance de sustentation.

Mais cet appareil est peu maniable et assez fragile : le bras inférieur se casse souvent sous l'action du vent.

From Manlifter to Aerocurve

   

The American Charles Lamson, is also interested in human ascensions. He builds the "Man Lifter" that he could control by actuating the back of the cells up or downward and to slant the sides towards the left or the right-hand side. A similar concept is used today on sailplanes. In 1896, he develops a folding kite But his greatest contribution was the creation of "Aerocurve" in 1897.

This Aerocurve will mark a significant step on the way of aviation. This model flies perfectly, under rather weak winds, and reaches frequently a rise angle of 70°. It has two pairs of wings up front and behind, a tail made of two superimposed triangular surfaces. A series of curved ribs curve the fabric of the wings in a concave form, which increases significantly the lifting power. But this apparatus is not very handy and rather fragile: the lower arm often breaks under wind pressure.

   
 
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