Основываясь на опыте испытания летающих моделей, Пено предусмотрел все меры для полной устойчивости самолета. Продольная устойчивость достигалась передним положением центра тяжести и специальным профилем крыла, поперечная - отгибом вверх концов крыла, путевая - вертикальным килем. Кроме рулей высоты аппарат должен был иметь руль направления, причем управление высотой и направлением полета осуществлялось одной ручкой в кабине, снабженной специальным "смесительным" механизмом, как на современных самолетах. В качестве дополнения к рулю направления Пено предусмотрел и дифференциально действующие аэродинамические тормоза в виде расщепляющихся щитков на концах крыла (на чертеже на с. 36 не показаны).
В конструкции самолета предполагалось применить множество новаторских технических идей. Крыло должно было иметь металлическую обшивку, участвующую в восприятии аэродинамических нагрузок, в застекленной двухместной пилотской кабине планировалось установить разнообразные навигационные приборы: магнитный компас, барометрический указатель высоты, указатель скорости полета, указатель угла тангажа и даже автопилот, состоящий из датчиков (компас и контактный трос, подвешенный под фюзеляжем и сигнализирующий о близости земли) и электромеханизма, отклоняющего рули самолета. Четырехколесное шасси с амортизацией могло убираться в полете. Винты, вращаемые с помощью расположенного в фюзеляже-лодке двигателя, имели металлические лопасти, причем в зависимости от режима полета пилот мог изменять угол их установки.
Чертеж самолета из патента А.Пено.
"Ахиллесовой пятой" этого удивительного проекта было отсутствие подходящего двигателя. Предусмотренная Пено паровая машина мощностью 20 - 30 л.с. была, конечно, слишком слаба для полета многоместного самолета. Это вызвало критику проекта.
Разочарованный негативным отношением специалистов и угнетенный быстро ухудшающимся состоянием здоровья (в конце 1870-х годов он уже не мог передвигаться без костылей), Пено в возрасте 30 лет покончил жизнь самоубийством.
Между тем, опыты с моделями, проводимые в разных странах, подтверждали возможность устойчивого полета "бесхвостки" с нестреловидным, но особым образом спрофилированным крылом. Так, российский экспериментатор В.В.Котов, докладывая в 1896 г. о результатах своих опытов, сообщал: "Центр тяжести в самолетах должен находиться впереди центра фигуры (крыла - Д.С.)... В моделях самолетов - аэропланов, на коих не сделано особых рулей (горизонтального оперения - Д.С.), употребляется мною равносильный постановке последних "на повышение" загиб тыльного края несколько вверх по всему его протяжению или только в некоторых местах его половин симметрично, или только в средней части."
Принцип самобалансирующегося крыла, предложенный А.Пено, первым воплотил в практику его соотечественник Рене Арну. Арну в течение многих лет состоял вице-президентом Технической комиссии Французского аэроклуба и, без сомнения, был хорошо знаком с проектом Пено.
Первую "бесхвостку" Арну построили на заводе "Астра" в 1909 г. Это был биплан с прямоугольными крыльями, имеющими S-образный профиль. Он не имел аэродинамических рулей, так как Арну предполагал управлять самолетом, изменяя наклон оси винта. В кабине находился так называемый "авиационный флюгер Арну" - комбинированный прибор, показывающий скорость и скороподъемность, угол атаки и угол крена. Сведений о полетах не обнаружено.
В 1912 г. Арну создал новый самолет, на этот раз - моноплан. Его конструкция была предельно простой. Он как бы весь состоял из прямых углов. Крыло не имело ни крутки, ни сужения. Короткий прямоугольный фюзеляж заканчивался у задней кромки крыла. Впереди был установлен двигатель, за ним находилось место пилота. Шасси представляло обычную для тех лет комбинацию лыж и колес.
Арну "Стабльавион" на парижской выставке 1912 г.
В отличие от биплана, моноплан Арну имел рули (элевоны). Они занимали всю заднюю кромку крыла. Для предотвращения разбалансировки при отклонении рулей вниз их перемещение ограничивалось упорами, не позволяющими нарушить S-образную форму профиля. Эта идея, изложенная Арну в докладе перед специалистами в ноябре 1912 г., нашла затем применение в конструкции других "бесхвосток". Киль находился под фюзеляжем - расположение, более подходящее для морской яхты, чем для самолета.
На Парижской авиационной выставке, проходившей в октябре 1912 г., демонстрировался еще один бесхвостый моноплан Арну - "Стабльавион", с двигателем "Шеню" мощностью 55 л.с. Он отличался низкорасположенным крылом, применением толкающего пропеллера, усиленным четырехколесным шасси и двухместной кабиной.
Самолет привлек внимание специалистов, о чем свидетельствует статья о нем в журнале "Аэрофил". Ее автором был авиационный обозреватель Александр Дюма - полный тезка знаменитого французского романиста.
В 1913 г. другой моноплан Ар ну с ротативным двигателем "Гном" испытывался в авиационном центре в Исси-ле-Мулино. Хороших результатов добиться не удалось.
После перерыва, вызванного войной, Рене Арну продолжил работу. В качестве исходного материала для новой "бесхвостки", построенной в 1921 г., конструктор выбрал учебный биплан Кодрон С-60 с двигателем "Клерже" мощностью 130 л.с. Хвостовую часть фюзеляжа вместе с оперением отстыковали, вместо нее по бокам к укороченному фюзеляжу присоединили два киля с рулями направления. Кроме того увеличили размах нижнего крыла, а вместо хвостовой опоры (так называемого "костыля") установили небольшое колесо. И, конечно же, изменили профиль крыльев, отогнув вверх заднюю кромку. Сзади вдоль всего размаха находились элевоны. Как и на прежних конструкциях Арну, были предусмотрены ограничители их отклонения вниз.
Моноплан Арну с двигателем "Гном" на аэродроме под Парижем.
Самолет испытывался весной 1922 г. на аэродроме фирмы Фарман в Этампе. Управлял им летчик Фетю. Первые 12 полетов прошли вполне успешно. Самолет не только уверенно держался в воздухе, но и мог выполнять виражи. Однако в тринадцатом полете аппарат потерял равновесие и упал, при этом пилот получил тяжелое ранение. Ходили слухи, что в аварии виноват сам Фетю - перед полетом он, желая улучшить управляемость машины, снял ограничители отклонения элевонов.
В том же 1922 г. Арну основал авиастроительную компанию "Авиационное общество Симплекс". В качестве летчика-испытателя он пригласил французского аса Жоржа Мэдона, который в годы войны одержал в воздухе 41 победу.
Первым самолетом новоиспеченной компании был бесхвостый гоночный моноплан "Симплекс-Арну". Он предназначался для участия в воздушных гонках 1922 года на приз Дейтш де ля Мер - наиболее престижных в то время состязаниях на скорость полета. В создании самолета Арну помогал инженер Кармье. Двигатель водяного охлаждения мощностью 300 л.с. должен был, по расчетам, обеспечить самолету скорость 380 км/ч.
"Симплекс-Арну" был выполнен целиком из дерева. Для того, чтобы свести сопротивление машины к минимуму, конструкторы применили свободнонесущее крыло с гладкой фанерной обшивкой, обтекаемый фюзеляж плавно переходил в небольшой вертикальный киль с рулем направления. Новшеством было использование симметричного профиля крыла. Такой профиль обладал небольшим коэффициентом подъемной силы, но зато создавал меньшее лобовое сопротивление. К тому же на небольших углах атаки он имел постоянное положение центра давления, что должно было способствовать устойчивости самолета. Продольная балансировка в этом случае достигалась небольшим отклонением вверх элевонов, занимавших, как и на других самолетах Арну, всю заднюю кромку крыла.
Недостатком машины был очень плохой обзор из кабины: смотреть вниз летчику мешало широкое крыло, а впереди все загораживал радиатор цилиндрической формы. Но, учитывая специфическое назначение самолета и высокое мастерство летчика, на это решили не обращать внимания.
Ж.Мэдон около гоночного моноплана Арну. Недостатком самолета был плохой обзор из кабины из-за расположенного впереди большого бочкообразного радиатора.