Le Forum Avions Piel, consacré aux Pierres Précieuses. Super Emeraude, Beryl, Saphir, CP80 etc .

PATRICK · Posté le: Mer Mai 17, 2006 8:11 pm Sujet du message:

28 kg tout complet
Ca m'interesse, mais il va avoir un sacre grand pif mon "Diamant"
Surement pas tres joli, mais on s'y fera au turboprop (Quand je vois le nez d'un PC 7 cela me fait vomir ) mais quand on voit la facilite de l'Innodyn c'est génial.
On t'attends avec impatience.

cp1315 · Administrateur Inscrit le: 07 Sep 2004 Messages: 1891

Salut

Damien, apres tout ces échanges de messages sur le forum, ton projet reste t'il toujours le bi turbo reacteur sur cellule Saphir ou bien un seul turboprop ?

Le bi réacteurs neccessite une modification de la cellule du Saphir, pas le turboprop.

Un turbopropo sera plus facilement distribuable si il peut prendre la place d'un moteur à pistons sans trop de modifications non ?

Laurent

FAUVET Damien · Brevet de Base Inscrit le: 28 Mar 2006 Messages: 72

You,r all right Laurent !!

Mais, car il ya toujours un mais, je me suis fixé un objectif, et les turboréacteurs sont la voie que je veux suivre, car le Saphir à réaction n'aurait été qu'un premier démonstrateur, just for fun on va dire.
L'application finale des ces réacteurs sera un avion resemblant à un Orion (peut-être même CDN et IFR...on peut rêver), et capable de croiser vite et haut...et pas cher. Et quand je dis pas cher, ça ne veux pas dire dans la gamme de prix des pocket jets actuels (Eclipse, Mustang, etc..) entre 1,2 et 5 M d'euros.

Mais il est vrai que pour 80% des avions amateurs, le turbo-prop est plus avantageux (jusqu'a 300kts environ), et facile à installer.

Mon objectif prioritaire reste donc le turbo-réacteur, mais comme il y a 95% de pièces communes, et que je suis en train de fabriquer moultes prototypes (4 ou 5), je mènerai le développement de ces deux moteurs en parallèle : quand l'un sera finalisé, l'autre le sera aussi, idem pour une éventuel industrialisation et commercialisation (si il y a assez d'acheteurs potentiels...)

A bientôt !

Mael · Brevet de Base Inscrit le: 26 Nov 2004 Messages: 78

Salut Damien,

Les perspectives offertes par ton futur turbo-propulseur sont vraiment interressantes. Elles sont de nature a creer une petite revolution dans le monde de la construction amateur. Exclamation

Et tout le monde sait combien les constructeurs amateurs sont nombreux tout autour de la planete.
Le fait que ce propulseur corresponde a la gamme des 100-120 HP lui promet un avenir brillant et, en ce qui me concerne je n'hesiterai pas a franchir le pas le jour ou il sera disponble sur le marche. Laughing

Tiens nous au courant au fur et a mesure du devellopement.

Bravo,
Mael.

FAUVET Damien · Brevet de Base Inscrit le: 28 Mar 2006 Messages: 72

Bonjour, et merci pour tes encouragements Mael, ça fait plaisir !!!

Une petite précision sur mon précédent e-mail, car je ne veux pas faire de pub mensongère (de toute façon, rien ne vaudra l’épreuve de la réalité, car je ne veux pas prendre le chemin de tout ces projets « papier », qui promettent monts et merveilles, mais ne voient jamais le jour). Tous les chiffres que j’annonce sont des estimations.

Donc, je pense que la conso spécifique (Cs) de 0,4 Kg/KW/h que j’annonçais pour le turboprop est un peu optimiste…

Il faut plutôt tabler sur 0,5 kg/KW/h.
Les turboprops Turboméca des années 70 (Astazou, Bastan, etc… sur Nord 262 ou hélico Gazelle) ont une Cs de 0,4 pour le même cycle thermo que j’envisage d’utiliser, cependant, le rendement des éléments constitutifs est meilleur, car, à cette époque déjà, Turboméca avait mis le paquet sur la R et T en matière d’aérodynamique (donc bon rendement du compresseur, de la turbine, bonne maîtrise des jeux, etc…).
Une telle Cs, ou même inférieur, est tout de même envisageable, mais à quel prix ? Plus le moteur est sobre, plus il est compliqué à fabriquer, et donc cher…il faut trouver le bon compromis. Je pense que la Cs de 0,4 semble être la limite au delà de laquelle les technos à mettre en œuvre deviennent coûteuses.

Avec une Cs de 0,5, le turboprop est toujours plus économique en terme de coût à la pompe et de bilan de masse que le Lycoming... mais pas par rapport au Thielert, qui est un peut lourd, mais très sobre, et fonctionne au Jet A1…

Par contre, avec un turboprop ayant une Cs de 0,4, cela devient très intéressant au niveau du coût, mais surtout de la masse globale dédiée à la propulsion, surtout vis à vis du Lycoming (gain de 62 Kg sur la charge payante sur un avion pesant 800 Kg environ).

Comparatif, pour un avion avec 4h d’autonomie, entre :

- un turboprop de 73,6 KW en continu avec une Cs 0,54 Kg/KW/h (jet A1 : 0,8 E/L, densité 0,8 Kg/L) et pesant 28Kg
- un autre turboprop de 73,6 KW en continu avec une Cs 0,4 Kg/KW/h (jet A1 : 0,8 E/L, densité 0,8 Kg/L) et pesant 28Kg
- un Lycoming O-320 de 73,6 KW en continu avec une Cs 0,3 Kg/KW/h (100LL : 1,68 E/L, densité 0,7 Kg/L) et pesant 120 Kg
- un Thielert centurion1.7 de 73,6 KW en continu avec une Cs de 0,212 Kg/KW/h (jet A1 : 0,8 E/L densité 0,8 Kg/L) et pesant 134 Kg

Turboprop avec Cs= 0,5 Kg/KW/h:
Consommation : (0,5x73,6)/0,8 = 46 L/h
Coût à la pompe : 46x0,8 = 36,8 E/h
Masse de carburant à emporter : (0,5x73,6)x4 = 147Kg
Masse dédiée à la propulsion (moteur+carb+hélice) : 28+147+20 = 195 Kg

Turboprop avec Cs= 0,4 Kg/KW/h:
Consommation : (0,4x73,6)/0,8 = 36,8 L/h
Coût à la pompe : 36,8x0,8 = 29,44 E/h
Masse de carburant à emporter : (0,4x73,6)x4 = 118Kg
Masse dédiée à la propulsion (moteur+carb+hélice) : 28+118+20 = 166 Kg

Lycoming O-320 :
Consommation : (0,3x73,6)/0,7 = 31,54 L/h
Coût à la pompe : 31,54x1,68 = 52,98 E/h
Masse de carburant à emporter : (0,3x73,6)x4 = 88Kg
Masse dédiée à la propulsion (moteur+carb+hélice) : 120+88+20 = 228 Kg

Thielert centurion 1.7 :
Consommation : (0,212x73,6)/0,8 = 19,5L/h
Coût à la pompe : 15,6x0,8 = 15,6 E/h
Masse de carburant à emporter : (0,212x73,6)x4 = 62Kg
Masse dédiée à la propulsion (moteur+carb+hélice) : 134+62+20 = 216 Kg

Effectivement, je pense qu'il y a vraiment un bon potentiel de développement pour un petit turboprop, mais le plus sobre possible (bien évidemment)

A+

cp1315 · Administrateur Inscrit le: 07 Sep 2004 Messages: 1891

Au vu des chiffres ennoncés, la formule Thielert est plus interressante non ?

Le moteur est plus lourd mais consomme beaucoup moins, ce qui au final compense sur la charge carburant à embarquer pour un voyage, sans compter le cout horaire, qui ecarte le choix du turboprop, presque deux fois plus cher.

Attention Damien, proposer un turboprop au meme prix qu'un O200, qui consomme deux fois plus qu'un moteur diesel, ne sera peut etre pas adopté par les constructeurs amateurs, à voir !!!

Il est certes leger, mais est ce le plus important ?

Laurent

FAUVET Damien · Brevet de Base Inscrit le: 28 Mar 2006 Messages: 72

Et oui, les chiffres ne mentent jamais…le turboprop est entre le Diesel et le piston au niveau du coût à la pompe.
Mais il est incomparablement plus léger et fiable (on gagne tout de même 62 Kg par rapport au Lyco, et 50 Kg par rapport au Thielert, pour un coût à la pompe inférieur de 24 Euros/h par rapport au Lyco, et 14 Euros/h de plus que le Centurion 1.7…).

Mon point de vue perso sur le diesel Thielert Centurion 1.7 :
Il est vrai que ce moteur est léger pour un Diesel de 135 CV (1690 cc seulement)….très léger….trop peut être !!!! Résultat : plusieurs casses de vilebrequin… et les autorités Européennes qui exigent une revue de certification du moteur (re-balayage du dimensionnement des éléments critiques…ce qui n’est pas anodin pour un motoriste).

Le turboprop est LE moteur aéronautique par excellence (ah, je m’emporte là !), pour les vitesses inférieures à 300kts : on le retrouve sur tous les avions à hélice modernes ou non du Transall à l’A400M en passant par le Breguet Atlantic le Tupolev 95 les ATR, TBM 700, etc…car il est impensable de réaliser des moteurs à piston (essences ou diesel) FIABLES, légers, et pouvant fournir des puissances importantes !

Pour être raisonnable, je pense qu’un moteur diesel de 135ch devrait avoir une cylindré de 2500cc environ, mais il pèserait de 200kg…

Et nous n’avons pas parlé des perfos en altitude, ou le turboprop est Roi…

De plus, il n’existe qu’un type de moteur diesel, donc pas d’autre option qu’un avion de 135ch.

Donc, au risque de me répéter, je pense qu’en prenant le temps de faire quelque chose de propre, un petit turboprop spécialement développé pour les avions légers (pas dériver d’un APU, donc avec un cycle thermo correct), il y a un bon potentiel, même vis à vis du diesel (y a t’il beaucoup d’avions d’industriels avec des moteurs diesel ? Non, car pour être fiables, ils doivent être environ 20 à 30% plus lourds qu’un moteur essence aircooled…et donc 7 à 8 fois plus lourds qu’un turboprop…)

De toute façon, je développe ces moteurs par passion de la mécanique et des turbomachines, si ils intéressent d’autres personnes, tant mieux, si non, tant pis, je me serais bien amusé…

A+

Bee Gee · Posté le: Mer Mai 24, 2006 9:06 am Sujet du message:

Philippe Dejean · Posté le: Jeu Mai 25, 2006 1:28 am Sujet du message:

Bonjour à tous,

Damien, tu as écrit :

Pour être raisonnable, je pense qu’un moteur diesel de 135ch devrait avoir une cylindré de 2500cc environ, mais il pèserait de 200kg…

Je suis tout à fait d'accord avec ta limite "raisonnable" de puissance au litre de cylindrée... Qui correspond à 40 HP/litre en fonctionnement continu (équivalent de la croisière à 75% de la puissance maximale au niveau de la mer pour un Lycoming).
Par contre, le diesel turbocompressé permet sur une durée limitée (une minute par exemple) d'avoir un maximum d'urgence plus élevé pour décoller un peu plus court... Ce dont le moteur à essence atmosphérique est incapable.

80 kg/ litre de cylindrée correspond aux diesels d'automobile à 4 temps. Le cycle à deux temps permet de faire nettement mieux :
Le Deltahawk par exemple (on va finir par croire que je possède des actions chez eux : CE N'EST PAS LE CAS !) fait 150 à 200 HP pour un peu moins de 3500 cm3, mais pèse moins de 180 kg...

C'est vrai que le turboprop est Roi en altitude, mais avec un turbocompresseur et un compresseur volumétrique en série, le diesel fait déjà nettement mieux que le moteur à essence atmosphérique.

Tu dis qu'il n’existe qu’un type de moteur diesel, donc pas d’autre option qu’un avion de 135ch. Pas pour les amateurs! Il y a au moins 3 autres constructeurs : Dair (100 CV) Wilksch (120 et 160 CV) et DeltaHawk (150, 180 et 200 CV)

Il n'empèche que la turbine a plein de qualités : poids, fiabilité et, si je ne me trompe pas, la capacité de brûler toutes sortes de combustibles liquides et gazeux d'origine pétrolière ou pas... Et là ni le diesel ni le moteur à allumage ne peuvent rivaliser.
Ce dernier point pourrait finir par intéresser bien des gens... (par force !)

Et puis tant que les vols sont courts (école de base, remorquage de planeurs, motoplaneurs, parachutisme, etc ) ce qui reste la majorité des vols en club, la masse de carburant à emporter n'est pas trop pénalisante alors que le gain de masse sur le moteur est réellement payante (avion plus petit, trainant moins et donc un rapprochement des consommations à mission comparable.)

Pour faire simple : Je crois vraiment que le diesel a un avenir en aviation légère.
Mais ce n'est pas la panacée, il y a de la place pour des alternatives comme la turbine et le moteur électrique. Alors Damien, continue de développer ta turbine. Elle devrait intéresser pas mal de monde en version turboprop et aussi quelques personnes en version réacteur. (Ceux qui comme moi on rêvé de chasseurs quand ils étaient petits - pas de Spitfire ou de Mustang, mais de Mirage 3 et de F104...)

A propos, histoire de relancer le débat sans fin avec Gregaroulettedequeue : ces avions qui m'ont fait rêver étaient incontestablement des chasseurs même s'ils avaient des trains tricycles, et pas le nez en l'air (du moins au sol!)

A Bientôt

FAUVET Damien · Brevet de Base Inscrit le: 28 Mar 2006 Messages: 72

Bonjour BEE JEE, Philippe et tout le monde,

Merci pour tes encouragements BEE GEE, cela me fait très plaisir (surtout quand ça vient de quelqu'un qui à plusieurs milliers d'heures de vol sur pistons, turboprops et réacteurs...). Et tu as également raison de préciser que le turboprop, comme toute turbomachine d'ailleurs, possède son rendement optimal à 100% de sa puissance, et en dessous de 90% le rendement commence à s'écrouler. Mais ce n'est pas gênant, car il suffit de dimensionner le turboprop pour que la puissance en croisière corresponde à cette plage, et de pousser la puissance à 105 ou 110 % au décollage (c’est le cas sur bien des turbomachines).

Philippe. Merci aussi pour tes encouragements, car ce développement exige énormément de temps et d’énergie…ce n’est pas toujours facile, mais je suis également convaincu que le jeu en vaut la chandelle.
Effectivement, le diesel est vraiment bon, car avec des Cs tournant à 0,22 Kg/KW/h, bien peu de turboprops (aucun à ma connaissance) ne peuvent rivaliser, car les meilleurs turboprops tournent à 0,25 Kg/KW/h (mais ils font 1500 à 5600 ch).
Les turbines capables de rivaliser et de dépasser le rendement thermique du diesel en terme de rendement thermique sont les corps HP des turboréacteurs modernes (1350 degC et 35 bars de P2/P1)…mais avec des technos métallurgiques et de fabrication très complexes.
Les premières petites turbines ayant un rendement acceptable sont les LTP de Garrett ainsi que les Allison 250, mais elles font 300 à 400 ch, pour une Cs de 0,35 Kg/KW/h environ.
Il n’existe rien de ce genre dans les 100 à 200 ch (l’Innodyn doit avoir une Cs de 0,55 environ).

Je vais bien entendu continuer le développement des turboprop et turboréacteurs, en les optimisant au fur et à mesure (le proto du HP doit tourner dans 2 ou 3 mois), et un moteur complet en fin d’année (un turboprop je pense, car stratégiquement plus intéressant). Je me laisse ensuite 1,5 à 2 ans pour optimiser et essayer tout cela (turboprop et turbofan) dans le temps, histoire de faire quelque chose de bien...
L’avantage de pouvoir brûler n’importe quoi pour une turbine est effectivement un grand atout, surtout pour le futur, car tout y passe : du kéro au fuel lourd en passant par l’alcool, l’huile de colza, le gaz de ville, l’hydrogène…et même le charbon pulvérisé chez EDF….

A bientôt.