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

Avions Claude Piel, CP1315 CP1310 CP320 Super Emeraude, CP30 Emeraude, CP80, CP1320 Saphir, CP70 Beryl, CP60 Diamant, ML250 Rubis
Nous sommes le Jeu 22 Juin, 2017 6:24 pm

Heures au format UTC + 1 heure [ Heure d’été ]




Poster un nouveau sujet Répondre au sujet  [ 9 messages ] 
Auteur Message
 Sujet du message: site concernant G-SAZZ
MessagePosté: Ven 29 Aoû, 2008 10:05 pm 
Hors ligne
Formation Théorique
Formation Théorique

Inscription: Lun 23 Oct, 2006 4:30 pm
Messages: 5
Bonjour à tous,

Je ne sais pas si l'information est déjà parue, mais notre camarade d'outre-Manche a publié un site concernant la construction du CP-328 G-SAZZ.
http://www.gsazz.co.uk/
On y retrouve beaucoup de photos qu'il a déjà partagé sur ce forum, mais j'ai trouvé bien intéressante la partie concernant les essais en vol avec des hélices différentes.
Il est ainsi passé d'une vitesse de croisière de 98 kts (181 km/h) à 2.500 tours à une vitesse plus intéressante de 115+ kts (213+ km/h), toujours à 2.500 tours en utilisant une hélice "Chris Lodge" de 72'' x 51''.
Chiffres qu'il annonce vérifiés par mesures GPS et le tout avec un Lycoming O-235


Haut
 Profil  
 
 Sujet du message:
MessagePosté: Sam 30 Aoû, 2008 2:09 am 
Hors ligne
Brevet de Base
Brevet de Base
Avatar de l’utilisateur

Inscription: Mar 01 Mar, 2005 2:49 pm
Messages: 88
Localisation: St-Tite, Québec, Canada
Merci Guy,

Intéressant son site avec plusieurs photos...

Je ne veux pas mettre en doute les résultats obtenus avec le GPS. Mais si ces vitesses sont bonnes le pas de son hélice n'est pas 51" car avec ce pas, en supposant que l'hélice avance effectivement de 51 po par tour au régime indiqué, la vitesse sera au mieux de 120 mph ou 104 kt ou 192 kmh. :!:

Mais il parait que certains appareils réussissent à aller plus vite que le pas de leur hélice en vol horizontal!!! C'est fréquent chez les américains... :oops:

_________________
Jean-Claude Meunier
Québec, Canada
C-GUMM


Haut
 Profil  
 
 Sujet du message: Bonjour Jean-Claude,
MessagePosté: Sam 30 Aoû, 2008 4:28 am 
Hors ligne
Formation Théorique
Formation Théorique

Inscription: Lun 23 Oct, 2006 4:30 pm
Messages: 5
Effectivement, les résultats sont curieux. Mais j'avais tendance à croire les mesures de l'auteur, compte tenu du sérieux de la procédure et des autres résultats qu'il donne, dans lesquels il semble plutot honnête.

Je mettais cela sur le compte d'une dénomination "commerciale" de l'hélice artisanale, dont je pense qu'elle doit avoir un pas plus grand. Sinon il est vrai que les résultats seraient décevants pour un 115 cv, à moins de 200 km/h de croisière.

A qui se fier...

Guy


Haut
 Profil  
 
 Sujet du message:
MessagePosté: Sam 30 Aoû, 2008 12:56 pm 
Hors ligne
Brevet de Base
Brevet de Base
Avatar de l’utilisateur

Inscription: Mar 01 Mar, 2005 2:49 pm
Messages: 88
Localisation: St-Tite, Québec, Canada
Guy a écrit:

"....dont je pense qu'elle doit avoir un pas plus grand."

C'est ce que je crois aussi.

_________________
Jean-Claude Meunier
Québec, Canada
C-GUMM


Haut
 Profil  
 
 Sujet du message: Plus vite que la musique ?
MessagePosté: Lun 01 Sep, 2008 10:52 am 
Hors ligne
Pilote Professionnel
Pilote Professionnel
Avatar de l’utilisateur

Inscription: Mer 29 Juin, 2005 2:15 pm
Messages: 898
Localisation: Paris
Bonjour Jean-Claude,

Tu écris :
Jean-Claude Meunier a écrit:
Il parait que certains appareils réussissent à aller plus vite que le pas de leur hélice en vol horizontal!!! C'est fréquent chez les américains... :oops:


Bon, c'est vrai, un certain américain (Mac Gyver) est sensé faire des trucs impossibles :
- utiliser la lance d'un nettoyeur à haute pression pour s'élever en l'air par réaction,
- tirer un arc d'au moins 1 cm avec une pile d'1,5 Volt,
- etc, etc,
(En fait, il semblerait que les "astuces" de la série soient soigneusement choisies de telle manière qu'elles soient non seulement irréalisables, mais sans danger, pour être juridiquement inattaquable au cas ou de petits malins voudraient essayer de les reproduire...)

Par contre voler à l'horizontale plus vite que le pas géométrique de son hélice multiplié par le régime moteur, ça n'a rien d'irréalisable :

Le pas d'une hélice est défini comme le pas de l'hélice géometrique de la corde du profil au trois quart (ou aux deux tiers dans certains écrits américains des années 1920) de la longueur de la pale.

Or, pour tout profil autre que biconvexe symétrique, l'incidence de portance nulle ne correspond pas à zéro : pour peu qu'il y ait une certaine courbure dans le bon sens, il faut une incidence négative pour que la portance soit nulle. Par exemple, avec le bon vieux NACA23012 des ailes Piel, la portance nulle est obtenue avec une incidence de l'ordre de -4 degrés. (Cf NACA report N°824 - gratuit)

Donc le pas de l'hélice à traction nulle est notablement plus grand que le pas de l'hélice à incidence nulle.
Et quand l'hélice se trouve à incidence nulle (filets d'air parallèles à la corde géométrique du profil de l'hélice), la traction est non nulle.

Si le pas de l'hélice est relativement petit avec un profil bien courbé, la trainée de l'avion en croisière peut être inférieure à la traction de l'hélice à incidence nulle.
Alors l'avion se stabilise à la vitesse qui correspond à une valeur d'incidence négative de l'hélice (comprise entre 0 et l'incidence de traction nulle)

Aussi dérangeant que ça puisse paraitre à première vue, il est donc parfaitement logique qu'un avion puisse voler à l'horizontale (légèrement) plus vite que le produit du régime moteur multiplié par le pas géométrique de l'hélice...

Bien sûr, tant qu'on ne veut pas se casser la tête, on fait l'approximation implicite qu'en croisière, la trainée est égale à la traction de l'hélice à incidence nulle...
Ensuite on choisit le diamètre de l'hélice en fonction de la vitesse de rotation du moteur et du bruit qu'on se tolère (Mach 0,8 ou Mach 0,7 en bout de pale), quand on n'est pas déjà limité par la garde au sol !
Pour le facteur d'activité (équivalent de l'allongement d'une aile rapporté à l'ensemble des pales de l'hélice) on fait comme les copains...
Et vogue la galère !
(en fait il y a tellement d'autres incertitudes sur la trainée d'un avion "personalisé" que la méthode par approximations successive ou à "tatons" est de mise...)

Mais faisant ainsi, on a facilement perdu 5% de rendement en croisière par rapport à un optimum réaliste.
5%, ça peut sembler faible si on considère que la vitesse de croisière n'est dégradée que de 2,5% environ. Sur un vol de 2 heures, ça ne fait jamais que 3 minutes de plus à l'arrivée...
Mais si on considère que cette vitesse de croisière réduite de 2,5% est suffisante, on aurait pu réduire la puissance du moteur et donc la consommation horaire de 5% soit environ 2 litres d'avgas à l'heure pour un O-360...
Au bout d'un potentiel moteur (2000 heures), au prix actuel de la 100LL en France, on aurait donc pu économiser 10000 euros. Je ne sais pas ce que ça fait en dollars canadiens, mais ça fait sûrement largement de quoi se payer une bien meilleure hélice...

Alors si on veut faire un peu mieux, on peut se reporter au bon vieux NACA report N°640. (Il n'est pas parfait, les relevés expérimentaux ont été fait avec une hélice à pas variable - désadaptée sauf pour un seul calage, au lieu de prendre autant d'hélices de pas différent, mais faute de mieux... et en plus, il est gratuit aussi)

Bons vols

Philippe Dejean

_________________
Les fourmis sont des guêpes comme les autres !


Dernière édition par Philippe Dejean le Mar 02 Sep, 2008 10:13 am, édité 7 fois.

Haut
 Profil  
 
 Sujet du message:
MessagePosté: Lun 01 Sep, 2008 1:29 pm 
Hors ligne
Brevet de Base
Brevet de Base
Avatar de l’utilisateur

Inscription: Mar 01 Mar, 2005 2:49 pm
Messages: 88
Localisation: St-Tite, Québec, Canada
Bonjour Philippe,

Merci pour ces belles explications, j'ai souvenir que Burt Rutan avait donné une explication semblable il y a une vingtaine d'année dans la revue "Sport Aviation" de la EAA. J'avais complètement oublié son explication.

Je me doutais bien que tu nous donnerais de belles informations lors de ma première réponse sur ce fil. Je vais essayer d'étudier ce rapport NACA-640.

Ici aussi l'essence est chère, (moins que chez vous tout de même) alors quand je vole pour le plaisir et qu'il n'est pas urgent d'arriver à destination, je vole mon Diamant à faible régime pour me rapprocher de la vitesse de traînée minimale. (best L/D) J'utilise un manometre à pression d'admission pour juger de la puissance utilisée.

Merci encore Philippe, c'est toujours un plaisir de lire tes interventions sur le forum.

_________________
Jean-Claude Meunier
Québec, Canada
C-GUMM


Haut
 Profil  
 
 Sujet du message: N'en jetez plus !
MessagePosté: Mar 02 Sep, 2008 10:07 am 
Hors ligne
Pilote Professionnel
Pilote Professionnel
Avatar de l’utilisateur

Inscription: Mer 29 Juin, 2005 2:15 pm
Messages: 898
Localisation: Paris
Bonjour Jean Claude,

Merci pour tous ces compliments, mais c'est vraiment trop : tout cela a été remarquablement étudié indépendamment par Louis Bréguet et Marcel Bloch (futur Dassault), et publié il y a 80 ans !

Et puis si le grand Burt Rutan, excellent publicitaire et inventeur obstiné d'avions à hélices de petit diamètre (garde au sol) et fort facteur d'activité (pour essayer de passer quand même la puissance sur la faible surface du disque de l'hélice) moulinant dans la couche limite et le culot du fuselage (propulsif sans arbre), le dit aussi, alors...

Excuse mon ignorance, mais c'est quoi "Best L/D", ou autrement dit : C'est quoi L et D ?

Bons vols !

Philippe Dejean

_________________
Les fourmis sont des guêpes comme les autres !


Haut
 Profil  
 
 Sujet du message:
MessagePosté: Mar 02 Sep, 2008 2:17 pm 
Hors ligne
Brevet de Base
Brevet de Base
Avatar de l’utilisateur

Inscription: Mar 01 Mar, 2005 2:49 pm
Messages: 88
Localisation: St-Tite, Québec, Canada
Bonjour Philippe,

Excuses moi pour les termes anglais, (trop de lectures en anglais) L pour "lift" (portance) et D pour "drag" (trainée). C'est la vitesse où l'avion nécessite le moins de puissance pour se déplacer. Tu connais le reste beaucoup mieux que moi!...

Bons vols,

_________________
Jean-Claude Meunier
Québec, Canada
C-GUMM


Haut
 Profil  
 
 Sujet du message: Mais c'est bien sûr !
MessagePosté: Mar 02 Sep, 2008 5:11 pm 
Hors ligne
Pilote Professionnel
Pilote Professionnel
Avatar de l’utilisateur

Inscription: Mer 29 Juin, 2005 2:15 pm
Messages: 898
Localisation: Paris
Bonjour Jean Claude,

Lift/Drag : j'aurais dû y penser ! :oops:
(c'est une des définitions de la Finesse - Gliding ratio)

C'est aussi le paramètre principal de la formule de Bréguet pour calculer la distance franchissable...

Remarque :
La vitesse de finesse max n'est pas la vitesse où l'avion "nécessite le moins de puissance pour avancer". C'est la vitesse où l'avion consomme le moins d'énergie pour parcourir une distance. (minimisation de énergie/distance). Cette vitesse est donnée par la droite tangente à la polaire des vitesses qui passe par l'origine (0,0)

La vitesse où l'avion nécessite le moins de puissance (optimisation de énergie/temps) est un peu plus faible, c'est la vitesse de chute minimale. Cette vitesse est donnée par la droite horizontale qui tangente la polaire des vitesses. C'est la vitesse qu'il faut prendre quand un contrôleur nous met en "attente"... c'est aussi la vitesse qui sépare le premier du second régime.

Quelle est la valeur de meilleure finesse de ton avion, à quelle vitesse indiquée ? Corriges-tu cette vitesse en fonction de la masse de l'avion ?

En poussant le raisonnement, on en arrive à concevoir un nouvel avion :
(Enfin pas tout à fait un nouvel avion. René Fournier n'en était vraiment pas loin avec son "avion planeur" dès 1950 !)

Comme l'énergie consommée sur une distance est l'intégrale de la trainée sur la distance, l'idée d'un avion économique (ou de vol à très longue distance) consiste à minimiser cette trainée.

La trainée peut être exprimée comme le poids divisé par la finesse : On a intérêt à avoir une grande finesse tout en gardant un poids raisonnable.
Doubler la finesse au prix d'un doublement de la masse au décollage ne sert qu'à... Coûter plus cher !

En structure classique, on peut avoir en même temps :
1/ Masse à vide = Charge Utile
2/ Finesse = 25 pour une vitesse de l'ordre de 30 m/s (= 108 km/h, 67,1 mph, 58,3 kt)

Pour un quadriplace de 1000 kg (MTOW) dont 500 kg de passagers, de bagages (et d'un petit peu d'essence quand même, environ 30 kg) , ça représente une trainée de 392,4 Newtons à 30 m/s

Avec un rendement hélice très atteignable de 80%, ça représente une puissance motrice continue de 14715 Watts, soit 19,725 HP, ce qui fait environ 5,25 litre d'essence à l'heure.
Avec 30 kg d'essence, on aurait une autonomie de 6 heures, soit 650 km ou 400 miles...

Ramené à la distance, pour un quadriplace volant à une vitesse comparable à celle d'une voiture sur autoroute, ça fait 4,87 litre d'essence aux 100 km :Jumpy: ou 48,3 british miles par USgallon...
(Est-ce vrai que sur le continent américain, on calcule la longueur des saucisses en US gallons par pouces carrés ? :eyes: )

Une motorisation juste suffisante pour la croisière (un Briggs & Stratton Vanguard de 626 cm3 par exemple) serait totalement insuffisante pour le décollage et la montée où une charge supérieure à 15 kg/HP est incompatible avec la sécurité des vols.
Il faudrait donc un moteur d'au moins 67 HP... (100 HP serait nettement plus confortable !)
C'est typiquement un moteur de voiture moyenne européenne (avec un réducteur, la valeur du rapport de réduction est une variable de l'optimisation de l'hélice). La puissance au décollage et à la montée serait un peu élevée par rapport à l'utilisation routière, mais la croisière correspondrait bien à l'usage sur route ou autoroute (20 à 30 % de Pmax)... On peut donc espérer une fiabilité satisfaisante.

Le seul gros inconvénient que je vois à ce projet... Ce ne serait pas un Piel !
(mais vu le prix de l'essence qui bénéficie d'un taux de montée digne d'un intercepteur, on pourrait peut-être tenter le coup quand même, non ?)

Bons vols

Philippe Dejean

_________________
Les fourmis sont des guêpes comme les autres !


Haut
 Profil  
 
Afficher les messages postés depuis:  Trier par  
Poster un nouveau sujet Répondre au sujet  [ 9 messages ] 

Heures au format UTC + 1 heure [ Heure d’été ]


Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum: Aucun utilisateur enregistré et 1 invité


Vous ne pouvez pas poster de nouveaux sujets
Vous ne pouvez pas répondre aux sujets
Vous ne pouvez pas éditer vos messages
Vous ne pouvez pas supprimer vos messages
Vous ne pouvez pas joindre des fichiers

Rechercher:
Aller à:  
cron
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Traduction par: phpBB-fr.com
phpBB SEO