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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Lun 03 Nov, 2014 6:58 pm 
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Bonjour à tous,

Au vu de la courbe ci-dessus, certains lecteurs auront détecté une faille dans le raisonnement, ou du moins, un point de contestation : J'ai un peu mélangé les choux et les carottes...

D'un coté, la turbine à PMAX et de l'autre le moteur à la puissance de croisière...

Au dessus du niveau 70, pour le moteur qui est plein gaz, la puissance de croisière et la PMAX continue, c'est la même chose et la comparaison est parfaitement valide.

Jusqu'au niveau 70, par contre, le moteur est capable d'une PMAX instantanée supérieure à 75% de la puissance nominale...

ça veut dire quoi au juste ?

Et bien supposons que vous volez tranquillement au niveau 35 avec un moteur de 160 HP réglé à sa puissance de croisière rapide de 75% de PNom, soit 120 HP et que vous entrez dans une large vallée.

Soudain, vous réalisez que avez fait une grosse bêtise : la vallée devient plus étroite, monte et très mal pavée.

N'ayant pas envie de tester votre plafond pratique (d'autant que la météo ne le permettrait peut-être pas) vous décidez qu'il est plus que temps de faire demi-tour et que pour ce faire, tous les watts que vous pourrez faire cracher à votre moteur seront les bienvenus pour virer serré sans entamer votre marge de vitesse et d'altitude...

Pendant que vous allez racler le caillou d'un côté de la vallée, votre main va instinctivement pousser la manette des gaz en butée.
( Si vous êtes familier avec ce genre de manœuvre un doigt va également repousser un peu la mixture pour tirer quelques watts supplémentaires, et surtout ralentir l'échauffement des culasses... C'est fou comme vous l'aimez votre moteur dans ces cas là !)

Toujours est-il qu'au niveau 35, la puissance maximale instantanée est de 87% de Pnom, c'est à dire que votre action va faire augmenter la puissance du moteur de 120 HP à 139 HP et que ces 19 HP supplémentaires étant par exemple équivalents sur votre avion d'un taux de montée de 1m/s, vous éviterez ainsi de vous trouver quelques dizaines de mètres plus bas à la fin de votre virage à rayon imposé... et c'est ce qui peut faire la différence entre une bonne leçon et un drame.

Dans la comparaison turbine/moteur du message précédent, le "moteur équivalent croisière" avait une marge de puissance instantanée au dessous du niveau 70, alors que la turbine étant déjà à à la puissance maximale, elle n'avait plus de marge...

Bon alors quel est la puissance du moteur (à Pmax Instantané) équivalent de la turbine à Pmax (continue, mais là, on s'en fiche).

Et bien voilà ci-dessous :

Bon Vols

Philippe Dejean


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Lun 03 Nov, 2014 9:08 pm 
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Bonjour à tous,

Désolé pour cette réponse tardive, je suis un peu occupé par mon vrai travail en ce moment !!!
Philippe, je suis bien entendu en phase avec tes courbes, puisque réalisées sur la base des chiffres communiqués en MP…

Pour simplifier, je pense en effet que pour faire un « super avion 4 / 5 places » de 1100 à 1200kg au décollage, la meilleur solution est de coupler 2 turbines de 75kW (100ch) à un même réducteur (c’est la discussion que nous avions eue il y a quelques temps) :

- Cela donnerait un moteur de 150 kW (200ch), soit le maxi en dossier simple CNRA
- Masse des 2 turbines + réducteur complet : environ 120 kg
- Considéré par la réglementation comme un monomoteur

Donc beaucoup de puissance pour une faible masse, mais surtout, en croisière à 50% (une turbine éteinte et une autre au max) cela donnerait :

- Conso en croisière à 3000 ft : 27,7 l/h
- Conso en croisière au FL85 : 21 l/h

Pour moi (mais ce n’est que mon humble avis…), cela donnerait un avion avec des performances au décollage élevées (car gain de masse + bonne puissance), mais avec une conso en croisière sur 1 turbine se situant entre un Lycoming O360 et un Diesel type Continental Centurion 2.0 (Ex Thielert)…

Reste la question de l’encombrement, mais je pense que ça peut passer sous n’importe quel capot ou loge un Lyco O360…


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mar 04 Nov, 2014 10:32 am 
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Bonjour à tous,

Quelle puissance pour un "gros navion" ???

Sérieusement, l'expérience montre que la puissance nominale d'un moteur d'avion de masse donnée est rarement en dessous de 100 watts par kg, ce qui pour les moteurs courants donne les équivalences suivantes :

40 HP - 30 kW - 300 kg
65 HP - 48,75 kW - 487,5 kg
90 HP - 67,5 kW - 675 kg
100 HP - 75 kW - 750 kg
120 HP - 90 kW - 900 kg
150 HP - 112,5 kW - 1125 kg
180 HP - 135 kW - 1350 kg

La dernière ligne laisse sûrement certains rêveurs 1350 kg c'est énorme... pour un avion seul, oui !
Mais prenons un remorqueur de planeur en école : Un avion, par exemple un DR400/180R dans les 630 kg, avec un élève pilote remorqueur et son instructeur encore 200 kg, 70 kg d'essence, ça fait déjà 900 kg... Plus un bon gros planeur biplace en plastique bien massif genre Janus dans les 600 kg avec deux personnes à bord... ça fait 1500 kg
(Il n'y a plus qu'à mettre le tout par une belle journée chaude d'été sur une petite piste en herbe avec une belle haie de peupliers pas très loin du bout de piste pour comprendre pourquoi les remorqueurs ont toujours des hélices petit pas !)

Bien sûr, il y a aussi des exceptions :

D'abord parmi les avions anciens qui étaient moins motorisés, la palme revient probablement au Bombardier allemand de 1918 Linke Hoffmann qui avait bien 1040 HP - quatre moteurs de 260 HP couplé à une seule hélice gigantesque - mais pour une masse maximale au décollage de 20 tonnes : moins de 39 watts par kg !
(Même à son époque il était considéré comme dangereusement sous-motorisé, mais il n'y avait pas de plus gros moteurs disponibles...)

Plus récemment, le CP20 originel de Claude Piel de 1951 : 25 HP pour 270 kg : 69 watts par kg.

Certains moto-planeurs comme le SF 28 qui a une masse maximale de 610 kg pour un moteur de 65 HP Limbach (79 watts par kg - et avec en plus une hélice de petit diamètre dont le rendement aux basses vitesses n'est pas franchement optimal !) mais leur finesse, leur faible vitesse de décrochage et leur faible taux de chute leur donne quand même des performances (taux de montée et surtout pente de montée) acceptables.

Mais dans l'ensemble, pour des avions un peu plus chargés au m² que leurs ancêtres, cette limite de 100 Watts par kg de masse maximale au décollage est un bon repère...
Avec la Turbine de 75 kW, qui n'a pas de trainée de refroidissement (comptée forfaitairement à 7%) et avec une hélice à pas variable, on peut sûrement tirer un peu plus lourd, mais il ne faut pas quand même lui demander l'impossible.

75.000 W / (1-7%) = 80645 W, ce qui correspondrait à 806 kg

Avec un O-320, la masse d'un CP615 Super-Diamant est de 860 kg maximum au décollage pour 495 kg à Vide.

En comptant un gain d'au moins 70 kg sur la masse du GMP, quitte à modifier légèrement la cellule (reculer l'aile d'une petite dizaine de cm) je pense que la turbine ferait l'affaire...

Avec un GMP biturbine, on est toujours dans les clous du CNRA 150 kW, mais on est vraiment à l'aise côté masse maximale car ça nous donnerait une limite à 1500 kg, voire 1600 kg... quand même très large, même pour un quadriplace !

Bons vols

Philippe Dejean

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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mar 04 Nov, 2014 4:42 pm 
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Bonjour à tous,

Le GMP à 2 turbines de 75 kW développe 150 kW, juste à la limite du dossier simple CNRA...

Mais ça donne quoi par rapport à un bon vieux Lycoming O-360 de 180 HP, en puissance maximale et en consommation.

La figure suivante donne le puissance sur arbre des 2 GMP en kW par rapport à l'altitude.
Le Lycoming O-360 étant affecté d'un facteur 0,93 pour simuler la trainée de refroidissement, alors que la puissance turbine est conservée entière.
(On suppose donc que les rendements-hélices des deux GMP sont identiques...)

Les courbes de consommation sont en litres par heure (de kérozène ou de gazole pour la turbine) et de 100LL pour le Lycoming O-360-A (ou -C).

Remarque : Les versions -B et -D du O-360 s'accommodent de carburant à indice d'octane plus faible (essence auto ?) grâce à leur taux de compression plus faible (7,2:1 au lieu de 8,5:1) mais leur puissance est également plus faible (167 HP au leu de 180 HP) et elles consomment plus de carburant car leur rendement est dégradé par rapport aux versions -A et -C.
Elles ne figurent donc pas sur le diagramme.

Bons Vols

Philippe Dejean


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Pmax 2T vs O-360.jpg
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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mer 05 Nov, 2014 12:05 am 
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Bonsoir à tous,

Dans le graphique ci-dessus, certains remarqueront peut-être que la puissance continue de 75% de Pnom est maintenue jusqu'au niveau 85 alors que c'était au niveau 70 dans les graphiques précédents.

Cette différence est due au fait que les données du O-360 ne proviennent pas de l'estimée conservatoire sur la base des moteurs à pipes quelconques mais directement du livret moteur O-360 de Lycoming.

C'est également le cas pour les données de consommations mesurées sur un moteur neuf et parfaitement rodé en usine, et avec les réglages optimums.

En pratique, les performances et les consommations d'un moteur "pas vraiment neuf" et "pas forcément mixturé pile-poil" risquent fort d'être moins bonnes : quelques kW en moins et surtout, jusqu'à 10% de consommation en plus. Autant de bonus pour la turbine dans la comparaison.

Bons vols

Philippe Dejean

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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mer 05 Nov, 2014 3:24 pm 
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Bonjour à tous,

Les courbes ci-dessus montrent que tout en restant dans les limites du CNRA à dossier simple, le GMP biturbine est plus puissant qu'un O-360, et que contrairement à ce dernier, il peut maintenir indéfiniment sa puissance maximale.

Il y a d'abord une différence de Puissance Nominale : Le O-360 développe au mieux 135 kW (180 HP), soit 15 kW de moins que le GMP biturbine.

Cette différence sera encore beaucoup plus élevée à faible vitesse si le O-360 est équipé d'une hélice à pas fixe adaptée à la croisière... Pour éviter de "plomber" les performances du O-360, on considérera que les deux GMP sont équipés d'hélices à pas variable de rendement constant égal à 80%.

Mais en pratique, cette différence de puissance se traduit comment ?

D'abord, à masse égale, le roulage sera plus court puisque dès la mise des gaz, la turbine est 11% plus puissante, ce qui se traduira par un temps d'accélération au moins 11% plus court et une distance de roulage au moins 23% moins longue. Sur une piste "freinante" telle que de l'herbe haute, la différence sera encore plus importante.

Ensuite, toujours à masse égale, la différence de puissance se traduira forcément sur le taux de montée plus élevé.

La courbe suivante montre le gain de taux de monté du GMP biturbine par rapport au O-360, pour un avion de 1200 kg (Au hasard un BD4C :angel_not: ), toujours avec des rendements hélice de 80%...

Si le moteur O-360 est maintenu "Pleins Gaz" (Puissance maximale instantanée) le gain de taux de montée varie autour de 400 pieds par minutes (2m/s). Mais si le moteur doit être réduit à sa puissance maximale continue (75%), l'écart de taux de montée est encore plus élevé.

Au niveau du sol, le gain représente environ 30% de plus par rapport à la motorisation par le O-360, mais ce gain augmente proportionnellement avec l'altitude. Globalement, on peut s'attendre à une réduction du temps de montée du niveau de la mer au niveau 120 de plus de 40%...

Une fois en palier à une altitude optimale (altitude qui dépend de la distance à parcourir), il sera alors judicieux de couper une des turbines pour voler au moindre coût de carburant...

(A suivre...)

Bons Vols

Philippe Dejean


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Jeu 06 Nov, 2014 4:22 pm 
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Bonjour à tous,

Le GMP bi-turbine permet de monter rapidement... Mais pourquoi faire ?

D'abord, les meilleures capacité de décollage sont toujours un gage de sécurité et les 400 ft/min de taux de montée supplémentaires seraient utiles en Montagne... Par exemple sur un Mousquetaire qui est déjà dans son élément en montagne, une remotorisation "bi-turbine" en ferait une machine véritablement exceptionnelle.

Mais le principal avantage de cette meilleure capacité à monter est de permettre de rejoindre facilement une altitude de croisière élevée où avec une turbine arrêtée sur les deux, le GMP serait particulièrement économique.

Pour les calculs, j'ai pris une cellule de SCx égal à 0,35 m². Cette valeur est un peu meilleure que celle de la plupart des quadri-places courants, égale à celle d'un Duruble RD03 moyennement soigné pour la finition aérodynamique et plus mauvaise que celle annoncée par Jim Bede pour son BD4C (0,30m²)...
(Si le SCx était plus élevé, les vitesses et les distances franchissables seraient moins élevées, mais ça ne changerait pas fondamentalement la démonstration.)

Une fois arrivé à l'altitude de croisière voulue, une turbine sur les deux est arrêtée, l'autre étant maintenue à sa puissance maximale continue.

Les performances du GMP avec une turbine en fonctionnement sont comparées avec celles d'un O-360 de 180 HP en croisière économique (65% de PNom jusqu'au FL125 et à la puissance maximale au dessus) en comptant forfaitairement 7% de puissance en moins pour la trainée de refroidissement.

La première figure donne la vitesse de croisière obtenue pour les deux motorisations. La différence de puissance en faveur du O-360 par rapport à la turbine se traduit par une vitesse plus faible de 3 kt au niveau de la mer, 5 kt au FL30 jusqu'à atteindre 18 kt au FL125.

Pour couvrir une distance de 500 km au FL 110, l'avion propulsé par le O-360 mettra 1 heure et 43 minutes et celui propulsé par la turbine mettra 1 heure et 54 minutes.

Ces 11 minutes supplémentaires peuvent sembler non négligeables, mais sont bien peu comparées au gain de carburant :
L'avion propulsé par le O-360 aura consommé 58,4 litres alors que celui propulsé par la turbine n'aura consommé que 38,6 litres.
Même sans compter la différence de prix entre l'essence 100LL et le kérozène, ces presque 20 litres valent bien les 11 minutes de vol supplémentaires... et justifient largement la montée rapide sur 2 turbines !

En effet, les deux autres courbes de la figure montre que le gain de consommation ramenée à la distance augmente avec l'altitude.

Ce gain de consommation se traduit en augmentation d'autonomie (distance franchissable) et d'endurance (durée du vol) tel qu'illustré dans la figure suivante :

Pour les motorisation, la distance franchissable et la durée du vol est calculée pour 100 litres de carburant. Si la différence n'est que d'une dizaine de pour-cents au niveau de la mer, elle croît considérablement avec l'altitude.

Au niveau 110, l'avion motorisé par le O-360 reste en l'air moins de 3 heures et parcourt environ 460 Nm, alors que celui motorisé par la turbine reste en l'air 5 heures et parcourt 700 Nm...

Avec l'oxygène, on peut même envisager de parcourir 1000 Nm avec 100 litres de kéro avec 4 personnes à bord en 7 heures... (cela ouvre des perspectives de raids impossibles avec un moteur à piston).


Ces chiffres montrent que le GMP bi-turbine a des performances vraiment exceptionnelles dont l’exploitation nécessitera un changement d'habitudes (Voler haut) mais pour un gain substantiel, non pas sur le temps de vol, mais sur la quantité donc le cout du carburant, mais aussi sur les émissions de CO2...

Bons Vols

Philippe Dejean


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Jeu 13 Nov, 2014 6:51 pm 
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Philippe, Damien...

Vous me torturez, vous me fendez le coeur........

Je suis ARCHI convaincu de la pertinence du bi turbine qui tiendrait sous le capot de mon BD4C..... convaincu des performances, de la consommation, de la charge de travail moindre en vol comparé a un lycoming carbu, et encore bien d'autres avantages......

MAIS, je n'ai pas 40 K€... Je lime, je perce de la tole, je visse, et quand je construis j'ai toujours en tete ce fichu GMP qu'il me faudra mettre.... et qui ne pourra PAS (sniff sniff et re sniff) etre autre chose qu'un Lycosaure carbu d'occasion a 15K€ max.......

Sauf si Damien fait une promotion, ou m'accepte comme cobaye beta test .. sauf si je gagne au loto (je joue), sauf si...

Et crotte, et les boules........
Pascal
(En espérant que vous accepterez mes excuses pour les mots peu élégants que j'ai mis ici)


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Ven 14 Nov, 2014 7:54 pm 
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Bonjour Pascal,

Pleures pas, tu le reverras ton moteur...

Bon, plus sérieusement :

1/ Le GMP biturbine n'existe pas (encore) et il n’existera pas avant le mono-turbine

2/ O-360 est un très bon moteur disponible tout de suite et avec un bon échappement 4-en-1 (pas forcément plus cher qu'un échappement ordinaire), il est quand même assez efficace.

La version O-360-B, ou O-360-D à taux de compression réduit (7,2:1 au lieu de 8,5:1) peut probablement tourner au carburant auto en croisière.
Il n'y a plus que 167 HP au lieu de 180 HP, mais avec le 4-en-1 évoqué ci-dessus, ça peut être un choix valable.

3/ Dans quelques années, un rétrofit avec un GMP bi-turbine sera possible...

Bons Vols

Philippe Dejean

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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Sam 15 Nov, 2014 10:47 am 
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Inscription: Mer 18 Juil, 2012 9:37 am
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Philippe

Merci de ta sagesse

je fais effectivement faire comme ca..... un O360 "mid time" pour le moment, voler avec mon BD4, et voir le comportement en vol de la machine.
Selon résultat soit je resterai avec O360, soit bi turbine...et aussi, le nombre d'heures de vols effectives que je ferai, j'ai 58 ans.....

Merci de tes encouragements. Et je vais continuer de suivre avec grand intérêt ce post ou tu nous éclaires de tes compétences et ou Damien œuvre pour un GMP qui comblera un grand nombre de constructeurs amateurs.
Vous êtes la paire gagnante qui fait rêver...
Continuez ainsi.
Cordialement
Pascal


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Lun 17 Nov, 2014 12:22 pm 
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Inscription: Mer 29 Juin, 2005 2:15 pm
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Bonjour Pascal,

Voici une autre solution (un peu moins sage :angel_not: ) mais tout de même bien éprouvée aux états unis : l'avionnage d'un birotor wankel Mazda.

En gros :
- GMP birotor de même masse qu'un O-360,
- Puissance sur base birotor atmosphérique entre 180 et plus de 200 HP (admission radiale) - multiplier par 1,5 pour un tri-rotor - Certains ont aussi fait des mono-rotors pour une puissance autour de 100 HP.
- Possibilité de turbo-compression, (la piste du turbo-compound est très prometteuse avec un Wankel)
- Un peu moins "omnivore" qu'une turbine, mais avale sans problème les essences auto diverses avec éventuellement quelques pour-mille d'huile en mélange.
- Rendement, et donc consos, au moins aussi bon qu'un O-360, (accepte de tourner avec un mélange air-essence très pauvre)

La seule vraie difficulté est le réducteur (le moteur tourne entre 7000 et 8000 t/min en croisière).

La solution appliquée par les constructeurs amateurs américains est un réducteur épicycloïdal de rapport 3,17:1 reprenant des pièces de transmission FORD. ça semble marcher correctement à condition de ne pas dépasser 2 rotors atmo. Au delà les contraintes necessitent une mécanique plus costaude (réducteur de Bell 47)

Tous renseignements sur :

http://www.rotaryeng.net/

Bons Vols

Philippe Dejean

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MessagePosté: Dim 23 Nov, 2014 9:40 pm 
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Bonjour à tous, et désolé pour cette réponse tardive ! Je suis un peu débordé avec mon (vrai) travail (celui qui me permet de manger, payer les factures...et financer la turbine...)

Pour répondre à Pascal, je te comprends tout à fait, mais nous ne pouvons pas faire de miracle... tenir un prix de vente égal à celui d'un Rotax 912, pour la turbine 100ch, et d'un O360 pour le GMP biturbine au regard des technologies mises en jeu est déjà... comment dire..."very challenging"... :boxing:

Après, il y aura bien des turbines d'occasion un jour ou l'autre...

Ce WE derniers tests du démarrage automatique... ça marche super bien maintenant, la turbine part avec des paramètres vraiment répétables... :bye1:


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Lun 24 Nov, 2014 10:24 pm 
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Petit contrôle à la caméra thermique... just for fun


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MessagePosté: Jeu 27 Nov, 2014 6:37 pm 
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Bonjour Damien,

Et oui, il faut bien payer les factures... même si la turbine est petite, elle vaut cher (au litre ou au kilo).
Et encore Bravo !
(Je suis impatient de voir apparaitre l'échangeur... :Jumpy: )


Bon, je continue le comparaisons avec les moteurs à pistons, mais en prenant un moteur plus moderne, le Rotax "katapla" réducté.

Vous savez sûrement tous que ce moteur est d'abord sorti avec une cylindrée de 1211 cm3 (alésage 79,5 mm et course 61 mm) puis que l'alésage a été porté à 84 mm (même course) pour une cylindrée de 1352 cm3.

En version atmosphérique, le 1211 cm3 est le 912 UL de 80 HP, et le 1352 cm3 est le 912 ULS de 100 HP (en fait, nous verrons plus loin que l'écart entre le deuxième moteur est loin de faire 1/4 de puissance en plus que le premier...)

Équipé d'un turbocompresseur, le bloc de 1211 cm3 devient le 914 UL de 115 HP instantanés et 100 HP continus.

Si les 912 sont des moteurs d'ULM et d'avion léger (APM 20 Lionceau et APM 30 Lion, entre autres), la destination du 914 est tout autre car il est quasiment turbonormalisé : si sa puissance maximale continue est de 74 kW au niveau de la mer, elle est encore de 66 kW à... 16.000 mètres (oui, il y a bien 3 zéros !) c'est à dire au FL525 à 52.500 ft. C'est tellement haut que j'ai du mal à reprendre mon souffle !

Même si la puissance et la masse du 914 en font un bon moteur d’autogire, c'est clairement un moteur de drone de surveillance croisant en sécurité au dessus du trafic aérien civil...

Donc, ta turbine, Damien, elle se place où par rapport à ces moteurs ?
Et bien la réponse est : au milieu !

Sur la figure on voit la puissance maximale continue de ces moteurs, plus la puissance maximale instantanée (limitée à 5 minutes) du 914.

Ces courbes montrent bien que les deux version du 912 sont beaucoup plus proches que ne le laissent supposer les dénominations commerciales.
La version 100 HP ne délivre réellement cette puissance que pour une durée limitée... à 5 minutes. Ensuite il faut réduire de 5800 t/min à 5500 t/min et c'est la courbe de puissance à 5500 t/min qui est sur le graphique.

Le 914, quant à lui, est un 912 UL (80 HP) complètement transformé par le turbo... Quand on pense que sans le turbo, il suivrait la courbe du bas, on ne peut s'empêcher de penser que le 912 UL a une certaine marge de résistance...

La turbine ne peut faire jeu égal avec le 914 que pour la puissance continue entre 0 et 3000 ft.
(Pour les autogires, la turbine serait toute indiquée... en espérant que le gain de masse compense les 15 HP manquants pour la puissance instantanée.)

Par contre, il est clair que la turbine surclasse aisément les deux 912...

A suivre :
- Une comparaison des consommations de la turbine est des différents moteurs
- Une simulation du gain de performances sur un MCR Sporster et un MCR 4S motorisés par une turbine...

Et pour ceux qui voudraient aller se balader dans la stratosphère, un tableau des performances du 914 en (et hors des) conditions ISA.
Pour remarque, mes calculs se placent toujours en condition ISA.

Bons Vols

Philippe Dejean


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Sam 29 Nov, 2014 2:24 pm 
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Bonjour

Sur le 914, c'est uniquement le turbo qui permet de maintenir la puissance quasi constante en altitude ?

Pourquoi la turbine perd t-elle sa puissance en altitude ? Elle ne devrait pas puisque elle aussi équipé d'un "compresseur" ?

Merci

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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Lun 01 Déc, 2014 7:46 am 
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Bonjour Laurent,

Damien ferait sans doute une réponse plus précise et plus argumentée, mais j'ai une petite idée.

Faire une turbine dont la puissance serait constante du niveau de la mer jusqu'au niveau 500 ou 600 est certainement possible, mais au détriment d'autres paramètres tels que le rendement à basse altitude, la masse, le prix, etc...

Damien n'a pas conçu un moteur de drone, mais un moteur pour nous :yop: et des applications terrestres...

Bons Vols

Philippe Dejean

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MessagePosté: Lun 01 Déc, 2014 10:03 pm 
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Bonjour à tous, salut Laurent !

C'est une histoire de "tarage"...

Normalement, un turbo permet de doubler sans trop de problème la puissance d'un moteur atmo. Dans le cas du Rotax 912 => 914 (et comme dan la plupart des moteurs turbo aéronautiques), l'installation du turbo ne fait gagner que 15% de puissance. Ici, le turbo "ne sert donc quasi à rien au sol", mais rentre en fonction au fur et à mesure que l'avion monte. Le travail de compression est donc réalisé par les pistons + le turbo en altitude.

La turbine possède également un compresseur, mais qui est déjà exploité au maxi de ses possibilités au sol...d'où la perte de puissance avec la montée en altitude...

Voili voilou :bowdown:


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mar 02 Déc, 2014 1:15 am 
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Des solutions existent pour palier à ce problème ?

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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mar 02 Déc, 2014 10:50 am 
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Bonjour Laurent,

cp1315 a écrit:
Des solutions existent pour palier à ce problème ?


D'abord il y a la solution Microsoft : Refuser de qualifier le fait de "Problème" et déclarer que c'est le nouveau standard... :lol:

Plus sérieusement, C'est quoi le "Problème", justement ?

La turbine de Damien à la puissance maximale continue développe :

100,8 HP au niveau de la mer,
98 HP à 3000 ft, soit 2,8 HP perdus par rapport au niveau de la mer,
89,8 HP à 6000 ft, soit 11 HP perdus par rapport au niveau de la mer,
82,8 HP à 9000 ft, soit 18 HP perdus par rapport au niveau de la mer,
76,4 HP à 12000 ft, soit 24,4 HP perdus par rapport au niveau de la mer.

En comparaison, LE moteur "Potez 4E20" développe au maximum :

105 HP au niveau de la mer,
93,5 HP à 3000 ft, soit 11,5 HP perdus par rapport au niveau de la mer,
82,6 HP à 6000 ft, soit 22,4 HP perdus par rapport au niveau de la mer,
72,5 HP à 9000 ft, soit 32,5 HP perdus par rapport au niveau de la mer,
63,1 HP à 12000 ft , soit 41,9 HP perdus par rapport au niveau de la mer.

Autrement dit, même sans prendre en compte la masse supérieure, la trainée de refroidissement et la limitation à 75% en continu du moteur à pistons, la turbine perd nettement moins de puissance avec l'altitude que le LE moteur de référence...

Cela signifie que l'avion montera plus vite au niveau de croisière, où il sera plus rapide et... où la turbine a un meilleur rendement que le moteur.

Une courbe de puissance quasi-plate en fonction de l'altitude ne servirait pas à grand chose : il faudrait réduire en croisière (au détriment du rendement), et donc de la consommation par rapport à la turbine que Damien a dimensionné pour nos besoins...

A mon humble avis, il n'y a pas de "problème"... La turbine de Damien est juste en train de devenir un nouveau standard... (Et juré, je ne travaille pas pour Microsoft!)

Bons Vols

Philippe Dejean

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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mer 06 Mai, 2015 12:06 pm 
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Bonjour ! Et désolé pour le silence radio...

J'ai été eu peu débordé par mon "vrai travail" ces derniers mois...mais je suis en congés en ce moment... donc je suis actuellement débordé par les essais de la turbine...qui a tournée avec les échangeurs :yop:

Donc, bientôt, de (très bonnes) nouvelles, car ça marche bien et les écarts entre les calculs et les paramètres mesurés sont de moins de 1% :Jumpy: :Jumpy: :Jumpy:

A très bientôt...


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mer 06 Mai, 2015 4:03 pm 
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La classe :TH

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MessagePosté: Mar 12 Mai, 2015 8:17 pm 
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En attendant les résultats complets des essais, pour patienter, 2 petites photos de la turbine avec les échangeurs, ainsi qu'une vidéo de la première rotation.

Je sais, les échangeurs sont gros, mais ce moteur n'est qu'un démonstrateur, destiné à valider le concept... et pour se faire la main avant de lancer le "vrai" turboprop, qui sera beaucoup plus compact (il sera possible de loger 2 turboprop côte à côte sous le capot d'un Emeraude... un Piel biturboprop mono-hélice de 200ch.... :angel_not: )

Dès que les résultats d'essais avec échangeur seront dispo, je les posterai !

A+


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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mar 12 Mai, 2015 9:38 pm 
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Et la petite vidéo



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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mar 12 Mai, 2015 10:13 pm 
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Une paire d'aile à la remorque et c'est parti pour un tour de piste :lol:

C'est génial, à chaque visite, une pièce en plus est ajoutée à la turbine.

J'ai hâte de voir la dernière pièce de ce puzzle :Jumpy:

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 Sujet du message: Re: Un Turbopropulseur pour avions légers...
MessagePosté: Mer 13 Mai, 2015 9:41 am 
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Inscription: Jeu 09 Jan, 2014 10:41 pm
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cp1315 a écrit:

J'ai hâte de voir la dernière pièce de ce puzzle :Jumpy:


l'avion qui va derrière ?

:yop:


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