Bonjour et bonne année! Question: Quelle est la puissance maxi admissible sur une Emeraude? 150cv OK? Merci de votre réponse "éclairée".
Cordialement, Hervé [/color]
Puissance maxi sur une Emeraude?
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Il me semble avoir vu 160CV, de notre ami James ou Jean Marie ?
Un avion Piel, sinon rien ....
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
oui, mais c'est une super émeraude
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Bonjour! et à ton avis, 150cv admissibles sur un 310/315? merci, cordialement, Hervé
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Philippe Dejean
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Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Bonjour et bonne année à tous...
En effet, elle prend des significations très différentes suivant qu'on se place au début d'une construction où qu'on dispose déjà d'une cellule et/ou d'un moteur...
1/ Si on se place au début d'un projet, la question est assez bizarre dans la mesure où elle concerne les moyens et pas les missions attendues de l'avion.
Elle pourrait être issue du raisonnement suivant :
"Sachant qu'avec un moteur Continental O-200 de 100 CV l'émeraude croise à 200 km/h et que je veux un avion qui croise à 230 km/h", quel moteur dois-je monter?
Un petit calcul approché montre qu'avec un 0-320 de 150 CV, la vitesse augmenterait de 15% comme voulu.
Mais on verrait aussi que :
- La consommation horaire augmenterait de 50% (proportionnelle à la puissance, il n'y a pas de miracle.)
- La distance franchissable avec la même quantité d'essence diminuerait de 25% environ.
- La masse supplémentaire du moteur : réduit d'autant la charge utile à masse maximale égale, augmente d'autant la masse maximale à charge utile égale et induit des ajustements de centrage par déplacement de masses (batterie).
En début de projet, on verrait également que redimensionner l'avion autour d'un moteur de puissance comparable à un O-200, mais plus léger et consommant un peu moins, tel que le Rotax 912ULS, et surtout une chasse aux trainées de refroidissement et d'interaction permettraient de gagner très significativement en performances.
2/Si on se place en fin de projet, avec une cellule existante la marge de manoeuvre est beaucoup plus réduite (même en envisageant des renforts structuraux - qui ne seront jamais gratuis en terme de masse !)
Mais la simple augmentation de puissance à technologie égale ne fait généralement pas gagner grand chose.
Si le gain est faible, c'est que l'augmentation de puissance se paye au prix fort en masse.
Là où on gagne, c'est quand l'augmentation de puissance ne se paye pas en masse, c'est à dire par "rétrofit" avec un moteur plus récent plus performant, moins gourmand, et pas plus lourd.
(C'est notamment ce qui a permit au Boeing 707A qui était un goret énergétique incapable de traverser l'Atlantique de devenir le 707C intercontinental...)
On peut, par exemple remplacer facilement un VW1700 de 68 ou 80 HP, un C90 de 93 HP ou un O-200 de 97 HP, qui pèsent tous dans les 77 à 80 kg à sec par un jabiru 6 cylindres de 125 HP et 81 kg.
Avec une bonne hélice tripale réglable au sol (par exemple Duc), le rendement propulsif ne sera pas dégradé, bien au contraire, malgré l'augmentation de la vitesse de rotation.
Avec un nouveau capot soigné en terme de trainée de refroidissement, il est sûr que les performances d'une Emeraude en croisière, mais aussi en montée (respect des masses) ne seraient pas inférieure à celle d'une Emeraude équipée d'un O-320 plus lourd et plus gourmand.
Mais d'un autre côté, on peut aller plus loin en terme de surpuissance et de renfort d'une cellule d'emeraude
Avec un Lycoming IO-360 et une structure renforcée, on réinvente le CAP10...
Le tout est donc de définir ce qu'on souhaite obtenir comme service, profil de mission et performances avant de chercher les moyens à employer.
Quitte, après un premier tour de calcul, à revoir éventuellement le cahier des charges à la baisse...
Bons Vols
Philippe Dejean
Il est pratiquement impossible de répondre cette question sortie de son contexte.hjs1 a écrit :150cv admissibles sur un 310/315?
En effet, elle prend des significations très différentes suivant qu'on se place au début d'une construction où qu'on dispose déjà d'une cellule et/ou d'un moteur...
1/ Si on se place au début d'un projet, la question est assez bizarre dans la mesure où elle concerne les moyens et pas les missions attendues de l'avion.
Elle pourrait être issue du raisonnement suivant :
"Sachant qu'avec un moteur Continental O-200 de 100 CV l'émeraude croise à 200 km/h et que je veux un avion qui croise à 230 km/h", quel moteur dois-je monter?
Un petit calcul approché montre qu'avec un 0-320 de 150 CV, la vitesse augmenterait de 15% comme voulu.
Mais on verrait aussi que :
- La consommation horaire augmenterait de 50% (proportionnelle à la puissance, il n'y a pas de miracle.)
- La distance franchissable avec la même quantité d'essence diminuerait de 25% environ.
- La masse supplémentaire du moteur : réduit d'autant la charge utile à masse maximale égale, augmente d'autant la masse maximale à charge utile égale et induit des ajustements de centrage par déplacement de masses (batterie).
En début de projet, on verrait également que redimensionner l'avion autour d'un moteur de puissance comparable à un O-200, mais plus léger et consommant un peu moins, tel que le Rotax 912ULS, et surtout une chasse aux trainées de refroidissement et d'interaction permettraient de gagner très significativement en performances.
2/Si on se place en fin de projet, avec une cellule existante la marge de manoeuvre est beaucoup plus réduite (même en envisageant des renforts structuraux - qui ne seront jamais gratuis en terme de masse !)
Mais la simple augmentation de puissance à technologie égale ne fait généralement pas gagner grand chose.
Si le gain est faible, c'est que l'augmentation de puissance se paye au prix fort en masse.
Là où on gagne, c'est quand l'augmentation de puissance ne se paye pas en masse, c'est à dire par "rétrofit" avec un moteur plus récent plus performant, moins gourmand, et pas plus lourd.
(C'est notamment ce qui a permit au Boeing 707A qui était un goret énergétique incapable de traverser l'Atlantique de devenir le 707C intercontinental...)
On peut, par exemple remplacer facilement un VW1700 de 68 ou 80 HP, un C90 de 93 HP ou un O-200 de 97 HP, qui pèsent tous dans les 77 à 80 kg à sec par un jabiru 6 cylindres de 125 HP et 81 kg.
Avec une bonne hélice tripale réglable au sol (par exemple Duc), le rendement propulsif ne sera pas dégradé, bien au contraire, malgré l'augmentation de la vitesse de rotation.
Avec un nouveau capot soigné en terme de trainée de refroidissement, il est sûr que les performances d'une Emeraude en croisière, mais aussi en montée (respect des masses) ne seraient pas inférieure à celle d'une Emeraude équipée d'un O-320 plus lourd et plus gourmand.
Mais d'un autre côté, on peut aller plus loin en terme de surpuissance et de renfort d'une cellule d'emeraude
Avec un Lycoming IO-360 et une structure renforcée, on réinvente le CAP10...
Le tout est donc de définir ce qu'on souhaite obtenir comme service, profil de mission et performances avant de chercher les moyens à employer.
Quitte, après un premier tour de calcul, à revoir éventuellement le cahier des charges à la baisse...
Bons Vols
Philippe Dejean
Les fourmis sont des guêpes comme les autres !
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Merci beaucoup pour ta réponse, mais je parlais en terme de résistance cellule, uniquement, soit actuellement un potez en fin de course à remplaçer... Cordialement, Hervé
-
Philippe Dejean
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Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Bonjour Hervé,
Comme tu dispose de la cellule terminée, et pas ou bientot plus de moteur, la réponse est plus facile.
Je suppose que des travaux importants de renforcement de la structure seraient hors de propos.
La structure supporte deux familles de contraintes différentes liée à la motorisation :
- Celles liées uniquement à la masse du groupe motopropulseur,
- Celles liées au fonctionnement du groupe motopropulseur.
Les contraintes liées uniquement à la masse du groupe motopropulseur sont les forces dues :
- au poids apparent du moteur et de l'hélice,
- aux accélérations en rotation autour des axes de tangage, de roulis et de lacet.
Les contraintes liées au fonctionnement du groupe motopropulseur sont:
- le couple moteur (puissance sur l'arbre divisée par le régime de rotation)
- le couple gyroscopiques de l'hélice aux plus forts taux de tangage et de lacet (cas de la vrille à plat moteur pleins gaz)
- la traction de l'hélice.
Pour chacun des points d'attache du bâti-moteur, il faut calculer la pire contraintes (sommes des pires forces et moments), aux coefficients de charge max de calcul de la cellule, soit les facteurs de charge max autorisés en positif et en négatif majorés de 50%.
En faisant le calcul pour la motorisation existante, on voit généralement que l'influence du couple moteur et de la traction de l'hélice ne sont pas les composantes les plus importantes. Autrement dit, que la structure pourrait très bien supporter une augmentation de puissance, mais pas une augmentation de la masse du moteur et de l'hélice, ni une augmentation de l'inertie de l'hélice.
Aurement dit remplacer un 0-320 de 140 HP par un O-320 de 160 HP ne pose aucun problème. Par contre remplacer l'hélice en bois (3 à 4 kg) par une Constant-Speed en métal (ajout d'au moins 15 kg) n'est pas du tout négligeable.
Donc, outre les considérations de performances et de charge utile évoquées précédemment, le remplacement d'un moteur par un autre ne pose pas de problème quand les contraintes sur la structure dues à la motorisation n'augmentent pas.
On retombe donc sur l'idée d'un moteur assez léger, d'une hélice également légère et avec une inertie réduite.
L'effet d'un régime maximum élevé est favorable quand on considère le couple moteur qui lui est inversement proportionnel à puissance égale. Mais il est défavorable pour les effets gyroscopiques : il faut alors agir pour réduire l'inertie de l'hélice.
On peut aussi comparer sur plans les écarts de structure entre le CP310/315 et le CP320 qui, lui, a été conçu pour recevoir un O-320 et a passé des test sévères pour l'obtention du CDN (sous le nom CP1310/1315)...
Le 0-320 est plus lourd que le Potez 4E20, et son hélice, même en bois n'a aucune raison d'être plus légère que l'originale.
Comme la vitesse de rotation du Lycoming est comparable à celle du Potez, le couple augmenterait en rapport de la puissance (sauf à monter une hélice totalement désadaptée).
L'inertie de l'hélice serait au moins égale à celle de l'hélice originale...
Par contre, je pense (je n'ai pas fait le calcul) que remplacer un Potez 4E20 de 105 kg tout équipé par un Jabiru 3300 qui pèse moins dans les mêmes conditions (dans les 100 kg avec tous les acessoires et l'huile), et remplacer l'hélice bipale en bois par une hélice composite de diamètre légèrement réduit, devrait permettre de réduire l'inertie pour que les effets gyroscopiques n'augmentent pas.
A régime supérieur, 3300 t/min au lieu 2700, le couple moteur n'augmenterait pas.
L'augmentation de la puissance (+20 HP) se traduirait par une traction supérieure à grande vitesse, mais pratiquement pas au point fixe (diamètre réduit), et de toute façon, ce paramètre n'est pas prépondérant.
Tout cela devrait rendre la motorisation avec le Jabiru possible sans modification de la cellule.
Bien sûr toute modification doit d'abord être visée et validée par Jean-Claude...
Bons Vols
Philippe Dejean
Comme tu dispose de la cellule terminée, et pas ou bientot plus de moteur, la réponse est plus facile.
Je suppose que des travaux importants de renforcement de la structure seraient hors de propos.
La structure supporte deux familles de contraintes différentes liée à la motorisation :
- Celles liées uniquement à la masse du groupe motopropulseur,
- Celles liées au fonctionnement du groupe motopropulseur.
Les contraintes liées uniquement à la masse du groupe motopropulseur sont les forces dues :
- au poids apparent du moteur et de l'hélice,
- aux accélérations en rotation autour des axes de tangage, de roulis et de lacet.
Les contraintes liées au fonctionnement du groupe motopropulseur sont:
- le couple moteur (puissance sur l'arbre divisée par le régime de rotation)
- le couple gyroscopiques de l'hélice aux plus forts taux de tangage et de lacet (cas de la vrille à plat moteur pleins gaz)
- la traction de l'hélice.
Pour chacun des points d'attache du bâti-moteur, il faut calculer la pire contraintes (sommes des pires forces et moments), aux coefficients de charge max de calcul de la cellule, soit les facteurs de charge max autorisés en positif et en négatif majorés de 50%.
En faisant le calcul pour la motorisation existante, on voit généralement que l'influence du couple moteur et de la traction de l'hélice ne sont pas les composantes les plus importantes. Autrement dit, que la structure pourrait très bien supporter une augmentation de puissance, mais pas une augmentation de la masse du moteur et de l'hélice, ni une augmentation de l'inertie de l'hélice.
Aurement dit remplacer un 0-320 de 140 HP par un O-320 de 160 HP ne pose aucun problème. Par contre remplacer l'hélice en bois (3 à 4 kg) par une Constant-Speed en métal (ajout d'au moins 15 kg) n'est pas du tout négligeable.
Donc, outre les considérations de performances et de charge utile évoquées précédemment, le remplacement d'un moteur par un autre ne pose pas de problème quand les contraintes sur la structure dues à la motorisation n'augmentent pas.
On retombe donc sur l'idée d'un moteur assez léger, d'une hélice également légère et avec une inertie réduite.
L'effet d'un régime maximum élevé est favorable quand on considère le couple moteur qui lui est inversement proportionnel à puissance égale. Mais il est défavorable pour les effets gyroscopiques : il faut alors agir pour réduire l'inertie de l'hélice.
On peut aussi comparer sur plans les écarts de structure entre le CP310/315 et le CP320 qui, lui, a été conçu pour recevoir un O-320 et a passé des test sévères pour l'obtention du CDN (sous le nom CP1310/1315)...
Le 0-320 est plus lourd que le Potez 4E20, et son hélice, même en bois n'a aucune raison d'être plus légère que l'originale.
Comme la vitesse de rotation du Lycoming est comparable à celle du Potez, le couple augmenterait en rapport de la puissance (sauf à monter une hélice totalement désadaptée).
L'inertie de l'hélice serait au moins égale à celle de l'hélice originale...
Par contre, je pense (je n'ai pas fait le calcul) que remplacer un Potez 4E20 de 105 kg tout équipé par un Jabiru 3300 qui pèse moins dans les mêmes conditions (dans les 100 kg avec tous les acessoires et l'huile), et remplacer l'hélice bipale en bois par une hélice composite de diamètre légèrement réduit, devrait permettre de réduire l'inertie pour que les effets gyroscopiques n'augmentent pas.
A régime supérieur, 3300 t/min au lieu 2700, le couple moteur n'augmenterait pas.
L'augmentation de la puissance (+20 HP) se traduirait par une traction supérieure à grande vitesse, mais pratiquement pas au point fixe (diamètre réduit), et de toute façon, ce paramètre n'est pas prépondérant.
Tout cela devrait rendre la motorisation avec le Jabiru possible sans modification de la cellule.
Bien sûr toute modification doit d'abord être visée et validée par Jean-Claude...
Bons Vols
Philippe Dejean
Les fourmis sont des guêpes comme les autres !
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Merci pour ces importantes précisions. Je vais en effet contacter Jean-Claude pour validation. Aurais-tu ses coordonnées? Merci encore, cordialement, Hervé.
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Sur le forum, c'est BIGhjs1 a écrit :Merci pour ces importantes précisions. Je vais en effet contacter Jean-Claude pour validation. Aurais-tu ses coordonnées? Merci encore, cordialement, Hervé.
Un avion Piel, sinon rien ....
-
PIHIER Jean-Marie
- Brevet de Base
- Messages : 94
- Enregistré le : 02 juin 2005 07:56
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Bonjour
J'ai monté un Lycomming O 320 ( 150 Cvs ) sur mon CP 323 Super Emeraude.
Le seul renfort à faire sur la cloison Pare Feu est de mettre 2 baguettes de 20x20 en diagonale à partir du milieu ( Bas )vers les cotés en haut .afin de reprendre les efforts de couple qui sont plus importants .
Exactement comme sur le Cap .Le fuselage du CAP est identique ( épaisseur des baguettes et du CTP ) hormis les renforts à l'arrière du fuselage destinés à encaisser les déclenchés et autres figures de voltige .
Le moteur étant plus lourd faire attention au centrage . Faire aussi attention à la vitesse plus importante et bien respecter le domaine de vol .
Arc jaune à 220 Kmh .
Les perfos sont les suivantes avec une hélice qui tire un peu court ( Deux personnes à bord )
2250 Tours (48% de la puissance ) 200 Kmh conso 23 litres
2450 Tours ( 75% ) 235 Kmh conso 29 litres
2750 Tours ( 100 % ) 250 Kmh conso 33 litres
Taux de montée ( Volets rentrés ) 1800 Pieds minute à 170 Kmh en solo
1200 Pieds minute à 170 Kmh en duo
Amicalement
Jean-Marie
J'ai monté un Lycomming O 320 ( 150 Cvs ) sur mon CP 323 Super Emeraude.
Le seul renfort à faire sur la cloison Pare Feu est de mettre 2 baguettes de 20x20 en diagonale à partir du milieu ( Bas )vers les cotés en haut .afin de reprendre les efforts de couple qui sont plus importants .
Exactement comme sur le Cap .Le fuselage du CAP est identique ( épaisseur des baguettes et du CTP ) hormis les renforts à l'arrière du fuselage destinés à encaisser les déclenchés et autres figures de voltige .
Le moteur étant plus lourd faire attention au centrage . Faire aussi attention à la vitesse plus importante et bien respecter le domaine de vol .
Arc jaune à 220 Kmh .
Les perfos sont les suivantes avec une hélice qui tire un peu court ( Deux personnes à bord )
2250 Tours (48% de la puissance ) 200 Kmh conso 23 litres
2450 Tours ( 75% ) 235 Kmh conso 29 litres
2750 Tours ( 100 % ) 250 Kmh conso 33 litres
Taux de montée ( Volets rentrés ) 1800 Pieds minute à 170 Kmh en solo
1200 Pieds minute à 170 Kmh en duo
Amicalement
Jean-Marie
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Merci Jean-Marie de ta réponse, mais il s'agit d'une Emeraude, pas d'une super... Tu penses que le prb est le même? Merci! Amicalement, Hervé
Re: Puissance maxi sur une Emeraude?
Bonjour Jean-Marie
Perfos très interressantes.Je n'obtiens pas çà avec mon moteur de 160cv.
Surtout en de qui concerne les Perfos en Montée.
A quelle masse obtiens tu ces résultats?
Quelles sont les caractéristiques de ton hélice?
Amicalement.
Jean-Marie
Perfos très interressantes.Je n'obtiens pas çà avec mon moteur de 160cv.
Surtout en de qui concerne les Perfos en Montée.
A quelle masse obtiens tu ces résultats?
Quelles sont les caractéristiques de ton hélice?
Amicalement.
Jean-Marie