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Répartition de la portance
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PhT


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 19:02 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

bonsoir,
Apparemment il y a un petit bug dans le logiciel de Jean qui donne une valeur dix fois trop faible pour les Cz et Cx. en condition standard, à  22 m/s, un rotor de 7 m de diamètre qui donne une portance de 300 dN, devrait avoir un Cz de 0.258.


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 19:02 (2011)    Sujet du message: Publicité

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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 19:37 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Jean-Claude, avec tes données, j'ai une conicité plus forte (4 degrés). As-tu toujours pris 10 kg comme masse de pale ? J'utilise le moment d'inertie suivant : mR^2/3.

Philippe, oui, problème de conversion N -> daN !

Jean-Claude, je répond à tes commentaires :
- Dans mon programme la conicité est calculée. Voir la remarque ci-dessus.
- Je ne prends pas en compte la zone de décrochage ni d'inversion car le logiciel n'intègre pas le mouvement. L'intégration est fait analytiquement. Plus de 5 degrés de pas est effectivement exagéré.
- Enfin ma vitesse induite est constante sur tout le disque (toujours pour intégrer analytiquement les équations).

Tu comprendras mieux avec la doc. Il est donc normal qu'il y ait des écarts. Bon on est quand même plus proche qu'avec gma  Laughing
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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 20:11 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Mon logiciel possède trois onglets. Un onglet paramètres de vol qui donne les résultats en fonction de la vitesse et de l'incidence et un onglet rotor qui permet de saisir les caractéristiques du rotor que voici :



Le profil est déterminé par une traînée constante et un Cz linéaire dont on donne la pente. J'avais adapté le profil en gardant un pas de 3 degrés pour retrouver les valeurs de gma

Le troisième onglet permet de rentrer la densité atmosphérique
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 20:18 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Jean. Pour la conicité, j'ai donné mon calcul:Pour 10 kg uniformément répartis on a un CdG à 1,75 m et la force centrifuge vaut 23442 N à 350 t/mn . Par ailleurs, cette force centrifuge est appliquée au 2/3 du rayon (résultat de son intégration de 0 à R) Ce qui m'a permis d'écrire "Le moment d’aplatissement du cône par cette force centrifuge devant compenser le moment de portance, le cône aura un angle de:  a0 (radians) = 3675 mN / (23442 N x 2/3 x 3,5m) = 0,067 rd ou 3,8°." Je ne vois pas d'erreur là dedans.

Par ailleurs tu dis: "Le profil est déterminé par une traînée constante et un Cz linéaire dont on donne la pente. J'avais adapté le profil en gardant un pas de 3 degrés pour retrouver les valeurs de gma"
 Quelque soit le profil utilisé, la pente dCz/di du profil reste la même. Ce n'est donc pas la pente qu'il faut changer mais bien les 3° que tu as rentré.
Je vois que tu rentre une trainée de profil de 0,0135. Pour ma part, je rentre 0,011 comme on peut le voir. Cà change un peu l'angle d'attaque du disque. Pas méchant.


Dernière édition par Jean Claude DEBREYER le Jeu 8 Déc - 20:31 (2011); édité 1 fois
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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 20:25 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Jean-Claude, je ne vois pas d'erreur et c'est très cohérent avec mon calcul (j'ai un peu moins de 4°) mais dans ton tableur il y a 3 degrés. Mais j'ai compris que ce n'est pas une valeur calculée (ce que je pensais initialement) mais saisie et j'imagine que tu a entré cette valeur.
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 20:33 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

En effet,  je ne rentre pas la masse des pales, mais une conicité. 

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gma


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MessagePosté le: Jeu 8 Déc - 23:14 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Bonsoir,


Jean Fourcade a écrit:
gma a écrit:
La charge par pale pour "l'avançante" vaut Cpa = 217 / 0,17 = 1276,47 daN/m², soit un effort maxi pour elle de 1276,47 x 0,7 = 893,53 daN, La charge par pale pour "la reculante" vaut Cpr = 217 x 0,17 = 36,89 daN/m², soit un effort maxi pour elle de 36,89 x 0,7 = 25,82 daN.




D'ou sortez vous ces formules ? Allons gma, il ne peut y avoir de tels écarts de portance entre la pale avançante et reculante, car comme le dit Jean-Claude, de telles variations ne passeraient pas inaperçues alors qu'on ressent très bien le tracking quand les pales ont un léger différent de calage !

Voici mes résultats :



J'ai adapté le profil pour avoir 300daN à 350 trs/mn avec une incidence de 7,38 degrés.

Je trouve un moment de battement de 3792 N.m, une conicité de 3.97 degrés et une variation de portance de +- 116 N. La portance maximum se trouvant à l'azimut 112.4 degrés soit un peu en avant de la pale avançante (azimut 90 degrés). Les résultats sont très cohérents avec ceux de Jean-Claude.

Le logiciel donne aussi toutes les autres informations (basculement longitudinal, latéral, force longitudinale, latérale, vitesse induite, Cx et Cz rotorique).

A noter la variation de couple autorotatif. Celui-ci est maximum à l'azimut -93 degrés soit en position pale reculante.

Je distribuerai ce logiciel, très certainement la semaine prochaine (je fini la doc). On pourra alors faire des comparaisons plus précises avec le tableur de Jean-Claude.

Attention : ce logiciel étant à peine terminé, il se peut qu'il y ait des erreurs

Jean Fourcade



Selon Jean Fourcade, la somme des portances des b pales sustente intégralement le poids de l'autogire.

Jean Claude DEBREYER a écrit:
"... La critique de Ventus est parfaitement justifiée: Les pales portent approximativement à elles deux le poids de l'appareil...Ma réponse est bien différente:Chaque pale porte approximativement la moitié du poids: 3000N /2 = 1500 N, et puisque le point d'application est sensiblement à 0,7 R, le moment aérodynamique sera :
1500N x 0,7 x 3,5m = 3675 mN pour chacune. Pour gma le moment de portance varie de 21900 à 0 mN !

Ce moment  reste quasiment constant au cours de la rotation, conformément à la formule que Jean Fourcade a présenté, et il est plus proche de la réalité d'estimer une portance de la pale avançante de 1600 N  appliquée à  2,3 m du centre,  et une portance de la pale reculante de 1400N appliquée à 2,6 m du centre..."




Selon Jean Claude, la somme des portances des b pales devrait permettre de sustenter la totalité de la machine...


Ventus a écrit:
Il est plaisant de vous voir proposer des chiffres...
Il y a quelque chose que je ne comprends pas:
Vous trouvez un effort pour la pale avançante de 893,53 daN (893 Kg de portance) et 25,82 daN (25kg) pour la reculante ?

Mais ça n'équilibre pas le poids de l'autogire de 300kg (300 daN) ?


Bon, je sais, la critique est toujours facile...



Selon Ventus, la somme des portances des b pales devrait permettre de s'opposer au poids, donc de sustenter la totalité de la machine.
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gma


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MessagePosté le: Ven 9 Déc - 00:41 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Xavier AVERSO a écrit:
Bon Raymond, moi qui ne suis pas un as des maths ( comme vous tous ) je vois comme une bizarrerie..!! xavier





Oui... et t'imagines même pas son ampleur...
Avant de poursuivre sur ce sujet et d'abandonner après 20 pages et zéro solution, je souhaitais connaître la vision qu'on les acteurs sur le fonctionnement des pales.

Et j'ai eu la réponse, toujours avec la même méthode, balancer une énorme c.....ies, pseudo mathémathique... et attendre !

Et ce retour de critique, qui supposerait le postulat non écrit, non dit, non démontré... donc non clairement admis mais tout de même dans la logique du plus grand nombre... les b pales d'un rotor portent une b ième partie du poids de l'appareil.

Et toi tu le sais, la pale d'un bipale ne porte pas la moitié du poids du giro... c'est évident... mais pas pour tous... mais ils proposent pourtant un logiciel de calcul qui s'appuie sur cette conception "artistique" du fonctionnement.

On est pas sorti de l'auberge !

Donc je ne vais pas m'étaler en explications, j'ai pas le courage de faire comme haflinger, lutter contre l'obscurantisme, j'ai du boulot, la journée et mon temps me sont précieux... bref, j'ai d'autres choses à faire, notamment un deuxième "cierva" de 450 cv celui là.

Par contre, cette information pour le moins utile...

Les pales d'un rotor, comme celle d'une hélice, ne se partagent pas la traction (ou la sustentation), elles réalisent par leur efficacité aérodynamique une différence de pression entre l'amont et l'aval du disque, cette différence de pression, appliquée à la surface totale du rotor, réalise la sustentation aérodynamique.

Vous avez sous les yeux, dans un autre sujet, la démonstration d'un grand laboratoire américain, il vous informe, gracieusement, car il existe pour universaliser les connaissances, que cette différence de pression n'est pas uniformément répartie, c'est un fait... mais il démontre tout court ce principe !

Et cette différence de pression, pour une machine de 300 kg équipée d'un rotor de 7 m vaut ?...

... Oui, c'est pas beaucoup hein ! et vos pales n'offrent que 0,7 m² chacune pour faire ce travail de transformation.

Et le résultat obtenu n'est ni plus ni moins que la valeur de 1/2.rhô.Cz.V²... or vous connaissez la distribution de V.

Vous obtenez donc un diagramme théorique des répartitions de Cz sur le disque.

Ainsi vous verrez que pour 7 m et 350 tr/min, il ne faut pas 5,26° de calage... qu'une pale ne porte pas la moitié du poids de l'appareil (pour un bipale).
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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Ven 9 Déc - 09:51 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

gma a écrit:
Et j'ai eu la réponse, toujours avec la même méthode, balancer une énorme c.....ies, pseudo mathémathique... et attendre !

Et ce retour de critique, qui supposerait le postulat non écrit, non dit, non démontré... donc non clairement admis mais tout de même dans la logique du plus grand nombre... les b pales d'un rotor portent une b ième partie du poids de l'appareil.





Alors là je dois dire qu'on est vraiment dans du grand n'importe quoi ! C.. vous dites, non démontré vous dites. Vous parlez plus loin d'obscurantisme !!! J'admets bien sur qu'on fasse des erreurs j'en commets moi-même, mais on ne peut admettre que quelqu'un persiste dans l'erreur par pure vanité, parce qu'il ne veut pas reconnaître qu'il se trompe. Comme je l'ai indiqué, je donnerai bientôt la documentation de mon logiciel avec toutes les équations que j'ai utilisées. Bien entendu je compte sur vous pour me dire où celles-ci sont fausses !

Tiens commençons par l'équation du battement. Je vous ai donné l'équation différentielle qui montrent que le moment aérodynamique de battement est constant et ne dépend donc pas de l'azimut. Vous prétendez le contraire. J'attends donc que vous me donniez votre équation et que vous m'indiquiez mon erreur.

Allez, Jean, respire un grand coup et reste calme ....
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Ven 9 Déc - 09:58 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Eh non, gma. Le monde de l'autogire n'est pas prêt à admettre vos idées révolutionnaires: il croit encore que les pales se partagent la poussée du rotor ! 

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Haflinger


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MessagePosté le: Ven 9 Déc - 10:43 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

gma a écrit:
.....Oui... et t'imagines même pas son ampleur...

aucune imagination ! Very Happy

gma a écrit:
Avant de poursuivre sur ce sujet et d'abandonner après 20 pages et zéro solution, je souhaitais connaître la vision qu'on les acteurs sur le fonctionnement des pales.
Et j'ai eu la réponse, toujours avec la même méthode, balancer une énorme c.....ies, pseudo mathémathique...

c'est le moins qu'on puisse dire oui ,
sinon une petite idee en quelques mots aurait sans doute suffit plutot qu'un fatras delirant et vide de sens

"Ce que l'on conçoit bien s'énonce clairement,
Et les mots pour le dire arrivent aisément.

Nicolas Boileau"


gma a écrit:
Et ce retour de critique, qui supposerait le postulat non écrit, non dit, non démontré... donc non clairement admis mais tout de même dans la logique du plus grand nombre... les b pales d'un rotor portent une b ième partie du poids de l'appareil.
Et toi tu le sais, la pale d'un bipale ne porte pas la moitié du poids du giro... c'est évident... mais pas pour tous... mais ils proposent pourtant un logiciel de calcul qui s'appuie sur cette conception "artistique" du fonctionnement.

oui , sur un tour chaque pale porte une fraction egale du poids de l'appareil ad minima , et quoi d'autre ? j'aimerais savoir quoi ?
je veux bien imaginer des oscillations dont la somme s'annule , des fluctuations dont la moyenne est egale au poids , c'est ca ton truc ?


gma a écrit:
Donc je ne vais pas m'étaler en explications, j'ai pas le courage de faire comme haflinger, lutter contre l'obscurantisme, .......

pourtant ca marche , ca marche meme tres bien , chacun apporte sa pierre et les "legendes" tombent (meme si certains se defilent discretement putot que d'avouer : exact , je me suis plante)
mais en l'occurence c'est toi l'obscurantiste avec tes affimations peremptoires sans justifications , mysteres metaphysiques

gma a écrit:
j'ai du boulot, la journée et mon temps me sont précieux... bref, j'ai d'autres choses à faire, notamment un deuxième "cierva" de 450 cv celui là.

tous mes voeux de reussite


gma a écrit:
Par contre, cette information pour le moins utile...

Les pales d'un rotor, comme celle d'une hélice, ne se partagent pas la traction (ou la sustentation), elles réalisent par leur efficacité aérodynamique une différence de pression entre l'amont et l'aval du disque, cette différence de pression, appliquée à la surface totale du rotor, réalise la sustentation aérodynamique.

pour ton information pour le moins utile , pour qu'un "disque" recupere le delta de pression genere par un rotor/helice il faut que ce disque existe materiellement , sinon rien ne recupere rien et c'est bien la pale qui recupere tout , tout passe par la pale ,
pas de mysteres metaphysiques ici non plus

gma a écrit:
... qu'une pale ne porte pas la moitié du poids de l'appareil (pour un bipale).

comment pourrait il en etre autrement ?
sur un tour complet de rotor bipale chaque pale porte la moitie du poids de l'appareil en "moyenne" , pas moins ca c'est sur , mais quoi d'autre alors ? explique !

PS : merci de tes efforts pour ameliorer ta presentation avec les citations , c'est beaucoup plus lisible

re -PS :
Jean Fourcade a écrit:
.........Allez, Jean, respire un grand coup et reste calme ....

tiens revoila l'hopital qui vient se moquer de la charite Very Happy


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gma


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MessagePosté le: Ven 9 Déc - 22:09 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Haflinger a écrit:
c'est le moins qu'on puisse dire oui, sinon une petite idee en quelques mots aurait sans doute suffit plutot qu'un fatras delirant et vide de sens, "Ce que l'on conçoit bien s'énonce clairement, et les mots pour le dire arrivent aisément" (Nicolas Boileau).Re : Oui ! n'est ce pas !... 



gma a écrit:
oui, sur un tour, chaque pale porte une fraction égale du poids de l'appareil ad minima , et quoi d'autre ? j'aimerais savoir quoi ?, je veux bien imaginer des oscillations dont la somme s'annule, des fluctuations dont la moyenne est egale au poids , c'est ca ton truc ?

C'est pourtant énoncé clairement le raisonnement ! non ?

Pour le battement, laissez tomber pour l'heure, il y a plus urgent...


gma a écrit:
pourtant ça marche, ça marche même très bien, chacun apporte sa pierre et les "légendes" tombent (même si certains se défilent discrètement putôt que d'avouer : exact , je me suis plante).Mais en l'occurence c'est toi l'obscurantiste avec tes affimations peremptoires sans justifications, mystères métaphysiques.


Nous n'en sommes pas encore au stade "où ça marche", quand aux "légendes"... permettez que je ne m'inclus pas dedans... 


gma a écrit:
tous mes voeux de reussite

A vous aussi !



gma a écrit:
Pour ton information pour le moins utile , pour qu'un "disque" recupere le delta de pression genere par un rotor/helice il faut que ce disque existe materiellement , sinon rien ne recupere rien et c'est bien la pale qui recupere tout , tout passe par la pale , pas de mysteres metaphysiques ici non plus

gma a écrit:

comment pourrait il en etre autrement ? sur un tour complet de rotor bipale chaque pale porte la moitie du poids de l'appareil en "moyenne" , pas moins ca c'est sur , mais quoi d'autre alors ? explique !

Donc on va mettre 6 pales hein ! et nous décollons à la masse en charge de 1000 kg avec le diamètre 7 m... ça vous tente ?





Jean Claude DEBREYER a écrit:
Eh non, gma. Le monde de l'autogire n'est pas prêt à admettre vos idées révolutionnaires: il croit encore que les pales se partagent la poussée du rotor ! 

Euh !... tout le monde de l'autogire n'est pas converti à votre conception philosophique de la portance d'une pale... il y a des réfractaires utilisateurs chez qui cela ne prend pas. 

Jean Fourcade a écrit:
gma a écrit:
"...Tiens commençons par l'équation du battement. Je vous ai donné l'équation différentielle qui montrent que le moment aérodynamique de battement est constant et ne dépend donc pas de l'azimut. Vous prétendez le contraire. J'attends donc que vous me donniez votre équation et que vous m'indiquiez mon erreur."



Votre équation de battement est bonne, là n'est pas la question.
La question serait que l'équation de battement donnée démontre la constance du produit F de portance x d au foyer quelque soit l'azimuth... pour une pale libre de battre comme elle le veut autour d'un axe conçu à cet effet.

Sachant que vous avez construit un axe dédié à cette fonction... on pouvait s'attendre à ça. Mais il s'agit donc du cas d'un rotor "articulé".

Toutefois, cette particularité n'empèche nullement d'exploiter cette même relation pour un rotor réputé "semi rigide" (et pas pour rien)... sans l'introduction d'une variable de rappel élastique (pour nous elle représente la rigidité en flexion du balancier et des pales). De ce fait, que vaut cette relation si l'hypothèse qui construit son existence (et sa simplification) n'est plus conservée.

On peut passer la dessus, ce détail peut être préciser ultérieurement.

Le vrai problème est que, pour déterminer ce moment de battement (constant ou pas, on verra plus tard), vous supposez par les variables introduites, un partage de la portance du rotor par le nombre de pale, équitable ou non. C'est ça l'abbération.

Parce que, tant qu'à faire, si un bipale de 7 m porte 300 kg (2 x 1500 N), alors ne vous génez pas, mettez 6 pales et nous allons rééquiper un C 30 avec ce rotor ultra performant...    
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Sam 10 Déc - 10:58 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Pourquoi se gêner en effet ?  On aura 6 x 500N parce qu'avec 6 pales (identiques au deux premières) , la vitesse de rotation sera divisée par  1,73. C'est l'effet de la plénitude. Et chaque pale portera donc trois fois moins.

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Haflinger


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MessagePosté le: Sam 10 Déc - 11:16 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

gma a écrit:
.....C'est pourtant énoncé clairement le raisonnement ! non ?

a bon il y a un raisonnement d'enonce ? et clairement ?
j'essaye de comprendre mais je ne vois qu'un fatras incomprehensible avec des enormites dedans , et non un raisonnement clair

gma a écrit:
Donc on va mettre 6 pales hein ! et nous décollons à la masse en charge de 1000 kg avec le diamètre 7 m... ça vous tente ?

avec 6 pales ou avec une seule pas de probleme , sauf qu'il va falloir un rotor "supersonique" parce que la on va emplatrer la V max en bout de pale , ou alors il va falloir se contenter de voler bien a plat et on sera a la limite du decrochage de la pale reculante , parce que 1000 kg pour 7 m ca va avancer un peu

dans la pratique le rotor est coince entre la vitesse de vol , la vitesse max en bout de pale avancante , et le decrochage de la pale reculante , le tout en balance avec la charge rotorique

donc sans interet

gma a écrit:
Euh !... tout le monde de l'autogire n'est pas converti à votre conception philosophique de la portance d'une pale... il y a des réfractaires utilisateurs chez qui cela ne prend pas. 

oui je sais il y en a qui croient qu'il marche sur l'eau , non sur l'air je confond avec un autre

gma a écrit:
Le vrai problème est que, pour déterminer ce moment de battement (constant ou pas, on verra plus tard), vous supposez par les variables introduites, un partage de la portance du rotor par le nombre de pale, équitable ou non. C'est ça l'abbération.

non l'aberation c'est le contraire , le gyro est porte uniquement par ses pales et il n'y a aucune raison , sauf tracking a refaire , qu'une pale porte plus qu'une autre sur un tour

gma a écrit:
Parce que, tant qu'à faire, si un bipale de 7 m porte 300 kg (2 x 1500 N), alors ne vous génez pas, mettez 6 pales et nous allons rééquiper un C 30 avec ce rotor ultra performant...    

ca c'est ce que toi tu dis , pas moi , pas nous (sauf J-C qui se moque de toi)

le delire continue


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gma


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MessagePosté le: Mar 13 Déc - 21:05 (2011)    Sujet du message: Répartition de la portance Répondre en citant

Haflinger a écrit:
... oui , sur un tour chaque pale porte une fraction egale du poids de l'appareil ad minima , et quoi d'autre ? j'aimerais savoir quoi ?...
... comment pourrait il en etre autrement ?...

... sur un tour complet de rotor bipale chaque pale porte la moitie du poids de l'appareil en "moyenne" , pas moins ca c'est sur , mais quoi d'autre alors ? explique !...




Oui Haflinger, sur un tour complet... la b ième partie de l'effort de sustentation... et pas la b ième partie de cet effort pour une position quelconque choisie au hasard (ici 3h-9h) qui ferait éventuellement dire aux protagonistes que cette fraction de sustentation est indépendante de l'azimuth.

Et ce n'est pas du tout la même chose.

En langage mathématique, nous dirions que la sustentation de la pale (totale) est la somme intégrale étendue de 0 à 2pi d'azimuth (un tour complet) des sustentations élémentaires évaluées par fraction d'azimuth.

Et ce qu'il se passe pour la position 9h-3h est... une fraction élémentaire de la rotation, pas la totalité du parcours azimuthal. 

Phi est l'angle exprimant l'azimuth en radian, 0 est la référence pour la pale située en position avançante, un tour complet vaut donc 2pi.

La portance instantanée de la pale, en moyenne, est donc celle totale divisée par 2pi... sachant que la vitesse d'évolution des éléments de pale est évaluée en fonction d'une vitesse résultante elle même variable selon phi (et valant oméga.r + Vt sin phi).
Et c'est ce facteur Vt sin phi qui dérégule les sustentations élémentaires et régie le phénomène de battement.

Et sur un tour, effectivement, toutes les pales porteront la même chose.

Je pense avoir expliqué très clairement cet aspect... 
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