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Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol
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Haflinger


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 08:43 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Claude Nowak a écrit:
Je repose ma question:
Mon gyro décolle vers 55-60 km/h avec 280tr au rotor.
Est-ce qu'il se mettrait en battement s'il tournait a 260tr avec une vitesse de 90-100km/h.
Ma question serait elle trop compliquée pour nos têtes pensantes?
Claude


en fait ca depend , tu n'as pas donne tous les parametres (profil , corde , calage, diametre , poids) pour faire une simulation calculee comme J-C sait les faire (et pas moi) , on ne connait meme pas le regime normal du rotor ,
a mon humble avis c'est precisement le genre de choses a eviter , on doit entrer dans la zone rouge a vue de nez inexperimente


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 08:43 (2011)    Sujet du message: Publicité

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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 11:01 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Bonjour Claude
Tu as dit : "Mon gyro décolle vers 55-60 km/h avec 280tr au rotor. Est-ce qu'il se mettrait en battement s'il tournait a 260tr avec une vitesse de 90-100km/h"
Re: Oui, claude. C'est bien mon avis. En supposant le régime nominal de 350 t/mn des exemples précédents, 260 t/mn conduit à un très large décrochage de la pale reculante.
 Au régime normal, l'angle de battement augmente  la  portance de la pale reculante et diminue celle de la pale avançante. Une stabilisation de cet angle s’établit donc automatiquement.
 Mais quand, en sous régime exagéré, le Cz max est atteint sur une large secteur de la course reculante , l'augmentation de cet angle n'augmente plus  cette portance, et il continue de s'accroitre  sans trouver d' équilibre (jusqu'aux butées mécaniques).

Haflinger:  Je me souviens de ta remarque sur un Cmo de rotor, et de ma réponse: on ne peut attribuer ici  un tel coefficient dont l'intérêt était de déterminer le moment  par une formule du même type que celles de la portance et de la trainée.


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Haflinger


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 11:36 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Haflinger:  Je me souviens de ta remarque sur un Cmo de rotor, et de ma réponse: on ne peut attribuer ici  un tel coefficient dont l'intérêt était de déterminer le moment  par une formule du même type que celles de la portance et de la trainée.[/quote]

la courbe de Cm , qui nest pas forcement constant , peut figurer conjointement a la polaire par rapport a un foyer quelconque fixe arbitrairement


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Claude Nowak


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 16:28 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Bonjour Jean-Claude,
Si je résume: je sais donc aujourd'hui,qu'en dessous de 280tr au rotor, celui-ci se mettrait en battement.
Pour m'en sortir, je coupe immédiatement les gaz, me mets en descente ( pas brutalement) et je sais qu'il faudra plusieurs secondes pour retrouver mes 280 tr et encore plusieurs autres pour retrouver 350tr ( 10 Sec environ).
Tout cela est très long et il est bon de le savoir pour ne pas paniquer.
Claude


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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 17:45 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Claude Nowak a écrit:

Bonjour Jean-Claude,
Si je résume: je sais donc aujourd'hui,qu'en dessous de 280tr au rotor, celui-ci se mettrait en battement.
Pour m'en sortir, je coupe immédiatement les gaz, me mets en descente ( pas brutalement) et je sais qu'il faudra plusieurs secondes pour retrouver mes 280 tr et encore plusieurs autres pour retrouver 350tr ( 10 Sec environ).
Tout cela est très long et il est bon de le savoir pour ne pas paniquer.
Claude

Non Claude, parce-qu'il n'y a aucune raison pour que ton régime rotor baisse de cette façon alors que ta vitesse c'est accrue, ou tu a passé une barre de fer dans le rotor ou tu es entrain de passer en négatif  "mais imaginons imaginons" et dans ce cas ce qu'il faut faire c'est réduire complètement les gas même les couper et retenir BLOQUER le manche a peu prêt au neutre et le rotor reprendra ces tours sans problèmes sauf une bonne trouille pour le pilote.

Pour corser le problème tu aurais dû dire "imaginons 100 tours"
Tu sais bien Claude que si ta vitesse augmente le rotor ne baisse pas son régime de rotation, au contraire


dès que j'ai un moment je vous raconte une anecdote de ce genre... sur le post " il était une fois"


Xavier


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gma


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 18:54 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Bonsoir,

Wouuuahhh ! quel délire pour répondre (enfin non !) à la simple question :

"Existe t'il un système qui puisse prévenir la cloche ? "

Pourtant c'est simple comme question... non ?

Et puis... avouons le... la "cloche" n'est pas une figure hors domaine de vol du rotor d'autogire. C'est après que cela "peut" (dixit Coluche), s'autorise t'on à penser dans les milieux autorisés, dégénérer.

Donc la réponse...

Non il n'existe pas de système mécanique pour éviter cette figure puisque, au départ, cette situation est une volonté humaine.

Par contre il existe un artifice très simple pour éviter un sous régime rotor au risque évident (pale non tendue par la force centrifuge et rien d'autre)... une plénitude suffisante.

Pour le reste, que du blabla, il fut expliquer maintes fois que le régime, une fois atteint, est quasiment invariable quelque soit la vitesse de translation, que son domaine de vol va de -1,5 g à 3,5 g. Donc, faut il le redire, il n'y a aucun problème à 0 g sauf le cas d'un pilote qui balance dans la gouverne d'un "Bensen" son rotor via des manoeuvres inconsidérées du "manche".
Parce qu'avec une juste répartition des débattements, une vitesse de manoeuvre adaptée et une plénitude suffisante vous pouvez sonnez tant que vous voulez... c'est sans danger.

Mais c'est un problème de construction... pas un défaut majeur de la formule "autogire".    



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Claude Nowak


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 19:35 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Et puis... avouons le... la "cloche" n'est pas une figure hors domaine de vol du rotor d'autogire. C'est après que cela "peut" (dixit Coluche), s'autorise t'on à penser dans les milieux autorisés, dégénérer.

Explique-moi, GMA, ça te parait logique de dire que la cloche n'est pas hors domaine du vol alors que ça peut dégénerer?
Pour moi, la cloche est hors domaine de vol de l'autogire.
En ce qui concerne le grand delire dont tu parles, ce sont des hypotheses d'ecole. Effectivement, celui qui vole en autogire sait que les tours rotor ne bougent pas beaucoup et restent dans une plage ou il n'y a pas de battement possible( a part la barre de fer qu'un condor aurait volé dans une entrepise metallurgique et qu'elle lui aurait echappé et vlan dans le rotor).
Claude


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gma


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 20:43 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Bonsoir Claude,

Oui il est logique de le dire, de l'écrire même.

Scientifiquement, elle n'apporte pas un facteur de charge inférieur ou supérieur à celui permit par le rotor (je rappelle, -1,5, + 3,5 g)... elle se trouve donc "dedans" la fourchette des accélérations.
Sur le plan horizontal, celui des vitesses (horizontales), nous restons dans la fourchette entre - Vne et + Vne... donc le "0" est permit, seule Fn évoluera avec le carré de la vitesse... il faut donc garantir une hauteur minimale à la machine pour qu'à V=0, il existe une Vz suffisante sous facteur de 1 pour que le débit d'air à travers le disque soit garanti.

Ca c'est la logique "mathématique"... et elle convient très bien au rotor d'autogire. D'ailleurs, remarquez que la nature fait démarrer les feuilles de sycomore depuis le "sommet" de la "cloche"... c'est même sans problème... voyez !

Maintenant, il y a le "génie humain" et ses restrictions, le problème reste logique... mais il faut contrecarrer l'impétuosité humaine.

En sommet de "cloche", vous etes donc au facteur de charge minimal (mais pas hors domaine de vol), à V air nulle (mais pas sans régime) et le rotor sustente toujours (à peu près la moitié du poids voir moins si vous partez très fort).

A ce stade, le rotor n'a besoin que d'une seule chose... d'air... et une petite quantité suffit.

Il vous appartient donc d'offrir à la vitesse de chute immanquable la surface maximale du plan rotor (soit i = 90°). Et la vitesse de chute sera... verticale... c'est je crois logique de le dire aussi.

Donc de maintenir coute que coute le plan rotor à l'horizontale... sans générer de vitesse horizontale.

Pousser ou tirer le manche est donc l'erreur à ne pas faire, autoriser une bascule du chariot situé sous le rotor est donc aussi une erreur à ne pas commettre, puisque vous êtes sur ce chariot pour piloter le rotor.

La bascule chariot est liée aux effets moteur, donc le premier reflexe est de couper les gaz et ainsi garantir l'assiette fuselage (rappelez vous... la règle... 1) assiette, 2) puissance, 3) compensation).

Pour le manche, faites confiance à votre rotor, maintenez le manche au neutre, mais sans fermeté crispée... le rotor va choisir lui même son régime d'équilibre, vous pouvez lui faire confiance, il est plus stable que vous sur votre chariot.

Il vous faudra juste un peu de hauteur, celle suffisante à un retour vers un régime d'autorotation verticale stabilisée.

Ensuite, toujours la même règle (assiette, puissance, compensation), vous repartez en translation de croisière.

Et vous pouvez sonner toute la journée. 
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Dernière édition par gma le Dim 4 Déc - 00:16 (2011); édité 1 fois
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Sam 3 Déc - 20:49 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

 260 t/mn  produit encore la  moitié de la force centrifuge nominale et ne fait donc que doubler la conité. Le premier risque n'est donc évidemment pas là.
 


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Haflinger


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MessagePosté le: Dim 4 Déc - 09:45 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

gma a écrit:
.........................Ca c'est la logique "mathématique"... et elle convient très bien au rotor d'autogire. D'ailleurs, remarquez que la nature fait démarrer les feuilles de sycomore depuis le "sommet" de la "cloche"... c'est même sans problème......... 


comme je l'ai dit , non seulement la gaine d'erable est un autogire monopale mais de plus elle demarre en chute libre sans prelancement



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gma


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MessagePosté le: Dim 4 Déc - 11:14 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Bonjour,  
 
Avec ma toute petite expérience, infime vous dis je, je puis vous assurez qu'il fut constater des pales ayant cisaillé dérive et tube de quille, subir la collision avec toutes les pales de l'hélice (plusieurs fois et jusqu'au moyeu)... Sans déformation aucune dans le plan de corde (c'est vous dire si le régime était suffisamment élevé et la force centrifuge présente)...  
Mais pourtant incapable de résister à la flexion plane résultant du départ en battement...  
Et donc de constater que, dans l'ordre des choses, le premier obstacle sera un régime minimal capable de maintenir l'intégrité physique de la pale en lui assurant une tension minimale par la force centrifuge.  
Car le départ en battement n'est pas un critère constructif, il résulte d'une disymétrie des poussées organisée par le pilote (volontairement ou involontairement), de la rigidité interpale du bipale en balancier également. En effet, avec un moyeu articulé, seule une des pales partirait en battement (celle soumise à l'éxagération de portance sans entraînner l'autre et à concurence de 10 à 15 degrés), celle située en face ne finirait pas sa course dans la dérive... Et un moyeu articulé supporterait sans problème des régimes moindres dans ce cas de vol, avec une force centrifuge toujours suffisante pour la pale.  
Enfin... Pour ce qui est du régime minimal établissant l'autorotation, vous pourrez constater qu'au décollage vouz pouvez mettre gaz à fond et partir en translation horizontale (disymétrie de portance) avec seulement 150 à 200 tr de régime sur les petits rotors...  
Or, pour cisailler le tube de quille avec la deuxième pale (la première ayant cisaillé la gouverne) il fallait au moins 100 tr/min... Donc le régime était suffisant pour l'autorotation verticale..., suffisant pour cisailler un tube par la deuxième pale, pas pour une disymétrie de portance liée à une translation.  
D'ou la nécessité de conserver coute que coute une même vitesse pour toutes les pales... Donc de revenir en autorotation verticale (battement nul).  
Et dans ce régime là, 100 tr/min au rotor suffisent pour ''garder'' l'autorotation... Et éviter la flexion plane des pales (repli vers le haut).  
C'est la plénitude qui garanti ce régime, rien d'autre. Si vous obtenez la condition de régime par le calage (faible donc), le rotor n'aura pas les performances suffisantes pour vous emporter dans cette situation de vol critique... Mais pas hors domaine de vol.  
Bonne journée, bons vols.  
 
 

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Dernière édition par gma le Dim 4 Déc - 11:31 (2011); édité 1 fois
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gma


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MessagePosté le: Dim 4 Déc - 11:25 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

... Je vous disais écrire en connaissance de cause... voici pour illustrer mes propos :



Ceci est le résultat d'une "cloche" avec un monoplace de 210 kg, lesté 250 kg (503-2V) type Bensen, je n'avais que quelques 10 h de vol, j'ai fais fort, rotor 5,80 m (et non 6,80 m correction 14h39), calage 5°40', régime nominal 270 tr/min en palier... 190 tr/min estimé en haut de figure.

Et vous lisez bien !

Vous remarquerez la déformation plastique des pales (Naca 23012), consécutive à l'insuffisance de régime (donc de force centrifuge)... et cela n'empèche pas le rotor de tourner... la preuve, je vous en parle.

Après coup, j'ai juste remarqué une sensibilité différente de la machine par vent travers, le fait aussi que rotor arrêté, il me restait du dièdre... étrange !

j'ai changé le rotor... réduit un peu le calage.
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Dernière édition par gma le Dim 4 Déc - 15:39 (2011); édité 1 fois
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 4 Déc - 11:57 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

gma a écrit:" Pour ce qui est du régime minimal établissant l'autorotation, vous pourrez constater qu'au décollage vous pouvez mettre gaz à fond et partir en translation horizontale (disymétrie de portance) avec seulement 150 à 200 tr de régime sur les petits rotors..."
Re: Mais oui, on sait çà. Le problème ne se pose pas pendant le roulage puisque pendant cette prise de régime le rotor porte ce qu'il veut. Cela a déjà été expliqué. C'est en vol que le rétablissement du régime d'autorotation se pose; quand le poids est intégralement appliqué au rotor.

Par ailleurs  la force centrifuge ne force pas  le plan de rotation des bouts de pale à revenir  perpendiculairement au moyeu (déjà prouvé dans une vidéo) Seules les forces aérodynamiques développées par la commande cyclique le peut.
Comme je l'ai mentionné, la conicité va changer, mais ce n'est pas le problème discuté ici qui est la reprise du régime de rotation.


Dernière édition par Jean Claude DEBREYER le Dim 4 Déc - 12:21 (2011); édité 1 fois
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gma


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MessagePosté le: Dim 4 Déc - 12:20 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Jean Claude DEBREYER a écrit:
gma a écrit:" Pour ce qui est du régime minimal établissant l'autorotation, vous pourrez constater qu'au décollage vous pouvez mettre gaz à fond et partir en translation horizontale (disymétrie de portance) avec seulement 150 à 200 tr de régime sur les petits rotors..." Re: Mais oui, on sait çà. Le problème ne se pose pas pendant le roulage puisque pendant cette prise de régime le rotor porte ce qu'il veut. Cela a déjà été expliqué. C'est en vol que le rétablissement du régime d'autorotation se pose; quand le poids est intégralement appliqué au rotor.
Par ailleurs  la force centrifuge ne force pas  le plan de rotation des bouts de pale à revenir  perpendiculairement au moyeu. (Déjà prouvé dans une vidéo) seules les forces aérodynamiques développées par la commande cyclique le peut.




Nous n'avions pas dit qu'en sommet de cloche le rotor sustente une fraction du poids (genre 0,5 g environ) ?

Et aussi que sa poussée sera fonction de son régime (et non l'inverse) ?

Donc que dès l'instant ou le régime minimal est garantie, une accélération de 9,81 m/s² sera tolérable s'il n'y a pas de disymétrie de poussée entre pale.

Et le régime minimale pour le départ en autorotation c'est... 0 (rotor de plénitude suffisante)... quelques tours par minute si vous êtes faible en plénitude et calé positivement.

Quelque soit votre vitesse... le régime étant indépendant de la vitesse (au delà de quelques mètres par seconde).

C'est le battement le problème destructeur... et il est la conséquence de ce que fait le pilote.
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 4 Déc - 13:08 (2011)    Sujet du message: Système pour prévenir une perte de tours rotor en vol Répondre en citant

Oui, le battement est un problème destructeur. Il n'est pas lié à la force centrifuge, et tant que la pale reculante  n'est pas largement décrochée, ce battement reste contenu dans des limites assez faibles  (3° environ). C'est ce décrochage qui est cause d'un battement excessif.

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