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GyroRotor version 2
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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Dim 2 Déc - 21:37 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Del Castillo a écrit:
Jean, Jean-Claude, Ventus... le meilleur moyen d'intéresser tout le monde et de garder ce forum présentable est de poursuivre vos travaux et discussions sans donner de répartie à GMA, comme le font déjà Xavier, Gérard et d'autres.


Oui. C'était bien mon intention.
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MessagePosté le: Dim 2 Déc - 21:37 (2012)    Sujet du message: Publicité

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Ventus


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MessagePosté le: Lun 3 Déc - 00:31 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Oui, Del Castillo, tu as raison.
Le mieux est de l'ignorer et de retenir seulement ce qu'il peut dire de constructif.
Sinon, ce forum deviendra illisible... 


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gma


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MessagePosté le: Lun 3 Déc - 07:29 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Ventus a écrit:
Oui, Del Castillo, tu as raison.
Le mieux est de l'ignorer et de retenir seulement ce qu'il peut dire de constructif.
Sinon, ce forum deviendra illisible... 


Il me semblait que ce qui était constructif c'était le partage d'idée, les conversations (même si elle sont parfois ténues), les argumentations controversées ou non. Del Castillo a effectivement raison, il vaut mieux dire sur ce forum : "Bravo Messieurs !, continuez vos expérimentations et vos calculs qui nous font rêver et tenir en haleine, nous attendons les résultats avec impatience" que "Vos calculs et expérimentations sont fondées et sincères mais inutiles, elles furent déjà faites par tartempion en l'an machin, cela abouti à ...". Ça attire plus de sympathie et moins de controverses, il n'est pas nécessaire d'avoir à afficher ses incohérences théoriques au risque de les voir remise en cause, on ne devient pas trublion de service et restons gentil foromeur sage, poli, qui fait pas de vague, qui bouscule pas l'ordre établi... s'il y a un ordre bien sur. Le sujet de ce post ne mérite en fait aucune controverse. Construisez votre rotor avec ce logiciel de calcul, pour votre petite machine, ses incertitudes ne seront même pas vus puisque, de toutes manières, les essais en vol finiront par dire : "Ben ça va, il vole bien, tu peux l'utiliser"... Plus tard, vous modifierez  votre construction parce que "Ben j'trouvais qu'il y avait des vibrations là et ça devenait gênant, donc j'ai modifié là pour voir..." Ainsi sera validé ce protocole de calcul.
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L'inconvénient du plomb dans la cervelle est qu'il provoque, chez certains sujets, des crises de "saturnisme"...


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gma


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MessagePosté le: Lun 3 Déc - 07:36 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Ah ! j'oubliais de dire... Gyrorotor un point zéro fit trois pages de post, Gyrorotor deux point zéro est à sa cinquième page grâce aux élucubrations de gma, je reviens sur mes propos et corrige... Finalement Gyrorotor deux point zéro connaît plus de succès que la première version. Bravo Jean pour votre programme de calcul, ce succès couronne vos efforts.
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Lun 3 Déc - 10:41 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

A Jean,      Je vais rentrer tes anciennes données et vérifier. Je te dirais çà demain.

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Jean Claude DEBREYER


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Inscrit le: 20 Juil 2008
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MessagePosté le: Mar 4 Déc - 15:35 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Jean. Comme convenu j'ai rentré le premier cas dans mon tableur (rotor 8m x 0,2m pales calées à 3° aérodynamiques et 0,011 de Cxo, portant 360 daN à 80 km/h).
Ton logiciel donne: Trainée: 75,5 daN, 383 t/mn, incidence disque: 11,35° (10° + 1,35°) , battement longitudinal: 1,35°, latéral: 0,64° (sans tenir compte de la non-uniformité de vitesse induite)
Mon tableur donne: Trainée: 80,5 daN, 366 t/mn, incidence disque: 12,6°, battement longitudinal: 1,47°, latéral: 0,66°(sans tenir compte de la non-uniformité de vitesse induite), 1,14° sinon.



Tes résultats sont un peu plus optimistes que les miens (+ 5% sur le régime, +10% sur la trainée à portance identique), probablement parce-que ton logiciel ne prend pas en compte ni les pertes de Cz marginales du bout de pales, ni surtout la trainée induite des pales elles-même. Certes, ces pales ont un grand allongement, mais il n'est pas infini cependant.
En son temps, Haflinger m'avait opposé que cette prise en compte était redondante avec celle de la vitesse induite globale du disque. Ce n'est pas mon avis: Que les pales se meuvent dans le flux général défléchi par la vitesse induite globale n'enlève rien à leur trainée induite individuelle. Ce n'est là rien d'autre qu'une diminution d'allongement effectif du disque par une répartition de charge qui n'a évidemment plus rien d'elliptique.

Une bizarrerie: Ne devrais-tu pas trouver une trainée égale à Rotor Thrust x sin i disk ? (370 daN x sin 11,35° = 72,8 daN)

Ci après, ce que donne mon tableur dans le cas n°2 (rotor 8,5m x 0,22m pales calées à 4,6° aérodynamiques et 0,011 de Cxo, portant 572 daN à 110 km/h)



On retrouve la différence de régime et de trainée. 360 t/mn pour mon tableur contre 374 t/mn pour ton logiciel et 90 daN de trainée pour mon tableur contre 78 daN pour ton logiciel.

Question subsidiaire: A quoi correspondent tes "rear force component" et "lateral force component" ?
Merci


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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Mer 5 Déc - 15:57 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Bonjour Jean-Claude,

Je partage ton avis que l'écart de modélisation le plus important entre nos deux logiciels concerne la manière de calculer la traînée de la pale. Je suis aussi d'accord sur le fait que ta méthode est meilleure et qu'il faut prendre en compte la traînée de profil de la pale elle-même. Malheureusement l'intégration analytique de cette équation me paraît difficile voire impossible.
La valeur de traînée de profil que tu prends en compte (Cx0) ne peut donc être saisie directement dans mon logiciel. Il faut en lieu et place saisir une valeur de traînée "moyenne". C'est ce que j'ai fait. J'ai donc ajusté ce paramètre pour coller au mieux à tes résultats.

Dans le premier cas j'obtiens un Cx moyen de 0,01438. Voici les résultats :



Voici les écarts par rapport à tes calculs :



On constate la très grande cohérence (moins de 1%) sur tous les paramètres sauf la traînée (je vais y revenir).

J'ai procédé de même dans le cas deux. J'obtiens un Cx moyen de 0,0165. Les résultats :



Les écarts :



Là aussi les écarts sont inférieurs à 1% sauf pour la traînée.

Concernant la traînée ta remarque est pertinente et ta question, comme tu te doutes, sur le paramètre "rear force component" y est lié. La résultante des forces du rotor n'est pas tout à fait alignée avec l'axe du cône. Il existe une composante dirigée vers l'arrière de l'autogire ("rear force component" dans mon logiciel noté H dans la littérature) et une force latérale ("lateral force component" noté Y généralement et dirigé vers la pale avançante). Voir le Bramwell chapitre 3.9.

Mon logiciel affiche ces deux composantes soit dans le plan de commande (no-feathering plane) soit dans le plan rotor (tip path plane).
Si je soustrais la valeur de H qui est directement une composante de traînée, voici les écarts que j'obtiens par rapport à toi :



On retrouve des écarts inférieurs à 1%.

Le fait qu'en ajustant un seul paramètre (avec des raisons pour le faire comme je l'ai expliqué) on obtienne les mêmes valeurs sur l'ensemble des résultats permet de conclure que nos logiciels sont très cohérents et justifie maintenant la confiance que nous pouvons avoir dans leurs résultats (n'en déplaise à gma Very Happy ).

Tu devrais calculer cette composante arrière et latérale. Tu as dans ton tableur toutes les informations nécessaires (portance et traînée de chaque élément de pale à chaque azimut). Je serais surpris que tu obtiennes des résultats différents de mes calculs.
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 13:03 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Bonjour Jean
Dans ma méthode, j'ai effectivement fait l'impasse sur l'effet de la composante de vitesse radiale sur les pales (Vo . cos ψ) . Mais ce n'est pas sans avoir évalué, et conclu à environ 1% la hausse de trainée en croisière (finesse max) et à environ 1% la baisse de régime . http://www.sendspace.com/file/sjsz6n
Ainsi quand mon tableur annonce 89,9 daN, la réalité serait probablement 90,8 daN, et quand il annonce 359,8 t/mn, la réalité est probablement plus proche de 354,4 t/mn. Ecarts que je considère négligables.
Je rappelle que le but de ce tableur était pour moi de simuler au mieux un rotor pour comprendre l'origine des accidents, attribués à des heurts de pales sur les butées sous faibles "g"pour les uns, ou (et) à la perte de régime sans explication de la non-reprise pour les autres.
La non-reprise du régime est alors apparue clairement due à un décrochage de pales au retour trop rapide des "g". Le heurt des pales n'étant qu'un effet ultime de cette situation, et non à un manque de force centrifuge.


Dernière édition par Jean Claude DEBREYER le Jeu 6 Déc - 15:34 (2012); édité 2 fois
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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 15:04 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Jean-Claude, je te parle de la composante dans le plan du rotor de la résultante des forces du rotor. Cette composante n'est pas nulle parce que la résultante des forces du rotor n'est pas alignée en toute rigueur avec l'axe du cône. On décompose cette force en une force dirigée vers l'arrière et une force dirigée vers le coté. Cette composante dans le plan est de l'ordre de 1% de la résultante des forces du rotor, mais compte pour 5 à 6 % dans la traînée. La traînée n'est pas égale à la résultante multipliée par le sinus de l'angle du plan du rotor. Il faut y ajouter la force arrière dont je viens de parler.
PS : Je n'ai pas compris à quoi se réfère ton document.
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 15:39 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Jean, Tu as raison pour cette composante H. Dans mon tableur, la seule source possible de désalignement provient de la composante radiale de la vitesse (que j'ai négligée). Désolé d'avoir envoyé le mauvais fichier. Je viens de corriger l'URL.

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Mike G


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 15:44 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Jean et Jean Claude
Avons-nous des données de test pour comparer vos calculs avec, ou sommes-nous en attente de boîtier électronique de Jean à installer dans un gyro?
Mike G


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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 15:45 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Jean-claude, je ne peux pas lire ton fichier d'où je suis mais je le regarderai ce soir. J'ai du mal à comprendre pourquoi, en l'état de ton tableur, tu ne peux pas calculer cette composante H. Si tu sommes vectoriellement les composantes tangentielles que tu utilises pour calculer le couple rotorique, n'obtiens-tu pas ces composantes H et Y ?
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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 15:50 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Mike, dans le Bramwell page 110, il y a des données avec lesquelles ils comparent la théorie et la pratique. Ces données se réfèrent à l'article suivant : Harris, F. D., ‘Articulated rotor blade flapping motion at low advance ratio’. Je vais essayer de le récupérer pour faire des comparaisons.
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 16:13 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Jean Fourcade a écrit:
J'ai du mal à comprendre pourquoi, en l'état de ton tableur, tu ne peux pas calculer cette composante H. Si tu sommes vectoriellement les composantes tangentielles que tu utilises pour calculer le couple rotorique, n'obtiens-tu pas ces composantes H et Y ?

C'est ce qu'il fait déjà. Seules les composantes dues aux vitesses radiales sur les tronçons sont ignorées (effets évalués à 1% environ sur la trainée globale et sur le régime du rotor)


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Jean Fourcade


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MessagePosté le: Jeu 6 Déc - 20:03 (2012)    Sujet du message: GyroRotor version 2 Répondre en citant

Jean-Claude, je ne comprends pas pourquoi tu me parles des composantes dues au vitesses radiales que je ne prends également pas en compte. Je ne parle pas des forces élémentaires de la pale mais de la résultante totale du rotor. Une force projetée dans un repère à trois composantes. Dans ton logiciel tu donnes bien le module de la résultante totale des forces du rotor, mais quelles sont ses trois composantes ?

Voir le schéma :

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