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VIBRATION ROTOR
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Mer 9 Mar - 23:38 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Bonsoir gma
J'apprécie beaucoup le temps que vous passez à rédigez ces longs messages. Je regrette un peu l'absence de schéma, car ils seraient sans doute d'accès plus commodes.
Maintenant, permettez moi quand même quelques remarques car je n'ai sans doute pas tout compris.

Concernant l'effet moteur vous dites S'ajoute à la fondamentale de traînée sur l'axe de tangage la fondamentale de portance sur l'axe de roulis à concurrence de h.tan θ, avec θ = angle d'inclinaison et h = entraxe axe battement / axe roulis
Re: comme je vous l'avais déjà fait remarquer, la tête de rotor est maintenue parfaitement verticale par le pilote pour maintenir tenir un vol rectiligne. Elle ne voit donc rien de l'angle θ évoqué. Aussi, je ne vois pas qu'elle présente des vibrations liés à cet angle

Concernant les vibrations, vous dites "il n'y a pas d'autres sources que les vibrations aérodynamiques".
Re J'attend toujours que vous expliquiez comment les masses excentrées des portions symétriques de pales n'introduirait pas de vibrations.

Concernant la résonnance des pales en trainée, vous dites : vous pensez sérieusement qu'il s'agit d'une explication "plausible" ?.
Re: Comme le montre le croquis ci-dessous, il existe un fréquence propre d'oscillation des pales . Si elles sont excitées exactement à cette fréquence propre, vous ne pensez pas qu'il puisse se produire une résonnance? Vous-même venez d'écrire: aucun système mécanique ne résiste à une fondamentale si la fréquence propre de l'objet s'accorde avec elle Moi, j'appelle ce phénomène "résonance". Pas vous?

Concernant mon chiffrage de la vibration de trainée, vous écrivez: Vous le voyez Jean Claude, l'amplitude est petite à 27,7 m/s et 12 Hz, elle détruit votre rotor à 6 m/s et 0,1 Hz.
Re: Je vois que vous êtes d'accord avec moi que la vibration de trainée en condition de vol est petite et n'est donc pas une gêne. Maintenant vous envisagez 6m/s et 0,1 Hz, (3 t/mn à 20 km/h). Je doute que les vibrations causées par ces conditions puissent détruire un rotor.

Vous écrivez encore:Vous, vous nommez ceci un départ en battement, un professionnel nomme ça la fréquence propre limite, ce n'est pas du tout ce que vous entendiez dès le départ.
Re: Je ne crois pas avoir jamais parlé de "départ en battement". Relisez moi bien. Ce que je dis c'est que de telles conditions interdisent l'accélération du rotor (autorotation impossible quand le coefficient d'avancement mu est >0,4. Le "départ en battement" est lié a un décrochage de la pale reculante à cause d'un cabré du disque excessif au regard du régime de rotation.

Vous écrivez enfin: Votre tableur vous explique donc que la pale avançante accroit sa traînée avant d'accroitre sa portance. Il devrait rougir de honte !
Re: Mais non. Simplement il ne confond pas la trainée des pales et celle du rotor, comme vous semblez le faire un peu trop rapidement. Il montre clairement que dans la position 12h-6h, la trainée des pales est transversale à la direction du vol. Ces trainées peuvent être élevées sans qu'elles tirent le moyeu en arrière. Tandis que dans la position 9h-12h, la trainée négative de la pale reculante (autorotative) ajoutée à celle, positive, de la pale avançante (anti-rotative) concourent ensemble à freiner fortement l'avancement du moyeu, même si la portance est plus modérée. La concordance de position de pales que vous supposez entre la portance maxi et la trainée maxi du rotor n'est qu'intuitive, tandis que le décalage de 90° annoncé par le tableur est, lui, pleinement justifié.
Ci-dessous la flêche en bleu représente un instantanné de la trainée des pales sur le moyeu. La flêche en rouge, représente la trainée due à la l'inclinaison de la portance des pales sur ce même moyeu à cause de l'incidence du disque.


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MessagePosté le: Mer 9 Mar - 23:38 (2011)    Sujet du message: Publicité

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gma


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Inscrit le: 15 Déc 2010
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MessagePosté le: Jeu 10 Mar - 18:22 (2011)    Sujet du message: Vibration rotor Répondre en citant

...
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Dernière édition par gma le Mar 30 Sep - 03:03 (2014); édité 1 fois
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Jean Claude DEBREYER


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Inscrit le: 20 Juil 2008
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MessagePosté le: Jeu 10 Mar - 19:57 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

gma a écrit: je confirme aussi que la fondamentale portance (du rotor) est aussi maximale pour cette position azimutale (des pales).
Re: Hélas, vous n'apportez rien pour étayer cette affirmation?

gma a écrit: Fy compensatrice du couple moteur
Re: Une force (Fy) ne saurait compenser à elle seule un couple (de force). Pour former un couple il en faut deux. La seconde force , parallèle et de sens opposée, ne peut provenir que de la réaction sur le centre de masse du gyro. Horizontale comme Fy, elle induit donc virage que j'évoquais. Voler droit exige Fn verticale, et il vous faut revoir vos diagrammes de forces.

gma a écrit: votre pale a une fréquence propre inférieure à 2.oméga (sinon elle aurait déjà explosé.
Re: C'est exactement l'inverse: Tant que la fréquence d'excitation n'a pas atteint la fréquence propre du rotor, il se contente de vibrer sans résonner. Si la fréquence propre du rotor est de 15 Hz par exemple, la vibration aura une amplitude limitée s'il est excité à 2 Hz mais l'amplitude va s'accroitre énormément s'il approche de 15Hz. Pour augmenter la fréquence propre et s'éloigner de la résonnance, il faut raidir la liaison des deux pales dans le plan de rotation.

gma a écrit: confirmez moi encore que sur autogire, avant d'être à 27 m/s et 12 hz, il faut passer par 6 m/s et 0,1 hz
Re: Je vous le confirme, et tout se passe bien parce que la fréquence propre du rotor est plus élevée. Pour éviter toute résonnance il faut que la fréquence propre du rotor soit plus élevée que la plus haute fréquence d'exitation rencontrée en vol. Mais résonance ne veut pas dire destruction. Cela veut seulement dire amplification importante de l'amplitude de la vibration.


Dernière édition par Jean Claude DEBREYER le Ven 11 Mar - 10:22 (2011); édité 1 fois
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Claude Nowak


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 00:05 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Bonsoir a tous,
Je pensais avoir quelques explications de mon essai d'hier soir de la part de nos forts en maths et rien.
J'ai compris hier soir que lorsqu'on charge le rotor, sa conicité s'accroit et sa vitesse augmente ( 340tr en croisiere, 370tr en virage serré)et il y a donc deplacement du centre de gravité du cone ( le terme n'est peut-etre pas approprié)
Ce soir, j'ai refait un essai avec 35kg d'essence ( hier 10kg) plus un lest de 25kg.
Avec ce chargement et en vol de croisiere,l'amplitude de battement du manche est faible ( comme hier en virage), c'est a dire comme sur les appareils sur lesquels j'ai appris a piloter ( Magni M16 et Mto3).
Je suis donc satisfait de ce résultat, mais comme je n'ai pas l'intention de voler avec un lest ( etant donné que je suis suffisamment lesté moi-méme),
nous allons avec Xavier, travailler sur la téte rotor et ses differentes hauteurs d'axes.
Claude


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Hervé TERRASSON
Invité

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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 01:55 (2011)    Sujet du message: Entrée en résonnance Répondre en citant

Salut les p'tits loups!

Ca devient matheux ce forum! C'est très bien... pour ceux qui comprennent, of course!

Bon, je me permet un petit interlude pour vous confier que j'ai déjà vécu au moins 2 ou 3 entrées en résonance en vol sur autogire sans passer de vie à trépas (merde! que n'ai-je pas expérimenté sur ces bécanes!).

Je me rappelle surtout la première expérience qui faillit bien être la dernière. Je volait seul à bord sur un ELA 115 cv, et idée aussi stupide que puérile, j'ai décidé d'enfumer mon collègue qui volait un peu plus loin. Gaz à fond (je ne me rappelle plus si j'ai fait appel au turbo), léger piqué et la VNE fut légèrement chatouillée.

C'est en passant à côté de mon pote que j'ai constaté une vibration latérale basse fréquence qui augmentait fortement en amplitude. Au point maximum j'ai vu mon tableau faire des déplacements latéraux de 5 à 10 cm comme si la structure était en caoutchouc. Mon collègue qui volait à côté m'a dit au sol que la dérive avait le même comportement et qu'il a cru qu'elle allait se détacher... J'avais à cette époque un déjà une bonne expérience (+ de 500 hdv) mais n'avait jamais rencontré telle situation.

J'ai appliqué les bonnes vieilles recettes de l'autogiriste averti, à savoir, réduction totale des gaz et une petite touche de manche secteur arrière. La résonance s'est immédiatement arrêtée et le vol a pu reprendre sur des bases plus saines. Cela m'a rappelé les vidéos que j'ai pu voir de tests de résonance-sol sur des hélicoptères, c'est impressionnant, mais pas autant que lorsque vous les vivez:
http://www.youtube.com/watch?v=D2tHA7KmRME

Les câbles des palonniers étaient légèrement détendus, et il nous a paru possible que ce fut l'origine du problème.

J'ai vécu un autre cas, il me semble au décollage après avoir quitté le sol, mais je ne m'en rappelle plus.

Ca ne m'est jamais plus arrivé sur les autres machines de même type.

A+

Hervé.


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 09:54 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Claude L'hypothèse d'une approche de la résonnance ne tient plus depuis que ton essai a montré que la vibration n'augmentait pas avec le régime. (au contraire) . Comme je l'ai montré par quelques croquis , une vibration du manche est inévitablement produite, sur un bipale en balancier, s'accroissant fortement avec la conicité. On la minimise en haussant l'axe de balancier au niveau du centre de gravité global du rotor. Mais comme l'a montré a courbe jointe à ce croquis, ce minimum n'exige pas une gande précision dans cette hauteur idéale. Mais c'est une erreur de croire que la charge modifie la conicité: comme tu as pu le constater, le régime augmente quand la charge s'accroit, ce qui augmente la force centrifuge exactement dans la même proportion que la charge. La conicité reste donc la même. Je suis donc sans réponse à ton problème.
Peux-tu quand même rappeler les caractéristique de ta machine; Masse en vol, diamêtre, corde.

Hervé Je crois comme toi que tu as affronté là un "flutter" du gouvernail. La cause première en est une mauvaise répartition de sa masse (comme pour une aile ou une pale il faut que son centre de graviité soit à moins de 25% de sa corde) Ceci est primordial quand sa structure manque de raideur (c'était le cas avec des cables détendus) Souviens-toi de la masselotte sur le bec de gouvernail des Bensen.


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gma


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 10:28 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

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gma


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 11:16 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 11:21 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Bonjour gma
Ce que j'en pense, c'est qu'il y tant à dire sur toutes ces disgressions qu'il serait bien de se limiter strictement au sujet précis.
1°) Hormis quelques sarcasmes, vous n'avez toujours pas apporté de justification à votre affirmation que la portance maxi du rotor se produirait au même moment que sa trainée maxi au cours de la rotation des pales. Tandis que je vous ai apporté des éléments montrant qu'un décalage de phase était parfaitement compatible avec les lois de l'aérodynamique. Lois évidemment prises en compte par mon tableur.
2°) Concernant les couples de roulis, ma figure montrait le couple compensateur du couple moteur. Ajoutez-y le couple moteur, et tous les moments et forces sont parfaitement équilibrés. En revanche, vous ne répondez toujours pas à la contradiction que j'ai opposé, moi, à votre conception des choses: la nécessité d'un virage pour équilibrer vos moments et forces.
3°) Concernant les vibrations non-aérodynamiques, votre réfutation reste péremptoire alors que chacun sait qu'il vaut mieux réhausser l'axe de balancier.
Je passe sur les phrases du genre "les matériaux utilisés ont généralement une fréquence d'excitation très basse" qui n'ont aucun sens scientifique. Je pense donc en rester là dans nos échanges.
Amicalement
Jean Claude


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 13:17 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

gma, nos messages se sont croisés
Je répond à votre question "Etes vous d'accord ?" par courtoisie.
Non, je ne suis pas d'accord avec votre schéma. L'équilibre des forces et des moments n'y est réalisée qu'artificiellement par l'intervention d'une mystérieuse force Cr (pour Couple de renversement?) appliquée latéralement au pivot de roulis du plateau. Ainsi, vous représentez apparemment le couple de renversement du moteur par une force Cr. C'est là votre erreur. Un couple n'est pas une force, mais deux. Quand vous aurez enfin placé la deuxiême, nous en reparlerons. Je fais remarquer ensuite que même avec ce shéma erroné, la force Fn étant alignée avec la ligne Balancier/pivot de roulis, il n'y a toujours aucun effort introduit dans le manche par la présence du couple moteur, comme je vous le disais.
Ci-dessous, voici ma représentation avec 2 forces pour 1 couple selon toute logique. Fn est équilibrée par P, et le couple Fn/P équilibre le couple de renversement du moteur. Le vol est rectiligne, et le rotor horizontal.
[/img]


Dernière édition par Jean Claude DEBREYER le Ven 11 Mar - 16:27 (2011); édité 2 fois
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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 15:34 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

...surtout n'arrêtez pas les amis Jean Claude et Gma, vos messages sont de la plus haute importance, si j'osais je dirais les meilleurs de ce forum, par moment j'ai l'impression de suivre un feuilleton, mais ce qui compte pour nous c'est : le résultat comment faire simple pour éliminer ces saloperies de vibrations dans mes nombreux essais la "souplesse" du mat les a pratiquement fait disparaître pour cela nous trouvons trois solutions : (a) solution du long mat non contrefiché genre Magni. (b) le "Slider" des américains. (c) le mat articulé sur silent-bloc utilisé maintenant sur le Calidus ( si vous avez de belles photos du système merci de nous les montrer), j'ai testé ces trois solutions avec succès, petite question pour Gma ( j'ai l'impression de m'adresser a une assurance ) certains hélicos pour éliminer les vibrations sont affublés de contrepoids montés sur ressorts au dessus de la tête de rotor pourquoi?

Xavier


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Rotor


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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 18:27 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Bonjour Xavier,
Tu parles de ce genre de "contrepoids au dessus de la tête de rotor" ou d'autres choses ?
A+
Régis
 


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GP


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Inscrit le: 04 Juin 2009
Messages: 595
Localisation: 34

MessagePosté le: Ven 11 Mar - 19:09 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Salut Xavier
Tu vx parler des couilles russes,qui sont des adaptateurs de frequence, qui sont là pour palier aussi a des vibrations ,et qui sont articulées en
envergure,a travers un elastomere ;yen a sur Kamov,MBB 105 BK117,.....
La photo ci dessus,ce sont des couilles chinoises (C'EST PAS PAREIL!!!) et sont là pour compenser l'effort du collectif;(ça evite un ressort);yen a sur des RAC et sur le BELL 47,mais on peut s'en passer SI les pales sont bien faites.....
_________________
pour un mariage il faut 2 temoins,com pour un accident ou un duel.....


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Xavier AVERSO


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Inscrit le: 15 Nov 2009
Messages: 747
Localisation: Toulouse
Masculin Capricorne (22déc-19jan)

MessagePosté le: Ven 11 Mar - 20:27 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Je pense a l'écureuil, oui bien sur c'est un tripale ce qui est mieux qu'un bipale en ce qui concerne les vibrations, mais il aurait une masse importante au dessus de la tête et cette masse serait fixée a un ressort..alors vrai ou faux et si c'est vrai ....Pourquoi?

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MessagePosté le: Ven 11 Mar - 20:51 (2011)    Sujet du message: VIBRATION ROTOR Répondre en citant

Oui c'est vrai.
Pourquoi ? Pour diminuer les vibrations rotor transmises à la cellule... Mais ça ne fonctionne pas pour les bipales, dommage  Sad
Il y a aussi, sur l’Écureuil,  deux anti-vibreurs sous les sièges pilote et copi...


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