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Théorie du rotor d'autogire
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Haflinger


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MessagePosté le: Lun 13 Fév - 16:05 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Voici, complète maintenant, la distribution en envergure d'un rotor. Il faut donc s’ôter de la tête qu'un rotor se comporte comme une aile discoïdale.

effectivement
Jean Claude DEBREYER a écrit:
La question de la réduction de trainée induite pour deux rotors a été analysée par Waynes dans son livre "Théorie de l'hélicoptère" de 1065 pages (voir bas de page 143 et suite ici:  http://books.google.fr/books?id=SgZheyNeXJIC&pg=PA143&lpg=PA143&amp…  ) Il confirme tout l'intérêt des rotors côte à côte.

oui je vois ca , ca a ete confirme dans la realite pour le birotor cote-cote ?
parce que le gain en envergure semble effectivement interressant pour les performances , et pour l'autorotation verticale tu as une idee des implications ?
Jean Claude DEBREYER a écrit:
Je passe sur le raccourcissement spéctaculaire du décollage du à la très faible inertie de  ces pales ultralégères (<2 kg) et la possibilité de cabrer ces rotors sans risque de toucher le sol ni découper la queue placée entre eux.

oui ca parait tres interressant , il y a aussi l'helice qui voit sa garde augmenter
Jean Claude DEBREYER a écrit:
Hélas, la stabilité latérale exigerait à mon avis une transmission légère égalisant les régimes de rotation D'où la complication excessive pour moi. Sans elle, les retards de montée en régime lors des mouvements de lacet amèneraient  certainement des oscillations de roulis.

des retards de lacet ? pourquoi ?


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MessagePosté le: Lun 13 Fév - 16:05 (2012)    Sujet du message: Publicité

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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Lun 13 Fév - 16:24 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Le dièdre provoque le roulis souhaité grâce à la différence d'angle d'attaque des deux rotors pendant le dérapage. A la différence de portance instantanée, produite par le changement d'incidence moyenne des pales, s'ajoute celle,  quatre fois plus élevée, due à la variation consécutive des régimes. Je crains que cette inertie ne provoque un "roulis hollandais" permanent. Une synchronisation de 4kw de capacité maxi règle ce problème.

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Haflinger


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 12:58 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Le dièdre provoque le roulis souhaité grâce à la différence d'angle d'attaque des deux rotors pendant le dérapage. A la différence de portance instantanée, produite par le changement d'incidence moyenne des pales, s'ajoute celle,  quatre fois plus élevée, due à la variation consécutive des régimes. Je crains que cette inertie ne provoque un "roulis hollandais" permanent. Une synchronisation de 4kw de capacité maxi règle ce problème.

comme tu le dis la difference de portance est instantannee ,
la difference de portance est equilibree par le roulis et disparait aussi vite qu'elle est apparue , et vu l'enorme inertie d'un rotor je me demande dans quelle mesure ca pourrait poser un probleme


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 13:16 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Haflinger:
C'est le même filtrage que produisent les rotors en turbulences : La différence de portance  produite par l'effet d'incidence directe sur les pales est faible et instantané . Mais celle due à la variation de régime consécutive n'atteint son plein effet ici que 3 secondes plus tard (avec 2 rotors bipales de 4,45 x 0,127 m de 2,7 kg/pale  tournant vers 590 t/mn) Je ne sais  pas modéliser ce que çà donnerait. Juste un mauvais pressentiment.


Dernière édition par Jean Claude DEBREYER le Mar 14 Fév - 16:19 (2012); édité 1 fois
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Haflinger


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 13:37 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

la difference de portance due a l'effet diedre ne dure que le temps de la mise en roulis , c'est tres bref et tres faible , je ne vois pas les rotors s'emballer a cause de ca ,
et si on ne met pas de diedre ?


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 14:34 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Il ne s'agit pas d'emballement, mais seulement de retard: Une fois le roulis établi et les portances rééquilibrées, il reste encore un régime différent accumulé pendant ce temps. Pour annuler cet effet, il faut alors un dérapage opposé...et ainsi de suite.  Y compris sans dièdre lorsque le roulis est produit par des turbulences.

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Haflinger


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 17:29 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Il ne s'agit pas d'emballement, mais seulement de retard: Une fois le roulis établi et les portances rééquilibrées, il reste encore un régime différent accumulé pendant ce temps.

une "surcharge " tres faible pendant un temps tres court ca donne un diferentiel tres tres faible
Jean Claude DEBREYER a écrit:
Pour annuler cet effet, il faut alors un dérapage opposé...et ainsi de suite.  Y compris sans dièdre lorsque le roulis est produit par des turbulences.

du lacet et pourquoi ca ? en avion on a des effets secondaires de lacet lorsque qu'on actionne les ailerons et ce n'est pas pour cela qu'on entre dans une oscillation divergente , la derive est la et fait son boulot


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 19:38 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Supposons que la machine ait été incliné latéralement par une perturbation externe. Dans le cas d'un avion, cette inclinaison cause une glissade (attaque oblique), laquelle grâce au dièdre crée une différence d'angle d'attaque des deux ailes. La différence de portance produit le redressement, et s'annule avec l'attaque oblique qui lui a donné naissance.
Ce n'est pas le cas avec des rotors remplaçant les ailes: Sous l'effet de la glissade, le rotor "amont" attaque l'air avec une incidence plus forte que l'autre et ce faisant il accélère tandis que l'autre ralenti.  Lorsque l'attaque oblique est stoppée, les deux rotors ont acquis des  régime différents et persistent à porter différentiellement.  La machine s'incline alors de l'autre coté. Ce dépassement d'inclinaison risque d'être plus important que l'inclinaison initiale, d'où ma crainte d'une divergence si on ne recourt pas un arbre de liaison.


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PhT


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 20:32 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Les essais en vol sur modèles réduits réalisés entre autre par Georges Chaulet n'ont pas fait apparaître cette difficulté ...
En plus si JC connecte les deux rotors, il peut les engrener légèrement pour améliorer la répartition de portance au centre. Mais tout ceci n'a pas vraiment d'intérêt compte tenu de la complexité mécanique associée au pilotage de deux rotors même en "direct control", à leur prélancement et à pleins d'autres problèmes qui ne manqueront pas de survenir à l'usage.


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Haflinger


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 20:44 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Supposons que la machine ait été incliné latéralement par une perturbation externe. Dans le cas d'un avion, cette inclinaison cause une glissade (attaque oblique), laquelle grâce au dièdre crée une différence d'angle d'attaque des deux ailes. La différence de portance produit le redressement,

non , ce n'est pas la difference de portance qui cree le redressement
la difference de portance est tres fugace , elle dure le temps de l'acceleration en roulis jusqu'a obtenir un taux de roulis qui equilibre l'incidence des 2 ailes

Jean Claude DEBREYER a écrit:
et s'annule avec l'attaque oblique qui lui a donné naissance.

non , il n'y a pas de difference de portance pendant que dure le roulis induit par l'attaque oblique , au cas ou l'attaque oblique cesse il se produit un differentiel de portance inverse fugace aussi , qui durera le temps de la decceleration en roulis jusqu'a obtenir un taux de roulis nul


Jean Claude DEBREYER a écrit:
Ce n'est pas le cas avec des rotors remplaçant les ailes: Sous l'effet de la glissade, le rotor "amont" attaque l'air avec une incidence plus forte que l'autre

c'est pourtant exactement ce que tu as dit a propos des ailes d'avion , je ne vois aucune difference

Jean Claude DEBREYER a écrit:
ce faisant il accélère tandis que l'autre ralenti. 

pendant un temps tres court , avec une intensite rtes faible , et de facon degressive car le differentiel ne fait que decroitre


Jean Claude DEBREYER a écrit:
Lorsque l'attaque oblique est stoppée, les deux rotors ont acquis des  régime différents et persistent à porter différentiellement. 

non , l'attaque oblique peut persister indefiniment sans influence sur les rotors , le desequilibre cesse des que le giro (avion) a acquis sa cadence de roulis induit , tres vite

Jean Claude DEBREYER a écrit:
La machine s'incline alors de l'autre coté. Ce dépassement d'inclinaison risque d'être plus important que l'inclinaison initiale, d'où ma crainte d'une divergence si on ne recourt pas un arbre de liaison.

non , ca fait deja longtemps que le (tres) peu de regime acquis aura commence a decroitre (des l'obtention du taux de roulis induit) et aura ete consomme , par contre le stoppage du roulis devra generer l'inverse

et il y aussi un manche a balai pour redresser le tir


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Mar 14 Fév - 23:00 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Haflinger a écrit: "il y aussi un manche a balai pour redresser le tir"
Je suis d'accord là dessus: On peut très bien  piloter une machine neutre. Mais une machine divergente à période courte, c'est une autre paire de manche.

" Ce n'est pas la difference de portance qui cree le redressement. La difference de portance est tres fugace "
Fugace ou non, c'est quand même elle qui crée le redressement.

"je ne vois aucune difference (avec  le mode de redressement d'un avion)"
La différence  est qu' à cause de l'inertie du rotor l'effet de portance essentiel d'un accroissement d'incidence ne serait atteint que 3 secondes plus tard, et il en est de même pour sa disparition. Ce, quelle que soit l'ampleur de la variation. C'est à mon sens rédhibitoire pour la stabilité et peut-être même pour le pilotage. Mais si tu veux te lancer là dedans, je suivrais çà avec beaucoup d'intérêt. Prévois quand-même l'interconnexion. On ne sait jamais!


Philippe: C'est vrai, les modèles de Georges Chaulet montraient énormément de roulis hollandais, mais pas de divergence.  Les rapports inertie/portance (nombre de Lock) n'avaient cependant rien de comparables: plénitude et conicité très élevée sauf rotor rigide, 

" si JC connecte les deux rotors, il peut les engrener légèrement pour améliorer la répartition de portance au centre."
L' engrènement  des rotors n'est  pas envisageable sous peine de retrouver, à cause du déphasage des accélérations cycliques, la nécessité de réinstaller des rotors articulés. Seul un azimut identique pour les deux rotors (tournant donc dans le même sens) permet de conserver les rotors en balancier.

"tout ceci n'a pas vraiment d'intérêt compte tenu de la complexité mécanique associée au pilotage de deux rotors même en "direct control", à leur prélancement et à pleins d'autres problèmes qui ne manqueront pas de survenir à l'usage."
 Il n'y aurait pas de complication particulière dans la commande des rotors. En tangage: mouvement de la poutrelle. En roulis: pas de commande  (pilotage 2 axes)   
 Le prélancement aurait pu facilement se faire grâce à l'arbre d'interconnexion.
Pour les autres problèmes ils se règlent aussi par la transmission, et cela dépasse mes possibilités.


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Haflinger


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MessagePosté le: Mer 15 Fév - 11:56 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Mais une machine divergente à période courte, c'est une autre paire de manche.

reste a prouver la divergence

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Fugace ou non, c'est quand même elle qui crée le redressement.

elle intie le roulis , elle ne perdure pas et c'est important

Jean Claude DEBREYER a écrit:
La différence  est qu' à cause de l'inertie du rotor l'effet de portance essentiel d'un accroissement d'incidence ne serait atteint que 3 secondes plus tard, et il en est de même pour sa disparition.

non , la portance s'accroit des que l'angle d'attaque augmente et c'est le regime qui met du temps a s'etaqblir ,
or des que le differentiel de portance apparait le roulis s'etabli et le differentiel disparait , fais le calcul avec l'inertie en roulis du giro c'est tres bref et de plus le differentiel initial ne croit pas mais au contraire decroit pendant l'acceleration en roulis

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Ce, quelle que soit l'ampleur de la variation. C'est à mon sens rédhibitoire pour la stabilité et peut-être même pour le pilotage. Mais si tu veux te lancer là dedans, je suivrais çà avec beaucoup d'intérêt. Prévois quand-même l'interconnexion. On ne sait jamais!

tu sais je suis capable de fabriquer un modele reduit et de lui retourner la crepe pour voir comment ca vole , je suis certain de pouvoir meme faire du vol dos , pour une machine grandeur ca complique pas mal au niveau du prelancement et de la construction , mais pourquoi pas il y a du positif

Jean Claude DEBREYER a écrit:
C'est vrai, les modèles de Georges Chaulet montraient énormément de roulis hollandais, mais pas de divergence

CQFD
il reste a experimenter en giro et trouver le bon compromis de diedre et d'amortissement en lacet


Jean Claude DEBREYER a écrit:
Seul un azimut identique pour les deux rotors (tournant donc dans le même sens) permet de conserver les rotors en balancier.

a bon ? et pourquoi les rotors ne pourraient etre contrarotatifs ?

Jean Claude DEBREYER a écrit:

Il n'y aurait pas de complication particulière dans la commande des rotors. En tangage: mouvement de la poutrelle. En roulis: pas de commande (pilotage 2 axes)

pilotage 2 axes ? oui pourquoi pas avec du diedre et une grosse derive , pour l'autorotation vraiment verticale il vaut mieux oublier mais qui le fait ?
dans ce cas on peut aussi avoir le tangage par gouverne de profondeur

Jean Claude DEBREYER a écrit:
Le prélancement aurait pu facilement se faire grâce à l'arbre d'interconnexion.
Pour les autres problèmes ils se règlent aussi par la transmission, et cela dépasse mes possibilités.

un arbre n'est pas indispensable , une courroie peut faire l'affaire


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Mer 15 Fév - 14:58 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

"pourquoi les rotors ne pourraient etre contrarotatifs ?"
Je répondais à Philippe sur sa proposition d'engrènement des rotors.

"pour une machine grandeur ca complique pas mal au niveau du prelancement et de la construction , mais pourquoi pas il y a du positif"
Beaucoup de positif. Si tu es convaincu de l'inutilité de la synchronisation, le prélancement mécanique n'est pas indispensable pour un proto. Le décollage serait bien plus court avec la faible inertie de ses petits rotors.


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Haflinger


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MessagePosté le: Mer 15 Fév - 16:14 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

pour une machine de ballade je reste sur le monorotor rigide tripale de grand diametre , restera a trouver de bonnes pales bien equilibrees

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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Jeu 16 Fév - 11:08 (2012)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

"Je reste sur le monorotor rigide tripale de grand diametre..."
Ce choix là exige un contrôle cyclique individuel. Pas simple non plus. Tu pense à combien pour le diamètre et la plénitude?


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