le forum de l'autogire Index du Forum

le forum de l'autogire
le forum de l'autogire

 FAQFAQ   RechercherRechercher   MembresMembres   GroupesGroupes   S’enregistrerS’enregistrer 
 ProfilProfil   Se connecter pour vérifier ses messages privésSe connecter pour vérifier ses messages privés   ConnexionConnexion 

Théorie du rotor d'autogire
Aller à la page: <  1, 2, 36, 7, 867, 68, 69  >
 
Poster un nouveau sujet   Ce sujet est verrouillé; vous ne pouvez pas éditer les messages ou faire de réponses.    le forum de l'autogire Index du Forum -> le forum de l'autogire -> le forum de l'autogire
Sujet précédent :: Sujet suivant  
Auteur Message
Jean Claude DEBREYER


Hors ligne

Inscrit le: 20 Juil 2008
Messages: 2 665
Localisation: Loir et Cher
Masculin

MessagePosté le: Sam 10 Sep - 18:40 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Les affirmations de gma ne cessent de surprendre l'ignorant que suis. Ainsi, il affirme: Avec un entraînement autorotatif (autogire)... plus on descend en plénitude, plus les pales doivent être lourdes (47 kg pour le Djinn).
Passons rapidement sur cet étonnant exemple d'autogire.
Cette affirmation  me semble stupéfiante si on veut faire léger.  Puisqu'on cherche à réduire la conicité de nos bipales en balancier pour des raisons de vibrations il faut, pour un diamètre et une conicité donnés, tourner plus vite quand la pale est plus légère. Cela s'obtient en diminuant la plénitude.
Conclusion:
Pour autoriser une faible masse de pale, il faut choisir une faible plénitude. Malheureusement, en dessous de nos 18 cm,   la  pénétration des pales dans l'air prélève une puissance accrue et on s'approche du mach 0,6 critique (car le régime augmente). Par ailleurs, la raideur en torsion devient trop faible (car la section diminue). Calculez avec 40 cm de corde, et vous verrez qu'il vous faudra doubler la masse des pales (parce qu'elles tournent alors moins vite). 

Pour Jean-Mi: La plénitude est le rapport S pales/S disque (parfois aussi appelé "solidité", mais çà prête à confusion)
 



Revenir en haut
Publicité






MessagePosté le: Sam 10 Sep - 18:40 (2011)    Sujet du message: Publicité

PublicitéSupprimer les publicités ?
Revenir en haut
girodreamer
Invité

Hors ligne




MessagePosté le: Sam 10 Sep - 21:18 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

...

Dernière édition par girodreamer le Ven 11 Nov - 01:02 (2011); édité 1 fois
Revenir en haut
gma


Hors ligne

Inscrit le: 15 Déc 2010
Messages: 2 556
Localisation: Nord de France
Masculin Taureau (20avr-20mai)

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 09:36 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Bonjour à tous,
 

Le cas du rotor de "Djinn" est cité comme exemple de rotor à très faible plénitude (ou "solidité aérodynamique"), pas comme celui d'un rotor d'autogire, comprenne qui pourra.
Notez toutefois que comme rotor d'hélicoptère à profil symétrique 0018, le Djinn, compte tenu de sa charge utile (500 kg) pourrait faire rougir en autorotation certains autogires actuels… et de très loin.
 

Oui, cette affirmation est stupéfiante si on veut faire léger. C'est pourquoi certains ne campent pas justement sur le choix bipale pour faire léger. Encore une fois, il ne faut pas mélanger masse pale et masse rotor. On peut faire un rotor léger avec des pales lourdes et un rotor lourd à pales légères…
Ainsi, l'autogire allemand tracté par les sous marins était tripale malgré sa faible charge utile (inférieure à celle d'un Bensen), son rotor probablement plus lourd, mais "aérodynamiquement" plus solide. Et globalement, une masse à vide inférieure à 100 kg…
Voyez… le léger ! c'est pas forcément coté rotor qu'il faut le mettre.
 

Avant de construire un rotor pour son coté comportementale en vibration, il faut le construire aérodynamiquement.
Ainsi, la plénitude est choisie dès le début et très longtemps avant le calcul de masse. Les vibrations… c'est après.
 

Je sais très bien que dans le milieu gyro, on construit le rotor à partir de pales "standard commercial", donc gamme de plénitude imposée. Je sais très bien que le balancier sera l'élément modulable pour "adapter" in fine plénitude et calage à l'autogire.
Remarquez qu'intrinsèquement, vous adaptez la plénitude en changeant le diamètre (donc la surface rotor)… pas la surface de pale… de même vous déplacez le cdg pale, pas la masse…
Et en français dans le texte, cela veut dire que oui !, vous changez bon gré mal gré la plénitude selon votre bon vouloir… mais quand vous diminuez celle-ci (augmentation du diamètre), vous augmentez artificiellement l'inertie rotor (éloignement des masses)…
Tandis que quand vous augmentez votre plénitude (diminution du diamètre par raccourcissement du balancier), vous diminuez artificiellement son inertie (rapprochement des masses).
C'est comme si vous augmentiez la masse pale au fur et à mesure que le diamètre grandi… (donc que la plénitude diminue).
 

Voyez Jean Claude, tous les amateurs procèdent à l'encontre de votre vision, de façon intuitive et indirecte, mais ils font dans le bon sens, c'est-à-dire augmenter (artificiellement ou non) la masse pale quand la plénitude diminue.
Mais je pense encore une incompréhension entre nous… vous parliez sans doute de la masse rotor (globale) tandis que moi je n'examine que le cas "masse pale".
 

L'inertie du rotor est la valeur fondamentale qui va relier la construction aérodynamique (surface, plénitude) de la construction mécanique (régime, masse pales).
Vous pouvez avoir un très bon rotor sur le plan aérodynamique… mais qui vous lâchera "aérodynamiquement" en passage vent arrière faute d'inertie par exemple. De même, vous pouvez avoir un très bon rotor sur le plan mécanique (régime, masse… donc inertie)… mais qui ne porte pas… même vent debout. Nous revenons alors à une question déjà abordée, qui du rotor lourd ou léger est le meilleur ?
Au risque de fâcher, vous avez compris qu'à défaut de plénitude conséquente il vaut mieux un rotor lourd… dois-je expliquer ?
 

Or, le compromis sur la plénitude se fait lors du calcul aérodynamique du rotor, pas lors de la construction mécanique.
C'est pourquoi j'affirme qu'il faut majorer cette plénitude dès le début… il est possible de diminuer après lors de la construction. L'inverse n'étant pas vrai.
 

Pour donner une petite idée, sachez que l'autogire Haffner était tripale (monoplace 40 cv puis 60 cv), les machines Weir étaient bipales faible plénitude (mais sauteur donc prélancement puissant) et 80 cv. Cierva tenta le bipale lors de sa collaboration avec Young, ainsi naquit le C30P sauteur, faible plénitude et prélancement en surégime, biplace 140 cv.
Toutes les autres constructions ne furent pas aussi extrêmes, les ingénieurs préférant toujours une bonne "solidité aérodynamique" au détriment de la masse rotor et malgré des pales "légères" (d'où tripale voir quadripale).
 

Mais les plénitudes choisies, importantes du fait de la volonté de garder de bonnes performances à basses vitesses, sont à replacer dans le contexte de l'époque. L'hélicoptère n'existait pas, l'avion ne volait pas vite.
 

 

Bon vols.
_________________
L'inconvénient du plomb dans la cervelle est qu'il provoque, chez certains sujets, des crises de "saturnisme"...


Revenir en haut
Claude Nowak


Hors ligne

Inscrit le: 17 Nov 2009
Messages: 1 488
Localisation: Bretagne
Masculin Taureau (20avr-20mai)

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 10:13 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Bonjour,
Très intéressant ton expose
Concrètement, demain je veux me lancer dans la fabrication de rotor pour autogire mono et biplace.
Comment dois-je m'y prendre étant donne que je pars avec une feuille blanche et sans appriori
Claude


Revenir en haut
Invité
Invité

Hors ligne




MessagePosté le: Dim 11 Sep - 10:58 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

"qui vous lâchera "aérodynamiquement" en passage vent arrière faute d'inertie par exemple."  Oups !?
"mais qui ne porte pas… même vent debout." Re-Oups !?

Paroles de piéton-marin ??


Revenir en haut
Xavier AVERSO


Hors ligne

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

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 11:37 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Claude, garde ta feuille blanche et commande un rotor à Averso Laughing hi..hi..hi.
J'aime beaucoup cette petite gué-guère entre Jean Claude et gma c'est mon feuilleton préféré, merci de continuer.

Xavier


Revenir en haut
Visiter le site web du posteur Skype
Jean Claude DEBREYER


Hors ligne

Inscrit le: 20 Juil 2008
Messages: 2 665
Localisation: Loir et Cher
Masculin

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 12:51 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Pour Xavier: je poursuis donc momentanément le feuilleton ...en attendant mon total épuisement!

gma avait écrit: "concernant les autogires et les autogires seulement..." en prenant pour exemple le Djinn.  Avouez que la logique n'est pas toujours limpide. Par ailleurs, remettons les choses à leurs places: biplace de 11m de diamètre.

Il écrit maintenant: "On peut faire un rotor léger avec des pales lourdes" (par les techniques secrètes de lévitation, sans doute ?) et poursuit: "Ainsi, l'autogire  tracté (FA 330) malgré sa faible charge utile (inférieure à celle d'un Bensen), son rotor probablement plus lourd, mais de très forte plénitude (3 pales de 30 cm de corde), a une masse à vide inférieure à 100 kg…"
Re: Magnifique contrexemple:  le Bensen gyroglider, de plénitude beaucoup plus faible, ne pèse à vide que 40 kg. C'est donc bien la preuve : qu'augmenter la plénitude augmente la masse. Celle du rotor, évidemment, et donc aussi la masse en vol.

Il écrit encore: Ainsi, la plénitude est choisie dès le début et très longtemps avant le calcul de masse. Les vibrations… c'est après.
Re: A chacun sa façon de travailler. Dans le ferroviaire aussi, ils se disent " le poids c'est après"...Personnellement, je préfère anticiper.

Et encore:
"Vous pouvez avoir un très bon rotor sur le plan aérodynamique… mais qui vous lâchera "aérodynamiquement" en passage vent arrière faute d'inertie par exemple. De même, vous pouvez avoir un très bon rotor sur le plan mécanique (régime, masse… donc inertie)… mais qui ne porte pas… même vent debout".
Re: Quand bien même un aéronef volerait  dans une masse d'air de 300 km/h  par rapport au sol, il n'y aurait aucun changement dans ses vitesses relatives à l'air. Vent debout ou arrière ou en virage, sa portance en demeure insensible. Aucun commandant de bord  volant pourtant couramment dans le "Jet stream"  (250 km/h à 300 km/h), n'a jamais évoqué de portance plus grande ou plus faible selon que ce vent était de face ou de dos.  Qu'un "spécialiste" en aéronautique puisse supposer le contraire est assez singulier. 


Revenir en haut
girodreamer
Invité

Hors ligne




MessagePosté le: Dim 11 Sep - 14:53 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

...

Dernière édition par girodreamer le Ven 11 Nov - 01:02 (2011); édité 1 fois
Revenir en haut
Jean Claude DEBREYER


Hors ligne

Inscrit le: 20 Juil 2008
Messages: 2 665
Localisation: Loir et Cher
Masculin

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 15:46 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Deux choses, jean-Mi: 
1) En ULM on pilote aux fesses, ou plutôt "aux yeux". Je veux dire que quand on vire, on se réfère évidemment  à des repères au sol . Un beau virage circulaire par rapport au sol (avec un vent de 15 noeuds) n'a plus rien circulaire par rapport à l'air. D'où le besoin permanent de corriger l'inclinaison .

2) Il existe aussi un effet de "gradient vertical de vent" près du sol : Le vent est plus fort à 20 m de haut, qu'au sol. Quand on monte face au  vent (on le trouve donc de plus en plus fort), notre inertie nous aide (puisqu'il nous ralenti par rapport au sol). Mais quand on monte dos au vent, notre inertie nous pénalise (d'où l'impression que le vent "appuie" sur le dos du rotor). Remarque bien qu'en descente c'est le contraire: En descente dos au vent  notre vitesse augmenterait par rapport à l'air, et on aurait l'impression que le vent dans le dos nous soulève.
Pose toi vent dans le dos et tu verras...Non, là je déconne!


Revenir en haut
girodreamer
Invité

Hors ligne




MessagePosté le: Dim 11 Sep - 16:06 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

....

Dernière édition par girodreamer le Ven 11 Nov - 01:02 (2011); édité 1 fois
Revenir en haut
Jean Claude DEBREYER


Hors ligne

Inscrit le: 20 Juil 2008
Messages: 2 665
Localisation: Loir et Cher
Masculin

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 16:48 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Oui, et seulement pendant la montée près du sol car plus tu montes, plus tu rencontre un vent fort. Mais à 1000m par 50 noeuds de vent laminaire, si tu voles à puissance et inclinaison constante, ton régime rotor ne change pas et sauf à regarder le sol défiler, tu ne ressent aucune différence face au vent ou dos au vent. Tu es tranquillement en virage constant dans la masse d'air
... Mais il faudrait parler de çà sous un autre titre.


Revenir en haut
Claude Nowak


Hors ligne

Inscrit le: 17 Nov 2009
Messages: 1 488
Localisation: Bretagne
Masculin Taureau (20avr-20mai)

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 18:36 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Xavier,
Aucune crainte que je fabrique un rotor!
Par contre, j'aimerai connaitre le rotor idéal pour un autogire selon GMA, en 2 mots, comment passe t-on de la théorie a la pratique.
Claude


Revenir en haut
Jean Claude DEBREYER


Hors ligne

Inscrit le: 20 Juil 2008
Messages: 2 665
Localisation: Loir et Cher
Masculin

MessagePosté le: Dim 11 Sep - 21:07 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Claude, je crois qu' il a dit dans ce forum, sous le titre "Profil des pales" : " Le VR 7 sera très bon le jour ou la plénitude tourne à 0,020 environ, le rotor à 10 kg/m², et le calage à 4°"
J'en avais logiquement tiré que, pour un monoplace de 250kg, çà faisait un diamètre de  5,60 m, et une corde de 9 cm.
Pour moi, avec une corde aussi faible, les pales seraient incapables de résister à la torsion produite par le Cm fortement négatif. De plus,  devant  alors tourner vers 630 t/mn, soit un bout de pale avançante vers Mach 0,63, il emplafonnerait le mach critique du profil (2° d'incidence en bout). Mais çà ne semblait pas le tracasser, alors...


Revenir en haut
girodreamer
Invité

Hors ligne




MessagePosté le: Dim 11 Sep - 22:40 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

...
Jean Claude DEBREYER a écrit:




Dernière édition par girodreamer le Ven 11 Nov - 01:03 (2011); édité 1 fois
Revenir en haut
gma


Hors ligne

Inscrit le: 15 Déc 2010
Messages: 2 556
Localisation: Nord de France
Masculin Taureau (20avr-20mai)

MessagePosté le: Lun 12 Sep - 09:02 (2011)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire Répondre en citant

Bonjour à tous,
 

Oui ! Girodreamer, continuez d'écouter votre instructeur, c'est de ça dont il s'agit… pas du jet stream en autogire, on en est pas encore à une liaison régulière KSEA-LFPG.
 

Et effectivement, AU CHANGEMENT DE REGIME DE VOL (Jean Claude), avant l'acquisition de la vitesse air d'avant, vous évoluez sur l'inertie.
Si le rotor est "solide aérodynamiquement", la perte momentanée de tours sera modérée par l'inertie tandis que la plénitude favorisera la reprise de tours. Si, à l'inverse, votre rotor est "léger" en plénitude (donc qu'il tourne vite relativement à sa portance), la perte en tours sera conséquente et la reprise plus longue. Et il y aura perte d'altitude dans cette phase… Jet stream ou pas !
 

Et un changement temporaire de régime de vol ce n'est pas uniquement le passage rapide vent debout / vent arrière donné en exemple… il y en a d'autres. Globalement, il s'agit de toutes les phases de vol qui conduiront à une modification instantanée du débit d'air à travers le disque.
 

J'avais écris "comprenne qui pourra", et aussi "le disque plan est de plénitude 1".
 

Il fallait donc comprendre que si nous fabriquons des rotors à n pales au lieu d'une aile circulaire de plénitude 1, c'est parce que le rotor est moins lourd que l'aile…
Seulement, cette réduction de masse s'accompagne d'une réduction d'efficacité aérodynamique. En effet, vous pourrez constater que toutes les polaires de rotor, en régime autogire, sont à l'intérieur de la polaire du disque plan.
Donc, à un moment donné, il faut mettre en parallèle le gain obtenu en perte de masse par rapport à l'efficacité aérodynamique perdue.
 

En ce sens, dès 1933, Cierva pensait que la meilleure plénitude était 0,044 (meilleure efficacité aérodynamique pour un poids minimum de voilure).
Pour Jean Claude, je réitère, en deça de ce chiffre, toute perte de masse génère une perte d'efficacité aérodynamique supérieure.
 

Bien sûr, vous pouvez aller chercher rapidement les chiffres utilisés en régime hélicoptère pour vous convaincre… sauf qu'en régime hélicoptère, notre rotor dépasse la polaire du disque plan…
C'est pourquoi les plénitudes usuellement exploités en régime hélicoptère ne le sont pas dans le cas autogire… rappelez vous… la polaire.
Et chez les hélicos, ce sont ceux dont le rotor n'est pas entraîné mécaniquement qui exploite les plus faibles plénitudes.
C'est pourquoi j'ai écris que le Djinn (charge utile 500 kg… biplace ou pas) peut faire rougir certains autogires.
 

Je le redis, aujourd'hui (en 2011), et maintenant que nous sommes tous en deçà de 0,044 de plénitude, toute réduction de la plénitude doit s'accompagner d'une augmentation de la masse pale (artificielle ou réelle) et pas forcément de la masse rotor.
Pour Jean Claude, les moyens sont ceux déjà utilisé dans le cas hélicoptère dès 1950, la multiplication du nombre de pale.
 

Construire sont rotor en partant d'une feuille blanche consiste à faire LE BON compromis de plénitude (d'abord).
 

Car ce rotor sera toujours moins bon que le disque plan que vous allez exploiter dans un premier temps pour définir les caractéristiques géométriques.
En Cx d'abord, il traînera moins, donc la vitesse de descente de votre rotor réel sera plus élevée que dans le cas disque plan.
En Cz max, il sera inférieur, donc votre rotor réel donnera une vitesse mini horizontale et un plafond maxi moindre que dans le cas aile circulaire.
En Cx mini, votre rotor réel sera supérieur au disque plan, donc vos performances en vitesse maxi, à puissance égale seront moindres.
 

L'intérêt du rotor par rapport au disque plan c'est uniquement l'absence de changement de régime tourbillonnaire, puisqu'il est turbulent dès le départ, donc il ne décroche pas (pas de décollement).
 

Le rotor idéal, Claude, est un rotor de plénitude 1 mais dont la masse est celle d'un rotor de plénitude 0 et de régime infini.
 

Entres les deux, il y a nous avec nos compromis.
 

Vous, vous envisagez un rotor pour une petite machine de loisir dont le seul but est de…voler. Eh bien construisez votre rotor avec un max de plénitude puisque votre seul but est de quitter cette foutue planète.
 

Pour un exploitant, il s'agit de construire un rotor économiquement rentable en termes d'exploitation commerciale. Comprenez donc que, pour lui, le rotor doit utiliser le minimum de puissance pour soulever une charge marchande donnée. Pour un rotor d'autogire (car celui hélicoptère est moteur), cela se traduit par un Cx mini le plus proche possible de 0 (en théorie)… donc de plénitude minimale.
 

Et un petit calcul vous montrera que pour être presque au niveau de l'aile fixe, il faut donner au rotor d'autogire une plénitude si faible qu'il en devient inexploitable en régime autogire pur (autorotation verticale). C'est pourquoi Fairey, à l'époque (1955), exploitait le rotodyne comme un hélicoptère à basses vitesses et non comme un autogire.
 

Et dans un autre sujet, j'avais effectivement donné un minimum aérodynamique pour le profil VR 7, jugé ridicule par certains parce que mécaniquement irréalisable sur un petit monoplace de 250 kg…
 

Le réveil sera douloureux, le jour ou ils comprendront enfin que le VR 7, dès 1971, n'a jamais été conçu pour les performances d'un monoplace de 250 kg, qui plus est autogire…
Et qu'il ne faut pas chercher à faire une pale de 90 mm de corde mais trouver le bon compromis pour une corde de 250.
_________________
L'inconvénient du plomb dans la cervelle est qu'il provoque, chez certains sujets, des crises de "saturnisme"...


Revenir en haut
Contenu Sponsorisé






MessagePosté le: Aujourd’hui à 06:14 (2017)    Sujet du message: Théorie du rotor d'autogire

Revenir en haut
Montrer les messages depuis:   
Poster un nouveau sujet   Ce sujet est verrouillé; vous ne pouvez pas éditer les messages ou faire de réponses.    le forum de l'autogire Index du Forum -> le forum de l'autogire -> le forum de l'autogire Toutes les heures sont au format GMT + 2 Heures
Aller à la page: <  1, 2, 36, 7, 867, 68, 69  >
Page 7 sur 69

 
Sauter vers:  

Index | forum gratuit | Forum gratuit d’entraide | Annuaire des forums gratuits | Signaler une violation | Conditions générales d'utilisation
Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Traduction par : phpBB-fr.com