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Profil des pales
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Florent


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 14:24 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Je n'ai pas 30 000 €, mais un peu de temps, un peu d'idée, et je connais des fournisseurs qui je pense serait capable de faire ça :



En blanc, un profil extrudé Alu 8H12, rigide en torsion

En jaune de la mousse type Airex (éventuellement densité différente suivant les zones)

En bleu, une peau composite, qui n'aurait qu'une fonction aérodynamique...

En partant d'un rotor alu de 216 mm de corde (je dis ça au hasard bien sur...) on aurait un VR7 de 245 mm de corde. ce qui donnerait une plénitude de 0.037 (un peu trop selon gma...)

Ce qui devrait être suffisant pour un rotor proto et valider ou non les qualités d'un rotor avec profil VR7, même si il ne serait pas optimisé d'un point de vue rigidité torsionnelle.

Il y a des partants Wink ?


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 14:24 (2010)    Sujet du message: Publicité

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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 14:51 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Gma a écrit: 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°
Contrairement à ce que pense notre ami Xavier, je n'oublie pas le côté pratique! :  En supposant qu'on veuille équiper un monoplace de 260 kg avec ces caractéristiques là,  çà demanderait  un diamètre de 5,8 m,  91 mm de corde et 11 mm seulement d'épaisseur. Avec cette petite section,  les contraintes de torsion se réduisent de moitié, mais la raideur en torsion se réduit d'un facteur 16. Et je ne parle pas de la flexion au repos... Bref, quelle technologie nous permettrait cela? A part la céramique, je vois pas.
Ma simulation me dit: 595 t/mn en vol à 110 km/h pour une corde calée à 4° (ref de portance nulle à 6°)

 Jean Claude


Dernière édition par Jean Claude DEBREYER le Dim 19 Déc - 15:04 (2010); édité 2 fois
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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 15:00 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Florent, avec mon profil c'est un quadriplace..!!

Jean Claude, fait nous la même démo avec 450 kg, merci pour voir..!!


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 15:21 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant



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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 15:47 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Mis à part le problême que poserait la rigidité d'une section aussi faible, un Cz moyen aussi élevé est dangereux: Une brusque entrée dans une ascendance augmentant par exemple de 10° l'incidence du rotor l'amènera à caler (décrochage de la pale reculante sur toute l'envergure) Il en serait de même en cas de légère chute de régime (-10%): le retour à un facteur de charge de 1 l'amènerait également à caler.
Jean Claude


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Florent


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 15:57 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Xavier, c'est bien dommage...

Jean-Claude,

Pourrait tu refaire tes calculs avec une corde de 180 mm, histoire de voir si l'on retombe dans les paramètre de vol de Michel Cros (cela validerait ton modèle)
T'es-t-il possible de faire de même avec une corde de 245 mm pour un biplace de 450 kg, en jouant sur les angles, histoire de voir si il serait quand même possible de faire quelque chose de "volable" --> la valeur d'angle de 4°, n'est elle pas trop importante ?
Les premiers gyros avait des pales avec des cordes très grandes ? je ne me souviens pas des vitesses de rotation de ces rotors, 180-200 tr/min non ?

Pour le plaisir :
http://www.youtube.com/watch?v=PbalOh4smnM

http://www.youtube.com/watch?v=Y4MwxHCzGbY&feature=related

on remarque aussi sur ces machines, les ailerons pour compenser le roulis...

D'autre part, en plus du manque de rigidité en torsion, l'instabilité du VR7 ne serait elle pas aussi du à la zone anti-rotative un peu comme sur cette vidéo d'hélico :
http://www.youtube.com/watch?v=Ug6W7_tafnc


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GP


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 17:28 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Je lis avec interet vos digressions sur le profil des pales,:la theorie des uns,l'experimentation des autres... il est evident que l'un ne peut aller sans l'autre,
mais surtout ,niveau theorie,on s"appuie entre autres sur des essais en soufflerie,dont la majorité sont très anciens,et ne refletent absolument pas
la dure réalité !! il y a d'abord 2 ecoles:les theoriciens,les experimentateurs,les 2 aussi! (un peu com moi),les tenants de l'ideologie du profil tout puissant,
les autres ramenant le rotor a 2 planches voire un disque...
De ce que j'en sais ,c'est que pour moi le profil compte qd meme un peu (beaucoup?) ,surtout les profils recents (genre VR7) / aux series 23xxx,
et surtout les symetriques...
L'experience nous prouve qu'une meme machine , passe de 8m à 6m de diam.rotor,pour les memes perfos sur gyro,selon les profils....
Sur helico,on arrive a diminuer la surface de 20% entre un 63415 et un VR7,pour la meme PW appliquée.(normal,vu les polaires)
Sachant que sur gyro,le vrillage negatif est anti autorotatif,(c'est enseigné depuis des lustres)peut etre faut-il chercher de ce coté là,pour
ameliorer le rotor.(vrillage positif? ony reflechit depuis 10ans)
La conception des pales est aussi TRES importante,bien que si l'on regarde la coupe du VR7 de YM,c'est la conception qui prevaut
sur les helicos modernes...le centrage dynamique de ces pales est le plus important afin de diminuer les efforts de torsion.
de toutes façons ,vu les forces en action ,les charges ,et les puissances appliquées sur nos taxis,de tres grosses recherches et etudes
n'ameneront qu 'un gain modeste de perfos...
Commencez deja par construire des moyeux avec un précone adapté aux forces en vigueur,les pales vous en seront reconnaissantes;
et ensuite ,construisons des pales adaptées a ces contraintes...
Ce n'est que mon humble avis de bricoleur...
Pierre;
_________________
pour un mariage il faut 2 temoins,com pour un accident ou un duel.....


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Bobcat


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 17:57 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Dans le dernier numéro de "Defence Helicopter", il y a un article très intéressant intitulé : "Pushing the envelope". Il est consacré aux travaux en cours sur les rotors et notamment sur les possibilités de "morphing " en vol. Le profil et la longueur des pales étant modifié en fonction de la phase de vol....on y voit une photo d'un rotor équipé de pales avec des elevons , comme sur les avions....Ils veulent faire varier  : "aerofoil  shape, anhedral tips, camber, centre of gravity, chord, diameter, RPM, tip sweep or twist.

Je vous encourage franchement à le lire.( en ligne, c'Est gratuit, il suffit de s'enregistrer en bas de la page :

http://www.shephard.co.uk/magazines/defence-helicopter/11/
_________________
Pil/Ins pro/privé hélico, environ 6000 heures de vol sous voilures tournantes ( je ne marque pas mes heures sur ULM). Vole sur Paramoteur, Hélico et autogire....


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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 19:32 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Pierre, laisse nous rêver c'est bientôt Noël et nous cherchons tous a faire voler un biplace avec un moteur de mobylette..!!bien sur que la théorie et la pratique sont indissociable mais attention a ne pas croire la théorie comme l'évangile sans preuve, pour moi c'est comme la pâtisserie il y a la recette ( la théorie ) et le gâteau ( la pratique )
si le gâteau est bon c'est que la recette est bonne, mais pour le savoir il faut goutter le gâteau.....!!!!!

BONNES FÊTES A TOUS


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 19:49 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Florent,
Il me faudrait ces quatre paramètres: Diamêtre, corde, poids total, angle de calage (si possible de la corde de portance nulle) Après, je rentre un Cz max de 1,3 et un Cx min de 0,01 ce qui parait une bon profil.
Pour un autogire en translation de croisière, la puissance de profil (celle qui est nécessaire pour faire tourner les pales sans générer de portance)  représente couramment 2 à 3 fois la puissance induite (celle qui est nécessaire pour la seule portance), elle représente donc la même proportion  de la trainée du rotor en translation.
Par conséquent, GP a raison de supposer  qu'un bon  profil est important sur un autogire. On peut réduire cette puissance de profil avec  faible Cx min. Mais on peut aussi la réduire encore plus efficacement en abaissant le régime de rotation. (Il suffit pour cela de choisir un plus grand pas, pour maintenir la même portance). C'est bien ce qu'a expérimenté et constaté Michel avec son pas de 5°.
Mais sans s'en rendre compte, il  rapproche la pale reculante de son angle de décrochage, et le risque de "caler" le rotor après un légère perte de régime devient très sérieuse. C'est aussi ce qui risque de se produire avec les caractéristique proposées par gma
Ma simulation montre qu'un pas de 3,5° (de la corde de portance nulle du profil)  offre toutes les garanties, et pour ma part, je me garderais d'aller au delà malgré la certitude d'une meilleure finesse.


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GP


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 20:50 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Toutafé Jean Claude,reduire la vitesse est interessant mais dangereux ,(on peut aussi augmenter le diametre); Par contre, je suis sceptique sur la "qualité" de ces logs de simulation...qui les a pondus? qu'y-a-t-on mis dedans? es-ce
un simple "excell" où l'on a rentré des equations....?
PS: un profil simple a fabriquer pour les vaillants: le Bell 206 jet ranger:un nez etudié et apres les 25%,2 droites!!et pas de tab.
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Dernière édition par GP le Lun 20 Déc - 09:30 (2010); édité 1 fois
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 21:33 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

GP
Désolé, le mot pourri n'avait rien a faire là, j'ai corrigé.
Concernant le tableur Excel, je l'ai pondu moi-même. Pas si "simple" puisqu'il est constitué de 16 tableaux de 240 cases chacun. Mais çà fonctionne plutôt bien. C'est Guy Bostbarge qui m'en avait  donné l'idée:  chaque case de son tableur représentait une zone du disque balayée. Cà ne fonctionnait pas bien, mais  j'ai trouvé intéressante l'idée d'utiliser Excel pour modéliser le rotor. Je l'ai donc reprise, mais à ma sauce:  Ici, 10 cases d'une ligne représente  dix tronçons constituant une pale, et 24 lignes représentent 24 positions différentes des pales au cours de la rotation. Après, les formules rentrées sont surtout des formules de trigo. et les formules basiques de l'aérodynamique du genre Portance = 1/2 Rho S V2, ou Cz= k. i, en limitant au Cz max, etc.
Concernant le profil du Bell 206: attention, la charge élevée d'un rotor d'hélico rend la puissance induite prédominante, et la puissance de  profil moins critique que pour nos gyros. 


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gma


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MessagePosté le: Dim 19 Déc - 21:50 (2010)    Sujet du message: Profil de pale Répondre en citant

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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 20 Déc - 09:13 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Lun 20 Déc - 09:29 (2010)    Sujet du message: Profil des pales Répondre en citant

Quand je vous dis que l'on a pas encore mangé le gâteau, surtout que chacun a sa recette....encore une raison de ne pas croire a la théorie seule.

Sans rancune Xavier


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