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Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 11:06 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

 La discussion engagée "nouveau profil de pales", ayant glissé sur ce sujet, je la poursuis dans ce nouveaux titre.

Xavier a écrit: Jean Claude, je continu mes explications qui me font préférer les rotors avec inertie, j'ai perdu trop de copains qui avaient des rotors léger et amusant il ne faut pas compter sur moi pour prendre la responsabilité de les conseiller, c'est amusant de constater que tu cherches des références chez les constructeurs amateurs Américains pour soutenir ta thèse, mais regardes tout autour de toi les rotors utilisé par les constructeurs pro, exemple : Magni et consort et ne parlons pas de CarterCopter.
En effet, ne parlons pas de CarterCopter, dont l'inertie énorme du rotor n'a pas pour but la protection contre un sous-régime accidentel, mais le décollage sauté. Mais tu sais cela aussi bien que moi.
Quant à Magni, je m'étonne que tu en fasses ta référence en matière de sécurité, après avoir dit toi-même que la diminution des pépins provenait en partie des centres de gravité mieux placés. Magni est très mauvais sur ce coup là (25 cm trop bas)
Enfin, si j'ai cité l'article américain c'était pour montrer que d'autres que moi ne partageait pas tes certitudes sur l'intérêt des rotor lourds. Reconnais que j'en ai aussi montré quelques  faiblesses d'argumentation. Ce que j'en ai surtout apprécié, c'est qu'il situait bien le problême du régime de non-retour dans le décrochage des pales lors du rétablissement d'incidence rotor demandé par le pilote et (ou) la structure. Dès lors, une cause fondamentale d'insécurité (au même titre que la position du Centre de Gravité) est un calage excessif du pas des pales. Ce calage, variable selon le profil employé,  pourrait apparaître à travers le Cz moyen des pales (simple à déterminer)


Comme promis je vais te donner quelques données de l'AX-05 qui a été construit il y a 23 ans  et est équipé d'un 912 de 80 cv normalement mais qui développe réellement de 72 a 75 CV du fait que je le bride a 5000 T/mn pour diminuer les nuisances sonores, il est équipé en version standard d'un rotor "Stella" de 850 cm qui pèse 38 Kg, en solo le gyro avec moi et un peu d'essence pèse 300 Kg en croisière a 100 Km/h  le rotor tourne a 300 tours  et en haut d'une chandelle il descend a 280 T/mn si j'en fais trop il arrive a 270 T/mn mais dans ces cas je pilote sur des oeufs, ce même rotor en biplace soit 390 Kg tourne a 330 T/mn, les pales sont calés a 1°50 bord d'attaque/bord de fuite.
Je te remercie pour ces infos précises que je vais rentrer dans mon tableur pour essayer de déterminer un régime de non-retour.
 Accessoirement  pour évaluer l'importance d'une éventuelle torsion des pales sous charge, pourrais-tu me communiquer la position du centre de gravité de ces pales (Rayon et  % de corde). et  leur  raideur en torsion (Couple nécessaire pour 1° de torsion et par mètre de longueur). Pas simple à mesurer, mais  ce serait le top!
Merci


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 11:06 (2011)    Sujet du message: Publicité

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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 12:20 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

En effet, ne parlons pas de CarterCopter, dont l'inertie énorme du rotor n'a pas pour but la protection contre un sous-régime accidentel, mais le décollage sauté. Mais tu sais cela aussi bien que moi.

Bonjour Jean Claude, Tu sais bien que le projet de CarterCopter est d'arrêter son rotor en vol pour faire une transition et transformer ainsi son convertible en quasi avion, OUF je ne serais pas le pilote d'essai (sic)  mais pour cela il a choisi un rotor très lourd..!! je ne relèverais pas ton opinion sur Magni, la perfection n'est pas de ce monde même chez Ferrari.

Le CG de la pale seule est a 1981 mm de l'emplanture et a 64 mm du bord d'attaque ( 30%) le poids de la pale est de 14979 g et sa longueur est de 385 mm., pour ton autre demande, je suis incapable de tordre la pale avec les mains et je n'ai pas l'outils qu'il faut pour cela, cette opération est facile pour les pales bois ou composite...!!
Au plaisir de te relire.


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 14:42 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Xavier,   385 mm, c'est le rayon du porte-pales?
Merci.


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André Martin


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 15:08 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Bon, Jean-Claude, tout le monde sait qu'il y a un régime en dessous duquel on n'en revient pas!
Il s'agit maintenant, de savoir ce que tu proposes!... Mr. Green
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René BRUN


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 15:40 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

385 c'est une erreur il manque un zéro   

Je corrige : longueur pale nue 3850mm  diam du rotor 8400mm long du porte pale 8400-(3850*2)= 700mm

le centre de gravité de la pale par rapport à l'axe rotor  est (700/2)+1981= 2331mm

Jean-Claude je pourrais mesurer la torsion sur mes pales (AVERSO) à partir de lundi prochain, je fixe le pieds de pale sur la table de la fraiseuse et l'autre bout sur un support en vé inversé, je fixe une barre en travers à ce bout pour accrocher des poids et mesure l'angle de torsion. ce qui donne des Nm/degré pour une long de 4000 moins les longueurs d'attache
j'ai une cale conique de 1degré 50minutes je mets les charges pour arriver à l'horizontale


Dernière édition par René BRUN le Dim 6 Fév - 10:42 (2011); édité 6 fois
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 15:44 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Merci René. Tout est parfaitement clair.

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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 22:12 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Merci René, j'étais tellement pressé de partir pour essayer un rotor que j'ai oublié un zéro, le rotor vole bien diamètre 840cm solo 300kg 310t/r biplace 390kg 340 t/r

Xavier 


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André Martin


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 22:46 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

André Martin a écrit:
Bon, Jean-Claude, tout le monde sait qu'il y a un régime en dessous duquel on n'en revient pas! Il s'agit maintenant, de savoir ce que tu proposes!... Mr. Green




Ça y est! je ne peux m'empêcher de poser des questions qui fâchent!!!


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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 22:58 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Le régime duquel on n'en revient pas est celui de la Connerie.

Xavier


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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Sam 5 Fév - 23:54 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

André, laisse moi un peu de temps pour trouver une méthode qui couvre tous les cas de figures! Ce serait trop grave de proposer un domaine de vol mortel.  Excel ne peut pas faire de calculs en boucle, et couvrir tous les cas de figure est donc assez fastidieux. Mais je pense y parvenir. Mon tableur fonctionne plutôt bien, puisqu'il avait déjà relevé une anomalie: avec 300t/mn pour 300 kg, c'est 342t/mn qu'il me donne pour 390 kg. Pas 330 t/mn comme Xavier avait écrit dans son texte initial. Une autre anomalie concerne le pas des pales, puisque pour obtenir 300t/mn il me dit 1,5° de calage et j'en trouve 2,6° .  Torsion de la pale, incertitude de mesure ?
Bonne nuit
  


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André Martin


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Localisation: Québec (Canada)
Masculin 羊 Chèvre

MessagePosté le: Dim 6 Fév - 05:07 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Oui Jean Claude, les "vieux moustachus" qui ont connu le rotor Bensen en bois avec intrados plat, n'ont certainement pas la même façon de déterminer l'angle aérodynamique du profil!?
Ceci a peut-être causer certains "problèmes" puisque Martin Hollman et Jurka Tervamaki recommandent 4 degrés aérodynamiques pour le calage des pales!...Ce qui, pour un profil a intrados plat, correspond peut-être à 5.5 degrés AÉRODYNAMIQUES...Bien sûr les perfos sont super avec 5.5 mais le RRPM critique augmente mortellement!...
J'ai exhumé un vieux programme basé sur la théorie de Martin Hollman, qui cale ses pales à 4 degrés AÉRODYNAMIQUE!!! Les résultats sont conformes à ce que Xavier a observé...


02-05-2011 21:39:15
***********************************************************************
>>>>> CONFIGURATION 1 pilote moustachu... Mr. Green
GYRO @ 2 8H12 BLADES ( 27.9 ft.) OF c= 8.5 INCHES @ 4 DEGREES AERODYNAMIC
GROSS WEIGHT = 661 lbs. EQUIV. FRONT FLAT AREA = 10.5 ft^2.
GYRO SPEED = 62 mph. ( 90.892 ft/s.) @ 500 ft. ASL.
ENGINE POWER = 75 hp.ASL ( 74.0625 @ 500 ft.) PROP. 68 '' @ 2500 rpm.
ROTOR LOADING= 1.1 lbs/ft^2 (1.3< best < 1.8)
BLADE LOADING= 33.4 lbs/ft^2 (35< best <45)
POWER LOADING= 8.9 lbs/hp. (best < 10)
ROTOR SIGMA = 0.032 (SOLIDITY RATIO: best ~.035 @ .040)
***********************************************************************
RPM ROTOR= 292.5 rpm.
TIP BLADE SPEED = 427.3 ft./s. ( 229.4 mph. MIN. TO 353.4 mph. MAX.)
NU (GYRO SPEED/TIP SPEED)= 0.21 (best~ 0.3)
ROTOR DRAG = 76.9 lbs. FRAME DRAG = 101.7 lbs. TOTAL DRAG = 178.6 lbs.
NEEDED POWER= 29.5 hp.
STATIC THRUST = 398.8 lbs. PROP. TIP @ 741.8 ft./sec. (best < 800)
AVAILABLE POWER = 49.0 hp. AVAILABLE THRUST = 296.6 lbs.
***********************************************************************
USES 60.2 % OF AVAILABLE THRUST
PROP EFFICIENCY = 65.4 %
RATE OF CLIMB = 860.2 ft./min. @ 100%hp @ 62.0 mph. @ 500.0 feet
VERTICAL DESCENT W/O ENGINE = 1382.0 ft./min. ROTOR @ 277.7 rpm.


***********************************************************************
02-05-2011 21:42:59
***********************************************************************
>>>>> CONFIGURATION 1 pilote moustachu + 1 passager effrayé (mouillé!)... Mr. Green
GYRO @ 2 8H12 BLADES ( 27.9 ft.) OF c= 8.5 INCHES @ 4 DEGREES AERODYNAMIC
GROSS WEIGHT = 859 lbs. EQUIV. FRONT FLAT AREA = 10.5 ft^2.
GYRO SPEED = 62 mph. ( 90.892 ft/s.) @ 500 ft. ASL.
ENGINE POWER = 75 hp.ASL ( 74.0625 @ 500 ft.) PROP. 68 '' @ 2500 rpm.
ROTOR LOADING= 1.4 lbs/ft^2 (1.3< best < 1.8)
BLADE LOADING= 43.5 lbs/ft^2 (35< best <45)
POWER LOADING= 11.6 lbs/hp. (best < 10)
ROTOR SIGMA = 0.032 (SOLIDITY RATIO: best ~.035 @ .040)
***********************************************************************
RPM ROTOR= 331.6 rpm.
TIP BLADE SPEED = 484.4 ft./s. ( 268.4 mph. MIN. TO 392.4 mph. MAX.)
NU (GYRO SPEED/TIP SPEED)= 0.19 (best~ 0.3)
ROTOR DRAG = 113.3 lbs. FRAME DRAG = 101.7 lbs. TOTAL DRAG = 215.0 lbs.
NEEDED POWER= 35.5 hp.
STATIC THRUST = 398.8 lbs. PROP. TIP @ 741.8 ft./sec. (best < 800)
AVAILABLE POWER = 49.0 hp. AVAILABLE THRUST = 296.6 lbs.
***********************************************************************
USES 72.5 % OF AVAILABLE THRUST
PROP EFFICIENCY = 65.4 %
RATE OF CLIMB = 449.5 ft./min. @ 100%hp @ 62.0 mph. @ 500.0 feet
VERTICAL DESCENT W/O ENGINE = 1575.4 ft./min. ROTOR @ 316.5 rpm.
***********************************************************************
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Jean Claude DEBREYER


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MessagePosté le: Dim 6 Fév - 10:32 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

André : L'angle aérodynamique est celui mesuré à partir de la direction de portance nulle, au lieu de l'habituelle corde BA-BF. Cette référence est beaucoup plus commode pour les aérodynamiciens parce qu'alors la portance lui est proportionnelle et ce, quelque soit le profil employé. Tandis qu'en se référant à la corde Bord d'Attaque- Bord de Fuite ou à un intrados plat, il n'y a aucune proportionalité, et les courbes Cz en fonction de i sont propres à chaque profil.
Concernant le profil Bensen G3 (intrados plat) Bensen préconisait un calage à 0° par rapport à l'intrados. (0,5° aérodynamique ?). Pour autant, et c'est là son génie, à cause du fort "reflex" de  bord de fuite et de la grande souplesse en torsion, ses pales prenaient automatiquement du pas  quand le régime augmentait (3 à 4°) en vol.  Sans crainte d'excès puisque autorégulé: Une chute de régime diminue  le pas et l'éloigne du régime fatal. A méditer...Cela suppose un centrage proche de 25%  et une bonne adéquation entre la raideur en torsion, le Cmo du profil.
Jean Claude

Xavier: Un autre point: Sous l'effet des contraintes aérodynamiques et de la force centrifuge, la pale à tendance à se tordre dans un sens ou dans l'autre selon la position du centre de poussée et du centrage de la pale. Il peut donc y avoir des écarts de pas entre celui du pied de pale, et celui de l'extrémité (d'autant plus faibles que la pale est raide en torsion. mais 1° me semble vite arrivé sur 3 ou 4 mètre de long, et 200 kg de portance par pale)



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Xavier AVERSO


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MessagePosté le: Dim 6 Fév - 15:44 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Jean Claude, par moment j'ai l'impression de revenir 36 ans en arrière avec tes dessins sur les effets de torsion, il me tarde de te voir voler sur ton gyro avec tes belles analyses, ce jour là tu découvrira enfin la différence entre ce que tu penses et la réalité vrai ( théorie/pratique)

Enfin j'aimerais que tu crois ce que je te donne comme données et ne pas dire :Une autre anomalie concerne le pas des pales, puisque pour obtenir 300t/mn il me dit 1,5° de calage et j'en trouve 2,6° .pour moi 1° comprends 60 minutes et 1°5 = 1°+50 minutes,pour info j'ai construit plusieurs centaines de rotors depuis j'ai appris a me servir de mon instrument, quand a l'angle de portance nul je le connais bien pour mon rotor il est de -1°50 ( presque 2° ) puisque nous avons fait cet essai sur le Babyblue pour prélançer au maximum en vu d'un décollage sauté.

Xavier


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PhT


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Messages: 326

MessagePosté le: Dim 6 Fév - 19:28 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

Xavier a raison,
quand la théorie contredit l'expérience c'est plus souvent le théorie qui déconne. Bien sur  les compte-tours ne sont pas trop exactes, les rapporteurs même électroniques pas trop précis et les opérateurs enthousiastes ou approximatifs mais faut pas pousser jean-Claude ! Surtout quand tu utilises un tableur en déclarant qu'il ne peut pas faire de calculs en boucle...
Si ça peut aider, encore que ce ne soit que théorique, pour le Naca 8H12 à Re 2.000.000 et mach 0.4 ma soufflerie numérique donne - 1.26 ° (le 0.26 c'est des centièmes de degré) et -4,08 ° pour le VR7
A tous,
De ce que j'ai expérimenté, mais Michel Cros et Xavier Averso ont été beaucoup mais alors beaucoup plus loin que moi, si on arrive à décoller, donc à prélancer le rotor, il ne s'arrêtera pas en vol sauf à faire une très grosse connerie de pilotage...
Bonsoir à tous
Philippe


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André Martin


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Messages: 251
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MessagePosté le: Dim 6 Fév - 20:32 (2011)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro Répondre en citant

En fait Philippe, tout le monde a raison! Mr. Green
L'expérience est irremplaçable! Faite d'essais et d'erreurs...Encore faut-il rester vivant pour profiter de sa dernière erreur!
Parmi ceux qui ont perdu la vie en gyro, il n'y avait pas que des gros cons! Pour faire de grosses conneries.
L'expérience, c'est formidable, mais c'est difficile à transmettre...L'avantage de la théorie est de pouvoir mettre le doigt, sur les paramètres critiques, sans se le faire bouffer!
Les gens qui sont allés sur la lune, n'y sont pas allés uniquement par expérience...Ces voyages ont d'abord été théorisés par Von Braun, qui n'a, d'ailleurs, jamais voyagé dans l'espace...
L'anomalie détectée par Jean-claude, n'est pas reliée à une opposition théorie/expérience, mais bien à une anomalie due à une différence de cultures aéronautiques! Et ce qui est formidable c'est, d'une part, qu'il y a Cultures aéronautiques; et que, en plus la théorie a pu détecter une anomalie liée à une différence de repères!... Ceci dit, la réalité, (l'expérience ) sert toujours à calibrer les modèles!...
Ce que je viens d'écrire n'a pas fait avancer le SchmilimilimilibliK d'un poil, mais bon j'avais du temps à perdre! Mr. Green
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MessagePosté le: Aujourd’hui à 08:22 (2017)    Sujet du message: Marge de sécurité aérodynamique des rotors de gyro

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