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Vitesse sûr trajectoire d'un planeur

PHODILE

Membre actif
Bonjour à Tous
Si j’aborde ce sujet, c’est dû à la question de ipeca 2222
et la réponse de Mitch dans Aéro/Planeurs-French le Fish.
Dans tous les livres que j’ai, les formules sont données pour
le calcul des avions grandeur surtout en ce qui concerne la
masse volumique de l’air qui est de 1,225 kg/m3 au niveau
de la mer avec une température ambiante de 15°C pour une
pression de 1013,2 millibars. Mais elle est réduite au ½ ce qui
fait 0,6125 kg/m3 et ça donne une altitude de plus de 6500 m.
Pourquoi cette valeur ? Les Américains ont établi des normes
de sécurité pour le calcul de leurs avions de transport sous le
nom de J. A.R. et beaucoup de Pays les ont adopté. En ce qui
concerne l’aéromodélisme le ½ de ρ est un non-sens. À la vue du relief
de la France rare sont ceux qui font voler leurs planeurs à plus de 2000 m.
Je considère cette altitude raisonnable pour nos calculs, avec une
valeur de 1,0068 kg/m3 à 2000 m, que nous arrondirons à 1 car
nous avons de la marge.
Passons aux calculs
Que nous faut-il :
La Masse en kg
La Surface en m2
La Gravité 9,81
Le Cz du profil choisi sur sa fiche technique et qui va donner
l’angle d’attaque si nous ne voulons pas faire trop de calcul.
La masse volumique de l’air en kg/m3 : ρ (prononcer RHÔ) voir tableau.

J’ai pris pour l’exercice bien sur le Fisch. Surface 0,28 m2
Masse moyenne 0,810 kg
Cz 0.3 (c’est mon choix Naca 0009 angle 4°)
Bon maintenant la formule
V m/s = √2mg/ρ.S.Cz
Remplaçons les signes par leurs valeurs, et direction
notre dame du mai au-dessus de la plage de Fabrègas,
chez tomg83.
V m/s = √2 x 0,810 x 9,81 / 1,225 x 0,28 x 0,3 = √15,8922 / 0,1029 =√154,443 = V 12,427 m/s
= 12,427 x 3600 = 44737 m/h = 44,737 km/h
Maintenant via ISOLA 2000 (station de sports d’hiver au-dessus de NICE altitude maxi 2603m)
V m/s = √2 x 0,810 x 9,81 / 1 x 0,28 x 0,3 = √15,8922 / 0,084 = √189,192 = V 13,754 m/s
= 13,754 x 3600 = 49514 m/h = 49,514 km/h
Qui imagina de telles vitesses et l’influence de la masse de l’air sûr celles-ci, avec un
écart proche de 10%.
Cette vitesse il l’aura toujours, même si le vent est de face, arrière, ou plein travers.
Ce qui change c’est la vitesse SOL. Pour la connaître nous soustrayons la vitesse du vent
s’il est de face, nous l’ajoutons s’il est arrière.
Pour en revenir à nos 2 Amis, tant que le vent de face n’est pas supérieur à la vitesse
sur trajectoire du planeur il évoluera. Mais plus il se rapprochera de celle-ci, vous
aurez l’impression qu’il bouchonne, car ça vitesse sol diminue, mais garde sa vitesse
propre. Par contre il ne faut pas dépasser la zone de l’effet dynamique dû au relief
sous peine d’aller au trou.
En espérant d’avoir été utile et aspectant vos suggestions
je vous souhaite une bonne soirée.
Cordialement Jean
 

Fichiers joints

  • Masse de l'air.jpg
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Salut,

Beaucoup d'entre nous utilisons Predim RC. Dans cet outil excel tu peux choisir ton altitude de travail et la température de l'air. Et tu obtiens les mêmes écarts de vitesses que ceux que tu présentes.

Quel lien fais-tu entre ta présentation et la question/réponse "Fish peut-il voler par petit temps ? / Oui, c'est son domaine de vol" ?

Je trouve que ta présentation répond plutôt à la question "jusqu'à quelle vitesse de vent Fish peut-il être utilisé (en fonction de l'altitude) ?"
 
PHODILE;2495695 à dit:
Par contre il ne faut pas dépasser la zone de l’effet dynamique dû au relief sous peine d’aller au trou.

Quand on vole en montagne, si tu y vas souvent, la plupart du temps il n'y a pas de vent et la dynamique n'est pas là mais on vole quand même en exploitant les thermiques. Et dans ces conditions, les départs aux trous ne sont généralement pas un problème car en s'éloignant de la pente on trouve généralement des ascendances qui permettent de remonter. Et si on ne trouve pas tout de suite, il faut faire preuve de patience et attendre que les bulles se reforment pour remonter.

Et quand y'a du vent, certains n'hésitent pas à voler sous le vent de la crête et là ça devient très spectaculaires avec des vitesses qui vont nettement au delà de ce que l'on pouvait imaginer il y a 20 ou 30 ans en arrière.
 
Bonjour à tous,

PHODILE;2495695 à dit:
Dans tous les livres que j’ai, les formules sont données pour le calcul des avions grandeur surtout en ce qui concerne la masse volumique de l’air qui est de 1,225 kg/m3 au niveau de la mer avec une température ambiante de 15°C pour une pression de 1013,2 millibars.
Ca me surprend, car tous les bons bouquins sur l'aéro donnent systématiquement une formule plus ou moins détaillée pour calculer la masse volumique de l'air en fonction de l'altitude et des conditions atmosphériques. De plus, les calculs sont toujours donnés en fonction de ρ, et non de sa valeur numérique.

PHODILE;2495695 à dit:
Les Américains ont établi des normes de sécurité pour le calcul de leurs avions de transport sous le nom de J. A.R. et beaucoup de Pays les ont adopté. En ce qui concerne l’aéromodélisme le ½ de ρ est un non-sens.
Pour ma part, c'est bien la première fois que j'entends parler de ce critère de ρ0/2, qui n'a pas de sens non plus pour tous les liners modernes dont l'altitude de croisière se situe plutôt vers 10 000 m. Peux-tu STP nous donner tes sources ?

PHODILE;2495695 à dit:
Le Cz du profil choisi sur sa fiche technique et qui va donner l’angle d’attaque si nous ne voulons pas faire trop de calcul.[...]Cz 0.3 (c’est mon choix Naca 0009 angle 4°)
Quelques détails à ce niveau :
- le Cz de vol est totalement indépendant du profil (c'est le pilote qui l'impose via la gouverne de profondeur)
- on parle ici du Cz aile, or la relation entre Cz aile et incidence profil fait intervenit l'allongement. Pour un allongement de 8 par ex., l'incidence à donner à un NACA009 pour obtenir un Cz de 0.3 est, au premier ordre, de : 0.3*(1/2pi)*(8+2)/8 radian, soit 3.4°

Pour rejoindre les questions de mes collègues : pourquoi parler uniquement de Vx et non de Vz ? Pourtant, ce qui fait voler un planeur est avant tout la différence entre la Vz aérologique et son propre taux de chute.

Franck
 
Salut
PHODILE;2495695 à dit:
Dans tous les livres que j’ai, les formules sont données pour
le calcul des avions grandeur surtout en ce qui concerne la
masse volumique de l’air qui est de 1,225 kg/m3 au niveau
de la mer avec une température ambiante de 15°C pour une
pression de 1013,2 millibars. Mais elle est réduite au ½ ce qui
fait 0,6125 kg/m3
Je sens comme un léger parfum de confusion ...
Tu parles du facteur 1/2 que l' on trouve dans toutes les formules d' aérodynamiques ?
 
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