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  1. #121
    Cz&Co Avatar de Franck.A
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    L'un parlait religion (repentir, croire), l'autre technique ("mes" polaires Xfoil), et s'ils s'étonnèrent de ne point se comprendre... non, pas le bûcher !!!!
    :) :) :) :) :) :)

    Franck.
    RC Aero Lab : PredimRC, radio DIY OpenTX NextStepRC, conception et amélioration d'aéromodèles.

  2. #122
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    Bonjour et salut à tous


    Pemettez moi de ne pas participer à la polémique sur les mérites respectifs des profils Clark Y et E195 (je n'ai en effet jamais volé ni avec l'un ni avec l'autre).
    Pour moi les codes de calcul Eppler ou X-foil ou autres ne valent que par la foi que l'on a en eux. X-foil est certainement plus représentatif de la transition laminaire-turbulent. Maintenant est -il plus représentatif dans le domaine laminaire? je n'en sais rien. Les profils que l'on concevra avec l'un ou avec l'autre seront optimisés pour pour le code correspondant. Le seront-ils pour du "vrai air" non virtuel? Ce n'est pas sûr.
    Il semble par exemple que les profils Herrig en F3F ne soient pas spécialement performants sur X-foil , pourtant les frères Herrig monopolisent les podiums....Alors excellents pilotes? excellents profils? Qui sait? Les deux sans doute....
    D'autre part il parait que Mark Drela a développé un nouveau logiciel de calcul (non diffusé) et il l'utilise pour développer de nouveaux profils avec une optimisation différente de ceux développés avec X-foil...à voir en vol.

    Le problème c'est que nous n'avons rien d'autre que ces logiciels pour nourrir nos rêves de conception... alors nous sommes bien obligés d'y croire un peu.

    En fait si je répugne à participer au débat ClakY contre E195 c'est en fait pour en lancer un autre :

    Vous avez tous 2 affirmé que "le Cm0 influe directement sur le centrage" ou que le "centrage dépend intimement du profil". En fait je pense que dans la pratique il n'en est rien du tout !!!

    Laissez moi essayer de vous convaincre:
    Lorsqu'un pilote régle le centrage de son modèle , il le fait pour obtenir un certain comportement de son modèle,
    - soit un planeur parfaitement neutre dans le test du piqué (c'est peut-être le cas le plus fréquent ? au moins en pente ...)
    - soit un planeur qui remonte en douceur dans ce même test (très courant aussi)

    Ce même pilote souhaiterait bien régler son planeur pour avoir la meilleure perfo possible. Mais en vérité il n'a aucun moyen de mesurer la façon dont le centrage influe sur la perfo. Alors en vérité il régle le centrage pour avoir la stabilité qui convient parfaitement son pilotage et à son style de vol. Donc en réalité il régle une stabilité et une marge statique.

    Or ni le point de centrage neutre (foyer) ni la marge statique ne dépendent du Cm0 du profil !!!

    Donc contrairement à une idée reçue très couramment admise (et popularisée dans certains articles de la littérature modéliste) le centrage ne dépend pas du Cm0.
    Par contre l'équilibre du planeur et donc le Vlongi et le trim de profondeur (qui définissent la portance du stab) dépendent du Cm0.

    Je pense qu'il serait bien de faire aussi évoluer PredimRC sur ce point (définition du point de centrage en terme de "marge statique" objectif et non en terme de "Cz de vol")

    Bon je vous laisse vous coaliser pour attaquer ma façon d'aborder le problème du centrage

    A+
    Thierry

  3. #123
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    A thierry :

    Complètement d'accord sur ta remarque : la marge statique ne dépend pas du Cm0.

    Cela dit deux remarques complémentaires :
    1) si tu veux avoir un stab ni porteur, ni déporteur (trainée mini), il te faut centrer au CP, dont la position dépend elle du Cm0.

    2) et dans ce cadre, plus le Cm0 est négatif (e.g. profil très creux), plus le CP est en arrière, et plus ta marge statique se réduit ... ;)

    Moralité : si la stabilité statique ne semble pas dépendre du Cm0 en première analyse, par contre l'équilibre de vol est concerné.
    Le CG étant important vis à vis de ces deux paramètres (stabilité et équilibre), il y a malgré tout une liaison indirecte entre Cm0 et stabilité ... (et perfs) :rolleyes:

    Manu.
    Conception planeurs et avions -- http://alavolee.fr/aeromodelisme/index_aeromod.htm

  4. #124
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    Bonsoir Manu


    Je suis bien d'accord sur l'importance de distinguer les notions d'équilibre et de stabilité:
    - la stabilité dépend de la marge statique (écart relatif entre le CG et le foyer du planeur). Celle-ci se régle par le centrage et est indépendante du Cm0
    - l'équilibre du planeur consiste à faire coïncider le CP global (aile+stab) et le CG du planeur. Si le planeur n'est pas centré neutre , l'équilibre dépend du Cm0 (et du Cz de vol). Il se régle grace au trim de profondeur qui peut être porteur ou déporteur suivant la vitesse de vol.

    Par contre je ne suis pas d'accord avec le postulat qui dit que :
    " la traînée globale du modèle est minimale lorsque le stab n'est ni porteur ni déporteur"

    Aussi séduisant et évident soit-il, ce postulat est a priori faux.

    Il suppose en effet qu'aile et stab n'ont aucune interaction entre eux et que leur comportement est totalement indépendant l'un de l'autre. Ce qui n'est évidemment pas le cas. En voici 2 exemples:

    - Prenons un planeur (en vol "horizontal" stabilisé) centré un peu plus arrière que ce centrage soit disant idéal. La stab est alors légèrement porteur. La somme des portances aile et stab étant toujours égale à mg, la cotisation Delta.Czs du stab se traduit par une réduction de la portance de l'aile (-Delta.Czs* Ss/Sa). La traînée de l'aile (Cx profil + Cx induit) est donc également réduite de :
    -dCxa/dCza *DeltaCzs*Ss/Sa
    où dCxa/dCza est l'inverse de la pente de la polaire de l'aile au point de vol considéré.
    Soit Delta.Cxs*Ss/Sa le supplément de traînée lié à la portance du stab.
    Le bilan du supplément de traînée est:
    Delta Cx total= Ss/Sa * (Delta.Cxs/DeltaCzs - dCxa/dCza)*DeltaCzs

    L'analyse montre que pour les faible valeurs de Delta.Czs cette grandeur est négative.
    Ainsi un planeur avec un stab légèrement porteur (donc centré plus arrière) traîne moins qu'un planeur avec un stab "neutre" . Ceci pourrait aussi s'interprêter comme une cotisation de la portance du stab à la finesse globale du planeur.

    - le deuxième exemple est extrait de l'étude de Matthieu Scherrer "Trim drag"
    Supposons maintenant un planeur centré un peu plus avant (stab déporteur) volant avec un Cz assez élevé. L'écoulement de l'air le long de l'envergure génère un sillage qui dévie le flux aérodynamique vers le bas.
    L'interaction de la "déportance" du stab avec le sillage se traduit par une composante motrice (dans le même sens que la vitesse du planeur) qui vient donc en déduction de la traînée globale. (Pour plus de détail se référer à l'article de Matthieu sur son site).

    Ces 2 effets sont antagonistes et au final il n'est pas facile de définir "le centrage idéal" qui minimise la traînée. Ce qui est sûr c'est qu'il y a peu de chance pour que l'optimum soit réellement pour un stab neutre.

    En ce qui concerne l'aspect purement perfo du centrage il est certainement bien préférable d'oublier les calculs et de se fier aux observations que l'on pourra faire en vol.
    Personnellement j'ai le sentiment qu'un stab porteur est favorable aux faibles Cz et qu'un stab déporteur est (peut-être ?) favorable aux Cz élevés (du côté de la Vz min).

    Pour conclure il est important de signaler que cette histoire de stab neutre a 2 immenses défauts:
    - elle peut conduire à des centrages complétement absurdes si le Cz de calcul et trop faible ou au contraire trop fort.
    - elle génère moulte confusions sur la notion de "centrage neutre" : On retiendra définitivement qu' un planeur neutre (dans le test du piqué) n'est absolument pas un planeur dont le stab est neutre (ni porteur ni déporteur)


    Voili Voilou
    Thierry

  5. #125
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    Cher Thierry,

    Tes deux exemples sont amusants, mais je reste peu convaincu que faire participer le stab (une mini-aile au rendement comparativement médiocre, à la fois en terme de reynolds et de trainée induite) à la portance globale puisse apporter un grand gain de performance.

    Mais enfin, l'objet n'est pas là, laissons l'optimisation de côté et ne noyons pas le poisson : puisqu'on est à défaire des postulats, celui qui dit que le centrage et la stabilté ne dépendent pas du Cm0 tombe aussi, de par la nécessité d'avoir un CG proche du CP. On est bien d'accord ?

    Autrement dit :

    profil à Cm0 fortement négatif = CP reculé = CG reculé = marge statique réduite pour un même Volume de stab.

    Me fourvoie-je ?

    Manu.
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  6. #126
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    Salut Manu

    <…je reste peu convaincu que faire participer le stab (une mini-aile au rendement comparativement médiocre, à la fois en terme de reynolds et de trainée induite) à la portance globale puisse apporter un grand gain de performance.>

    Mon but n’était pas de démontrer gain extraordinaire en performance mais seulement d’expliquer pourquoi « portance stab=0 » ne donne aucune garanti sur la perfo

    < profil à Cm0 fortement négatif = CP reculé = CG reculé = marge statique réduite pour un même Volume de stab.

    Me fourvoie-je ? >

    Ben à mon avis oui
    Je crois que le problème est que tu imagines qu’il faut reculer le CG pour qu’il reste au voisinage du CP de l’aile. En vérité il n’en est rien .
    En vol le CG du planeur est fixe.
    A contrario le CP de l’aile se ballade allègrement en fonction du Cz de vol.
    (à vitesse élevée et avec un profil à fort Cm0 il pourrait même se situer derrière l’aile !!!!)

    C’est le rôle du trim de profondeur de régler la portance du stab afin d’équilibrer l’ensemble.
    Trimer un planeur c’est faire coïncider le CP global aile+stab (barycentre des portance aile et stab) avec le CG du planeur. La quantité de trim pour équilibrer le planeur dépend du Cm0 et du centrage.

    L’étude de la stabilité suppose que le planeur est déjà équilibré (CG=CPglobal) , donc bien trimé
    Il s’agit de savoir si le CPglobal avance ou recule l’incidence du planeur (aile + stab) est perturbée. Supposons un accoup sur le manche qui augmente l’incidence :
    - si le CPglobal recule, la portance globale aile+stab a tendance à ramener le planeur vers son incidence initiale. Le planeur est stable.
    - si le CPglobal avance le planeur est instable

    On montre que si le CG est situé devant un point F appelé "foyer du planeur" (ou "limite de centrage arrière" ou encore "point neutre") on est dans le premier cas (planeur stable)
    On est dans le second cas si CG est derrière F (planeur instable)
    Lorsque CG=F, le CPglobal ne bouge pas quand l’incidence varie. Le CPglobal reste alors confondu avec le CG et le planeur reste équilibré malgré le changement d’incidence. On dit que le planeur est « neutre ».

    Juste une petite question :
    Y a-t-il un rapport entre Manu DM et Emmanuel Bautz auteur il y a quelques années dans RCM d’un article de référence sur le calcul des perfos d’un planeur ?
    Si c’est le cas, il faut que tu saches que c’est avec cet excellent article que j’ai commencé à m’intéresser à l’aspect théorique des choses....


    A+
    Thierry

  7. #127
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    Thierry,

    je suis d'accord avec tes dernières explications théoriques, et trouve tes explications claires et pédagogues (pour avoir moi même eu a expliquer la notion de foyer plusieurs fois sur ce forum ou ailleurs, avec un succès mitigé ;) ).

    Je retiens notamment ta remarque sur le fait que le CP se ballade en vol et ta formule "trimer c'est faire coincider CP global et CG". Bien vu, bien dit.


    Je me fiche de savoir qui aura le dernier mot, mais je rappelle la question de départ : y-a t'il liaison on non entre Cm0 et centrage/stabilité.

    Ta réponse est non, ce qui revient en somme à recommander de ne pas tenir compte du Cm0 pour le centrage, et de trimer la profondeur en vol pour obtenir l'équilibre. Pourquoi pas, mais à mon avis tu ne fais que répercuter le Cm0 sur la trainée induite du stab. Deplus avec un profil creux (Cm0 fortement négatif) tu devras avoir un stab déporteur, ce qui est quand même paradoxal.

    De mon côté, je préconise d'utiliser la formule classique CP=0.25 - Cm0/Cz pour avoir une idée de la position du CP au Cz de vol, et de centrer à ce point. De ce fait, ma réponse à la question de départ est oui, puisque plus le Cm0 sera négatif, plus le centrage sera arrière, et plus la marge statique sera réduite. Autrement dit pour moi le Cm0 a un coût en terme de stabilité, mais pas de trainée de stab.

    Deux réponses à un même problème ... la vérité doit être à mi chemin ? :rolleyes:

    PS1 : une petite remarque qui me vient après coup : c'est quand même grâce à des Cm0 particuliers (positifs) qu'on arrive à centrer en avant de 25% et à faire voler des ailes volantes ... difficile de contester une liaison Cm0-centrage-stabilité dans ce cas, non ?

    PS2 : au risque de te décevoir, je ne connais pas cet Emmanuel B., même si c'est la deuxième fois qu'on m'en parle.
    Conception planeurs et avions -- http://alavolee.fr/aeromodelisme/index_aeromod.htm

  8. #128
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    Bonjour à tous

    Thierry Platon a dit:
    "Il semble par exemple que les profils Herrig en F3F ne soient pas spécialement performants sur X-foil , pourtant les frères Herrig monopolisent les podiums....Alors excellents pilotes? excellents profils? Qui sait? Les deux sans doute...."

    Premièrement je voudrais bien savoir qui a réellement des coordonnées de Profil Herrig (des vraies, pas des images scannées et bidouillées à partir de 3 vues) à part quelques fabricants officiels (Webershock pour le Radical et Padzerka pour les Victors et Aspire, TUDM pour Aspirin et Freestyler).
    J'ai la chance d'en avoir un pour le F3B mais je n'y connais rien en Aéro et ses copains X-foil et compagnie donc je ne peux pas vous dire.
    Ensuite je sais qu'Andreas a modifié X-foil car il n'était pas satisfait des résultats...
    Une chose est sure: j'ai vu voler ses F3B au championnat du monde et X-foil ou pas les perfs sont vraiments étonnantes, c'était vraiment le seul planeur qui sortait du lot (même Joe Wurtz n'en revenait pas).
    Donc peut-être que X-foil n'est pas la panacée ou du moins faut-il ne pas tirer de conclusions trop hative et ne pas oublier que seul le vol pourra confirmer ou pas les calculs.
    A+

    Loïc
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  9. #129
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    Encore moi:
    Je voudrais savoir quelle est la précision de fabrication que l'on peut obtenir sur une aile ?
    Même dans le cas d'un moule CNC il y a une grosse étape de ponçage pour éliminer les traces d'usinage donc une étape manuelle... donc des défauts...
    Tout ça peut aussi expliquer des écarts de perfo non attendus.
    Dernièrement W. Zach le concepteur du Turbo (un des meilleurs lançé-main actuel) a fait un nouveau moule qui ne marche pas selon lui, donc re-étude re-usinage et un moule à la benne, de même certains allemands m'ont dit que le Diavolo (nouveau F3B de l'équipe conceptrice de l'Estrella) n'était pas à la hauteur de leurs espérances.
    Voili voilou
    A+
    Loïc

    P.S.: Franck tu as eu mon mail pour l'Imagine ?
    Snipe (F3K)

  10. #130
    Cz&Co Avatar de Franck.A
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    Citation Envoyé par Loïc31
    Je voudrais savoir quelle est la précision de fabrication que l'on peut obtenir sur une aile ?
    (...)Franck tu as eu mon mail pour l'Imagine ?
    Bonsoir Loïc,

    Allez, je me lance sur les tolérances : d'expérience, on peut compter sur une tolérance de forme lors de l'usinage de 0.02mm pour une CN industrielle sur moule alu, à 0.05 à 0.1mm pour une CNC amateur sur moule ou master en résine de coulée. Le problème, ce n'est pas seulement l'usinage qui va jouer sur le résultat final (l'aile finie...), mais aussi :
    - la libération des contraintes du moule au débridage après usinage
    - l'écrétage (mais si le parcours d'outil est suffisamenr fin, l'influence est très faible : sur mes moules, les crêtes d'usinage sont de l'ordre de 0.01)
    - la maîtrise du plan de joint au moulage
    - l'évolution thermique du moule lors de l'étuvage
    - le rétreint de la résine lors de la polymérisation
    - la libération des contraintes de l'aile lors du démoulage
    Bref, la qualité du moule n'est pas le seul critère de réussite, il faut aussi une très bonne maîtrise technique des composites (préparation et pose des tissus, choix de la résine, choix des paliers thermiques, ...) pour arriver à un bon résultat.

    Au final, je pense qu'une aile excellente peut viser une tolérance de forme par face (intrados / extrados) de 0.05mm à 0.1mm, contre facilement 0.5mm pour une aile de mauvaise qualité (ce qui est l'ordre de valeur pour une aile de bonne qualité en polystyrène coffré). Ensuite, sur la globalité (peaux assemblées), difficile à dire, surtout au bord d'attaque qui une zone très sensible. Si le plan de joint est quasi-invisible et le bord d'attaque parfaitement régulier au toucher et à l'oeil (lumière rasante), cela doit probablement être du même ordre d'idée que les peaux. Sinon (décalage axial, sur-épaisseur au plan de joint), les 1/10ème de mm doivent très vite s'envoler... Quant à en quantifier l'impact sur les perfos, je donne ma langue au chat.

    J'allais oublié un petit détail : une tolérance de forme se contrôle sur tridim par rapport au modèle numérique de la pièce (avec un balançage du nuage de point), pas au pied à coulisse...

    Franck.

    PS : désolé, je n'ai pas reçu ton mail pour l'Imagine...
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