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  1. #81
    Cz&Co Avatar de Franck.A
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    Bonsoir Thierry,

    Voici mes réponses :

    - une définition plus complète et exacte de la corde moyenne aurait été : moyenne pondérée des cordes passant par les centres géomérique de chaque surface élémentaire. J'ai peut-être été un peu trop synthétique.

    - foyer du planeur : je ne comprends pas tout à fait ton objection. La stabilité d'un planeur revient à étudier l'équilibre des forces ( d'un côté : poids * dist CG / foyer et portance de l'aile * dist CP_aile / foyer, de l'autre : portance stab * dist CP_stab / foyer) autour du foyer planeur (Fp). Si je cite un extrait de ton article "le centrage c'est presque simple" :
    (...) Soit CG est situé en avant de Fp et le planeur est alors soumis à un moment de tangage qui va le faire revenir vers sa position d'équilibre initiale. Le planeur remonte dans le test du piqué, on dit qu’il est « centré avant ». Il est stable.
    Soit CG est situé en arrière du foyer Fp et le planeur est soumis à un moment qui va l'écarter encore plus de sa position initiale. Dans le test du piqué le planeur accentue son piqué initial, il est instable. Il est dit « centré arrière ».
    Soit CG et Fp coïncident. Après la perturbation le planeur reste équilibré, il conserve donc sa nouvelle attitude de vol (pas de moment de tangage) ainsi que sa nouvelle incidence. Dans le test du piqué il conserve sa pente de descente, le planeur est dit « neutre » (...)
    On parle donc bien de la même chose. J'ai voulu écrire une définition compréhensible par tout le monde, contrairement à la notion de centre de variation de portance / alpha. Je cite ma définition, que j'essaierai de peaufiner pour être plus rigoureux: " Foyer du modèle complet : point où s’équilibrent les forces qui s’exercent sur le modèle. En pratique, le centrage doit toujours se trouver devant ce point pour assurer la stabilité de vol."

    - quand je conseille d'avoir une marge statique positive, en quoi est-ce faux? Un modèle divergent (instable) ne présente guère d'intérêt.

    - à CG, bras de levier et aile donnés : la marge statique augmente avec la surface du stab, qui génère donc plus de traînée. D'un autre point de vue : à stab et aile donnés, si on avance le CG, la marge statique augmente, donc le stab doit fournir un effort plus important (moment de tangage), donc il traine plus. Dans les 2 cas, la traînée augmente de pair avec la marge statique (certe nettement moins dans le second cas). Me gourrre-je ?

    - ce qu'il y a d'original dans la méthode de calcul de l'allongement optimal ? Rien si on s'en tient à la définition basique de l'optimal = min (Cx+Cxi) pour un Cz. La où ça l'est peut-être (je prend des pincettes...), c'est que PredimRc propose directement une courbe d'allongement optimal fonction du Cz, ainsi qu'une courbe de finesse (aile seule) à allongement optimal variable, que l'on met en regard de la courbe de finesse (aile seule) pour l'allongement choisi. Visuellement, on balaye ainsi toute l'enveloppe de vol, ainsi que les conséquences en terme de perte de finesse en dehors du Cz qu'on optimise. Cela me semblait original... c'est peut-être prétentieux? En tout cas, c'est une démarche perso, que je n'ai pas retrouvé ailleurs.
    Idem pour l'approche finesse en virage serré par rapport à la finesse en palier. A ce sujet, je vais sûrement rajouter dans PredimRC la distance parcourue en virage pour comparer avec la distance parcourue en ligne droite. Ca devrait faciliter la recherche du meilleur compromis pour l'allongement.

    - j'ai déjà suffisament bien détaillées "en clair" sur ce forum les formules utilisées dans PredimRC, comme l'interpolation Cx/Re dont tu parles, et je n'ai pas l'intention d'ouvrir le formulaire de cet outil. Peut-être une démarche égoïste, c'est selon le point de vue.

    - sur pas mal de mesures radar faites sur des racers électriques, en palier et en atmosphère calme, les calculs de PredimRC ont été pessimistes de 5 à 10%, ce qui me semble plutôt bien. Comparer de calcul à calcul c'est bien, la réalité c'est pas mal aussi ;-)

    - je suis toujours preneur pour apprendre de nouvelles choses, comme ta méthode d'extrapolation à partir de 2 polaires. Ceci dit, j'explique dans le guide de PredimRC comment choisir le Re de référence (qui sert de base aux calculs des polaires), ce qui permet de pas mal limiter l'erreur d'extrapolation aux autres Re de vol.

    Bonne nuit,

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

  2. #82
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    Bonjour, particulièrement à Thierry,

    Une info supplémentaire sur la définition du foyer planeur, par Mathieu Scherrer dans son article "trim - drag" :

    Il parle bien du foyer en tant que centre d'équilibre des efforts qui s'exercent sur le modèle, ce qui rejoint strictement "ma" définition du foyer.
    D'ailleurs, en te relisant, tu me cites en parlant de l'équilibre des seuls efforts aérodynamiques, chose que je n'ai pas écrit et qui ne correspond effectivement pas à la définition du foyer, puis qu'elle comprend le poids du planeur.

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

  3. #83
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    Bonjour Franck


    Je pense que tu confonds la notion de foyer et celle de centre de poussée
    (à ta décharge cette confusion est assez commune chez les modélistes et principalement en France où quelques articles y ont hélas fortement contribué).

    Pour en revenir à l'article et au schémas de Matthieu, voici quelques éclaicissements (qu'il serait mieux à même d'apporter lui même):

    - pour faire simple on peut considérer que le foyer de l'aile A est le point où s'applique la seule portance de l'aile en excluant le couple Cm ( Cm étant constant). C'est donc aussi le point où s'applique les variations de portance quand l'incidence varie ). En première approximation ce point se situe à 25% de la corde aérodynamique moyenne.

    - le point H est le foyer du stab situé également à 25% de sa CAM

    - La phrase " F is the resulting aerodynamic sailplane center" signifie seulement que F est le barycentre des points A et H pondérés par les surfaces aile et stab. Il n'est absolument pas dit que F est le point d'application de la résultante des efforts aérodynamiques(dont il n'est d'ailleurs pas question dans cette phrase). Ce point est ensuite utilisé comme point de référence pour poser les équations de l'équilibre des moment mais on aurait pu en chosir un autre.

    - Le point d'application des efforts aérodynamiques est le Centre de poussée global du planeur (résultante des efforts au centre de poussée de l'aile et des efforts au centre de pousée du stab). Pour un vol rectiligne le CP global coïncide avec le CG et la résultante des effort aérodynamiques est egale au poids. Le CG est alors le point où s'équilibre toutes les forces apliquées au planeur (Newton)

    - la définition du foyer ne fait absolument pas intervenir le poids. C'est une notion purement aérodynamique. Si je rajoute du plomb dans le nez,je change le CG, mais je ne change pas la position du foyer. Par contre je change la distance entre F et CG donc la marge statique.
    Un planeur peut parfaitement avoir un vol rectiligne stabilisé sans que F et CG coïncident.

    - l'étude de la stabilité ne revient pas à étudier l'équilibre du planeur mais à étudier le comportement du planeur lorsque cet équilibre est perturbé .

    - si j'en reviens à ta définition du foyer :
    "Foyer du modèle complet : point où s’équilibrent les forces qui s’exercent sur le modèle. En pratique, le centrage doit toujours se trouver devant ce point pour assurer la stabilité de vol."

    Concernant la marge statique conseillée entre 5% et 30%:
    je nai pas dit qu'il était pas justifier de conseiller une marge positive. J'ai juste fait remarquer qu'un centrage neutre au sens du test du piqué correspondait à une marge statique nulle et qu'un planeur reste parfairtement pilotable dans ces conditions. Une marge statique légèrement négative (planeur piqueur dans le test du piqué) ne rend pas non plus le planeur totalement impilotable mais là ce réglage n'est absolument pas à conseiller.

    Autre point , la représentativité de ce genre de modèle:
    Même chez les plus grand constructeurs (Boeing, Airbus, Dassault, ...) et avec les meilleurs code de calcul il est parfois bien difficile de tout prévoir à moins de 5% dans tout le domaine de vol et les essais en soufflerie ont encore de beaux jours devant eux.
    J'utilise le même style d'approche que toi, mais je ne me fais pas trop d'illusion. Les causes d'écart sont tellement nombreuses que je me garderai bien d'en garantir la validité à 5 ou 10% près. Citons en quelques unes :
    - Xfoil n'est lui-même qu'un modéle. Sa représentativité aux faibles Reynolds est limitée (et l'écart est facilement supérieur à 5%).
    - Les polaires issues de ces calculs sont ensuite approximées par des courbes puis extrapolées ou interpolées.... les écarts générés par rapport à la référence X-foil peuvent déjà être importants
    - le calcul de la traînée induite suppose une aile elliptique. Ce qui ajoute quelques % d'erreur dans le cas ou cette géométrie n'est pas respectée. Pour une meilleure précision il faudrait intégrer les équation de la ligne portante sur l'envergure de l'aile (exemple : Miarex)
    - les calculs de Cx fuselage , Cx empenage et leurs interactions avec l'aile sont très simplifiés ou négligés
    - le calcul du rendement d'une hélice pose aussi de gros problèmes de représentativité
    -....
    Au total tant mieux si, une erreur compensant une autre, on ne tombe pas trop loin de la réalité. Mais , je pense que l'intérêt de ce genre de démarche est plus dans une meilleure perception de l'influence relative des divers paramètres que dans le calcul d'une performance. absolue.

    Pour la traînée du stab, si tu as lu l'article "trimdrag" tu as du voir que contrairement à ce que l'on croit généralement le centrage pour un portance nulle du stab ne garanti pas la meilleure finesse.

    A+
    Thierry

  4. #84
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    Bonsoir Thierry,

    Tout d’abord, merci pour le temps que tu passes pour me répondre, j’imagine ce qu’il représente pour écrire des réponses de cette ampleur.

    Citation Envoyé par Thierry Platon
    Je pense que tu confonds la notion de foyer et celle de centre de poussée.
    Possible, mais il est certain que la littérature que j’ai trouvée à ce sujet est pour le moins confuse comme le souligne ta perche salvatrice… Trop souvent, l’artillerie théorique est déballée en grand avant même de tenter d’expliquer simplement les choses. Dommage, toute théorie ne sert qu’à quantifier la réalité, pas à l’expliquer.
    J’ai relu plus attentivement tes papiers et ceux de Mathieu, je comprend mieux ta définition. Par contre, je te rassure : la différence entre équilibre des forces et stabilité a toujours été très claire pour moi… sinon va falloir que je change de boulot…


    Citation Envoyé par Thierry Platon
    Un planeur peut parfaitement avoir un vol rectiligne stabilisé sans que F et CG coïncident.
    Est-ce une affirmation « piège » ? Si CG est devant F (le Foyer, donc ?), le planeur est stable, donc il doit naturellement tendre une trajectoire stabilisée, non ? D’ailleurs, si je ne dis pas de bêtises, de trajectoire vraiment stabilisée, il n’en existe quasiment jamais : le vol d’un modèle réduit ressemble plus à une trajectoire ondulatoire plus ou moins amortie autour de la trajectoire rectiligne voulue.


    Citation Envoyé par Thierry Platon
    J'utilise le même style d'approche que toi, mais je ne me fais pas trop d'illusion. Les causes d'écart sont tellement nombreuses que je me garderai bien d'en garantir la validité à 5 ou 10% près. (…) Au total tant mieux si, une erreur compensant une autre, on ne tombe pas trop loin de la réalité. Mais , je pense que l'intérêt de ce genre de démarche est plus dans une meilleure perception de l'influence relative des divers paramètres que dans le calcul d'une performance absolue.
    On est entièrement d'accord, si les perfs des racers que j'ai évoquées coïncident bien avec les prévisions, la recherche des performances absolues relèvent d'autres outils que PredimRC. D'ailleurs, si j'annonce que les prévisions de PredimRC sont robustes, en aucun cas je ne m'avance sur un quelconque degré de précision autre que les mesures citées.
    Quant à garantir une précision... D'une part, je ne suis pas capable d'évaluer ce degré de précision, qui sera très variable d'un modèle à l'autre. D'autre part, je travaille moi aussi dans l'aéro (plus exactement au niveau de la mesure de perfs de turbomoteurs, où, pour info, les corrélations prévisions / réalité sur un rendement global aéro + méca atteignent sont plus fines que les pourcentages dont on parle), et j'ai clairement la vision de ce qui sépare un simple outil sur excel à ce type de code de calcul.
    Le terme de robustesse, que j’aime bien utiliser, est à mon avis plus adéquat le terme précision : si on ne sait pas évaluer la précision de nos calculs, on sait au moins qu’ils ne sont pas fondamentalement faux et qu’ils permettent de correctement travailler avec une méthode comparative : sous réserve de certaines similarités (méthode de fab par ex), si les performances calculées pour le modèle A sont meilleures à celles calculées pour le modèle B, il y a de grandes chances pour le modèle A soit, dans la vraie vie, plus performant que B. L’important, c’est de toujours comparer des calculs issus du même outil.
    Ensuite, qu’on ne se leurre pas : les codes de calculs de l’industrie aéro ne font pas autrement : c’est aussi du comparatif, dans un domaine de validité bien défini. La différence par rapport à nous, c’est les instrumentations physiques de plus en plus nombreuses (essais en vol ou au sol) et précises qui permettent de recaler de plus en plus finement les modèles de calcul.
    Bon, je n’en dis pas plus, réserve professionnelle oblige.

    A ce sujet, un truc dont ne parle jamais, mais qui a un impact sensible sur les performances : tous nos jolis petits calculs se font avec une masse volumique (que l’on appelle improprement densité) d’air standard, de mémoire 1.293 kg.m-3, alors que cette masse volumique varie beaucoup avec la température, l’altitude et l’hygrométrie… Comme on travaille généralement en comparatif et non en absolu (comme tu le soulignes judicieusement), cela a assez peu d’importance. Par contre, je travaille aussi sur des caractérisations de moteurs RC avec des hélices étalonnée (on en reparlera dans une revue…), et dans ce domaine cette notion prend une tout autre ampleur si on ne veut pas raconter n’importe quoi.


    A toutes fins utiles, pour ceux qui seraient déroutés par ce post qui prend de plus en plus une allure de dissertation sur les subtilités de l’aéro, je rappelle la démarche de PredimRC et de la méthode qui lui est maintenant associée : aider efficacement et simplement un concepteur à créer un modèle qui volera bien au premier coup, et dont les performances seront conformes à ses attentes.

    Bonne soirée,

    Franck.
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  5. #85
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    Bonsoir,

    Suite aux discussions avec Thierry, PredimRC_1.7 et son guide ont été modifiés et sont maintenant en ligne, toujours chez les Jivaros : www.jivaro-models.org

    Bonne soirée,

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

  6. #86
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    Bonsoir Franck

    Toujours aussi rapide pour prendre en compte les remarques !

    Mais le pinailleur que je suis en a encore quelques unes !

    CAM :
    Je préfère nettement la nouvelle définition de la Corde aérodynamique moyenne basée sur l'intégrale de C².
    Ta première définition n'était pas exacte car si la Cam est effectivement positionnée au barycentre de la surface de l'aile , sa longueur n'est par contre pas égale à celle de la corde de l'aile au droit de ce barycentre. (ceci est vrai dans le cas d'une aile simple trapèze mais c'est un cas particulier).
    La notion de corde aérodynamique moyenne apparait quand on calcule la position du foyer d'une aile en intégrant le moment de portance le long de l'aile. Elle est à prendre en compte dans les calculs de moment et de centrage, par contre il ne faut pas l'utiliser dans les calculs de perfo, dans ce cas c'est plutôt la corde moyenne classique qu'il faut utiliser (surface /envergure). Il y a donc peut-être des corrections à faire de ce côté là mais il n'est pas possible de le vérifier.


    Foyer du modèle complet :
    Plutôt que "point de stabilité du modèle" (qui peut laisser croire qu'un modèle centré en ce point est stable), je préfèrerais "point de stabilité neutre du modèle" . Sa position varie très peu en fonction du Cz de vol (cette variation est cependant sensible quand on passe de vol ventre à vol dos avec les profils courbes )

    Marge statique :
    les valeurs conseillées comprises entre 5% et 30% sont des valeurs théoriques que l'on retrouve dans plusieurs articles. A mon avis ces valeurs sont exagérées car quand on fait des mesures expérimentales (mesure du point de centrage neutre et de plusieurs points avec un centrage avant sur un même planeur) on trouve plutôt des valeurs comprises entre 0% (centrage neutre très souvent utilisé) et 15% (centrage très avant qui donne un comportement assez lourd et une remontée franche dans le test du piqué). Chacun peut d'ailleurs reproduire très facilement ces mesures et se faire sa propre idée.

    Même si mes remarques sont nombreuses j'espère être constructif et ne pas te paraitre trop pinailleur.

    A+
    Thierry

  7. #87
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    Bonsoir Thierry,

    Citation Envoyé par Thierry Platon
    Même si mes remarques sont nombreuses j'espère être constructif et ne pas te paraitre trop pinailleur.
    Si, un peu quand même, mais c'est très bien ainsi ;). Tant que les lecteurs de ces posts ne prennent pas peur en imaginant que PredimRC est trop complexe, ou pire pas encore abouti...
    C'est justement le contraire : l'important pour moi, c'est de formaliser des choses compliquées pour les rendre compréhensibles par tout le monde. Ton oeil extérieur et tes remarques contribuent à cela, et je t'en remercie !

    Sur cette réponse, pour une fois courte, bonne fin de soirée :D

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

  8. #88
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    Bonjour, et joyeuses fêtes de fin d'années à tout le monde :P

    Pour bien démarrer 2007, PredimRC a fait peau neuve, avec :
    - une refonte de l'interface pour plus de lisibilité
    - une amélioration du calcul d'allongement optimal pour pouvoir travailler, au besoin, avec une seule valeur de masse
    - la prise en compte des vrillages d'aile
    - l'intégration d'un module VLM (Vortex Lattice Method) de calcul de répartition de Cz et de portance

    Voilà qui, j'ose l'espérer, devrait satisfaire les plus exigeants ;) Bien entendu, le guide de conception associé à PredimRC a été entièrement mis à jour.

    Pour le télécharger, c'est toujours chez les Jivaros que ça se passe :
    http://jroger.nuxit.net/berliweb/predim_rc/page_predim_rc.htm

    Bonnes conceptions à tous,

    Franck.
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  9. #89
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    Bonjour à tous,

    Un petit bug a été corrigé sur PredimRC_1.8 : sur la vue de dessus du modèle, les traits en pointillé indiquant la position du CG et du CP_stab n'étaient plus visibles.
    J'en ai profité pour modifier le guide en complétant les explications sur le calcul de couple des servos.

    Bonne journée,

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

  10. #90
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    Bonjour à tous,

    PredimRC version 1.9 est à votre disposition. De grosses améliorations ont été apportées, les voici en vrac:
    - ré-écriture complète de tout le programme pour gagner de la place
    - affinage de la prise en compte du décrochage dans la recherche de l'allongement optimal
    - ré-organisation de l'onglet 3 pour grouper les valeurs cohérentes entre elles
    - ajout d'un pilotage de l'échelle de certains graphiques, pour une meilleure lisibilité (plus de modif automatique d'échelle par Excel lors d'un changement)
    - ajout de courbes de couple des servos en fonction de la course
    - prise en compte du fuselage pour le calcul de la limite de centrage arrière (un grand merci à Thierry Platon)
    - ajout de la prise en compte du VLM pour le calcul des perfos
    - ajout du choix de la prise en compte ou non des contribution du fuselage, des ailes, ou de la traînée d'intéraction dans le calcul des perfos

    Amusez-vous bien ;)

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

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