Si nous construisons... un Vtol?

Merci pour une proposition rapide, mais comme je disais , ce n'est pas le système de changement de pas qui pose problème, puisque si on suit l’échelle du vrai V22 le cone est immense! mais c'est la puissance passée à l’hélice d'un diamètre conséquent (qui plus est tripales chez le vrai), que seule une transmission tel qu'un helico RC c a d moteur petit pignon couplé à une grande couronne pour absorber le couple énorme au début de rotation notamment.
 
momohelico;2731736 à dit:
Bonjour,
J'ai suivi l'avancé des Nemo (4 et 5) sur Rcgroup et j'ai vu que vous aviez aussi créé un post à son sujet. J'aurais pas mal de questions sur sa conception, je vous avez par exemple demandé pourquoi vous n'aviez pas configuré le vol en translation avec les gyros.
Mes questions sont le suivantes, ne considérez pas ça comme un interrogatoire! je suis vos avancées ,je suis curieux et désireux de peaufiner la théorie et comme je vous le disais sur Rcgroup, j'etudie la conception d'un VTOL (RC) en me basant sur votre approche qui est très aboutie je dois dire, puisque Nemo 5 vole !
J’étale mes questions dans le désordre, vous me répondrez comme vous pourrez!
- Pour la stabilité en stationnaire , vous aviez indiqué qu’après le retour d’expérience du nemo 4, vous envisagiez de rajouter une petite hélice (moteur) a l’arrière, horizontale de stabilisation, finalement vous n'avez pas choisi cette solution sur nemo 5 (et tant mieux pour l’esthétisme et la pureté de la cinématique, en découle la seconde question: j'imagine qu'il faut un cg aussi bas que possible pour avoir le plus de stabilité possible?
- dans la conception, vous aviez pris un profil n-10 épaissi. L'axe de rotation des moteur est sur le CG que vous aviez calculé à quel pourcentage du profil (25%,30%)?
- Pourquoi avez vous changé de profile en [FONT=arial, helvetica, sans-serif]NACA2412? le premier avait un intrados plat, le second est biconvexe (non symetrique), quel était le but? ou les problems rencontres avec le premeier?[/FONT]
[FONT=arial, helvetica, sans-serif]-Dans votre conception de rotation des nacelles, vous faites pivoter une petite partie des ailes, ce n'est pas perturbant dans l’aérologie du vol? car les extrémités deviennent des freins ou en transition 20% ont des effets perturbateurs tendant à faire monter l'avion, pourquoi ce choix de faire pivoter cette portion d'aile et non juste les moteurs?[/FONT]
[FONT=arial, helvetica, sans-serif]- J'ai vu que vous avez un terrain en herbe, qui ne doit pas être approprié à des atterrissages roulés, mais justement , ne serait il pas intéressant d'equiper cet avion avec des roues (train rentrant ou non) pour permettre dans le mode transition (20%) de se poser roulé?
-Evidemment, comme tout rêveur, j'ai étudié le V22 en détail pour en faire un modèle volant, et j'avoue que c'est une usine à gaz si on veut le reproduire, je ne parle pas de la stabilisation, qui est est très bien gérée par le nemo 5, mais pour sa motorisation qui se résume en gros à avoir 2 rotors renforcés hélicoptère en bout d'aile (c'est pour ça que le cône d’hélice est si volumineux, il cache tout le système de changement de pas) donc à ma connaissance, quasiment impossible a reproduire à petite échelle car le couronne de transmission (d'un hélicoptère RC) ne tient pas dans la nacelle.Donc ma question est la suivante, d’après votre expérience des Nemo, quel serait le rapport poids/puissance (2 moteurs) , ou peut on parler de poids/poussée, d'un Vtol RC pour être viable?
J'en fini avec mes questions pour l'instant, je vous laisse digérer mon interrogatoire !
bon vols
Olivier
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Hello Olivier,

Comme ce sujet n'est pas très actif, je ne passe plus très souvent par ici et donc, je te demande de bien vouloir m'excuser pour le retard de ma réponse.
Je pense qu'on peut se tutoyer non ?
Pour comprendre la raison pour laquelle je n'ai pas configuré le vol horizontal avec les gyros, il faut remonter à mes premiers tests de bicopter. Premièrement, je voulais vérifier la fiabilité de mon mécanisme d'inclinaison. J'avais certaines craintes d'une panne d'un moteur ou d'un mécanisme. J'ai choisi le vol horizontal comme mode de secours en cas de pépin. Pour être certain d'avoir un maximum de contrôle aux manches en cas de problème, j'ai désactivé tous les gyros de cette phase là. Deuxièmement, n'ayant pas d'expérience sur les gyros dans un avion, le fait de les désactiver dans la phase de réglage, m'a permis de connaître le comportement naturel de la structure en vol horizontal et d'appliquer les corrections aux calages sans qu'il n'y ait de perturbations de la part de la stabilisation. Le bon résultat du vol a fait que je n'ai jamais activé ces gyros, mais il est logique de dire qu'ils pourraient être activés à la fin des réglages de transition et du vol horizontal.

Pour le moteur de stabilisation arrière je ne voulais pas l'intégrer tout de suite.
J'ai considéré la version 5 comme une plateforme de test. Il y a une version de base performante, si possible légère et bien réglée et dans un second temps, je développe des options ou des alternatives pour faire évoluer le concept.
Le moteur de stabilisation fait partie d'une de ces "options" son but est de pouvoir utiliser Nemo sans devoir prêter attention au sens du vent. Il permettra également de se passer de l'effet de balancier pour la stabilité longitudinale. On pourra avoir un modèle beaucoup plus stable sur l'axe de tangage et son contrôle en sera facilité. Par contre, une bonne partie de la gestion de la configuration de la carte KK2.1 est à revoir.

La stabilité longitudinale étant assurée par effet de balancier, plus le centre de gravité est bas, plus Nemo est stable. En contrepartie, il se comportera de manière désagréable en voltige… Tout est histoire de compromis. J'ai le sentiment que la version 4 est idéale. Je n'ai pas encore testé la version 5 en voltige donc je ne sais pas encore où il se situe sur ce plan là.

J'ai placé la barre carbone qui correspond à l'axe de pivotement des nacelle à 30%. J'utilise cette barre pour ajuster le centrage.

Pourquoi est-ce que j'ai changé de profil ? c'est une bonne question… A dire vrai, les dernières semaine me font dire que je n'aurais pas dû changer de profil. Le NACA2412 m'a causé quelques soucis jusqu'ici alors que le N-10 fonctionnait vraiment bien. Au départ, le N-10 a été choisi pour sa facilité a construire un aile en Dépron à plat sur une table. Le fait d'imprimer mon aile dans la version 5 ou ouvert la porte à d'autre choix. J'ai cherché un profil un peu plus performant. Pour qu'il soit plus rapide que la version 4. Ce n'est pas une mauvaise chose au final. Je ne l'ai malheureusement pas calé correctement et je vais devoir faire avec pour avancer dans mes tests. Pour la petite histoire, je suis déjà en train de préparer le développement CAO d'une nouvelle cellule en reprenant le N-10.

Pour la petite portion d'aile attachée à la nacelle, j'ai tout simplement chercher à améliorer l'aérodynamisme général en remplissant la zone de vide existante sur la version 4. J'aurais pu la laisser fixe comme pour un V22 Osprey, mais comme je ne dispose pas de surpuissance moteur, j'ai préféré mettre cette aile dans le même flux que les moteurs en mode stationnaire. De cette manière le flux des hélice est peu perturbé par l'aile et le rendement reste élevé. Pour l'instant, c'est un test qui se révèle plutôt positif malgré le fait que je dois encore améliorer certains points. Pour l'instant Comme on peut le voir sur les vidéos, la transition semble assez bien supporter cette aile inclinable. Si j'avais rencontré des effets parasites sans trouver de solutions, j'aurais simplement supprimé cette petite portion portante de la nacelle pour revenir à la solution de la version 4.
Pour les roues, c'est une très bonne idée et c'est aussi en projet, ce serait une des "options" possible de cette version 5. Mais un train fixe ou rentrant, risque de peser plus lourd que la version "hélico". J'ai donc privilégié une version de base qui puisse être la plus légère possible avant d'ajouter les options.

En ce qui concerne le rapport poids/traction, je peux te donner les indications suivantes.
Nemo 4 pèse environ 1400gr
Nemo 5 pèse environ 1500gr
Chaque moteur possède une traction statique de 900gr, ce qui me donne environ 1800gr de traction statique.
Je trouve que la version 4 a un rapport confortable pour un VTOL comme Nemo, pour la version 5 le rapport étant plus petit, ça devient limite, mon expérience de pilotage me permet de bien anticiper les réaction cependant la zone de sécurité est plus faible et ça se ressent dans le comportement du modèle.

Voilà tu as mes impressions et une partie des raisons de mes choix. J'espère que ça pourra t'aider. En tous les cas, une des meilleures manière de progresser consiste à oser mettre en action tes idées.

Steve

[video=youtube_share;orADkuAl4sA]https://youtu.be/orADkuAl4sA[/video]
 
Bonjour Steve,

Merci pour ces réponses très constructives ! J'ai appris beaucoup .
Quand tu dis "En tous les cas, une des meilleures manière de progresser consiste à oser mettre en action tes idées." je suis d'accord avec toi, mais tu as déjà bien avancé dans ce domaine donc ce n'est pas la peine de réinventer la roue, la stabilisation semble très aboutie, il faut juste faire des estimations pour tout ce qui change vis a vis de ton projet, c'est a dire: le poids du modèle et sa motorisation , et le train d'atterrissage en ce qui concerne mon projet.

Je te cite " Le moteur de stabilisation fait partie d'une de ces "options" son but est de pouvoir utiliser Nemo sans devoir prêter attention au sens du vent. ". En effet , ce serait un plus , pour plus de sécurité, mais comme tous les vrais aéronefs (hélicoptères et avions) tout le monde doit évoluer face au vent si ils ne veulent pas qu'il leur arrive des problèmes!

En ce qui concerne les moignons d'aile qui pivotes avec le moteur, en effet , je n'avais pas pris en compte le souffle du rotor sur l'aile, donc une perte d’efficacité sur 1/4 de la surface balayée, bon choix! Je proposerais peut être (je vais étudier la question) un affinement de la corde de l'aile qui commence a l’extrémité du diamètre rotor pour finir sur le tube en saumon (tube carbone), ce serait plus esthétique et moins perturbant quand les moteur sont en mode hover ou à 20% transition en avancement rapide.


L’idée des roues (si possible rétractables) est une chose prévue dans mon cahier des charges pour décollages ou atterrissages roulés. En effet, j'avoue cela augmente le poids, c'est certain.

Ce qui nous amène au poids, merci pour tes infos, elles sont très précieuses ! j'en conclue qu'il faut 30% de poussée en plus que le poids du modèle en vol, cela s'estime assez facilement avant la conception. J'estime le poids de tous mes équipements sans cellule à 2kg4 (batterie inclue), ce qui m’amènerait à un poids max de 4kg en ordre de vol (construction carbone et depron), donc installer 2 moteurs qui poussent 2kg6 chacun, c'est loin d’être impossible avec des 35 - 710kv.

Voila mes impressions et mes idées de novices dans ce domaine!

Olivier
 
momohelico;2732079 à dit:
Bonjour Steve,

Merci pour ces réponses très constructives ! J'ai appris beaucoup .
Quand tu dis "En tous les cas, une des meilleures manière de progresser consiste à oser mettre en action tes idées." je suis d'accord avec toi, mais tu as déjà bien avancé dans ce domaine donc ce n'est pas la peine de réinventer la roue, la stabilisation semble très aboutie, il faut juste faire des estimations pour tout ce qui change vis a vis de ton projet, c'est a dire: le poids du modèle et sa motorisation , et le train d'atterrissage en ce qui concerne mon projet.

Je te cite " Le moteur de stabilisation fait partie d'une de ces "options" son but est de pouvoir utiliser Nemo sans devoir prêter attention au sens du vent. ". En effet , ce serait un plus , pour plus de sécurité, mais comme tous les vrais aéronefs (hélicoptères et avions) tout le monde doit évoluer face au vent si ils ne veulent pas qu'il leur arrive des problèmes!

En ce qui concerne les moignons d'aile qui pivotes avec le moteur, en effet , je n'avais pas pris en compte le souffle du rotor sur l'aile, donc une perte d’efficacité sur 1/4 de la surface balayée, bon choix! Je proposerais peut être (je vais étudier la question) un affinement de la corde de l'aile qui commence a l’extrémité du diamètre rotor pour finir sur le tube en saumon (tube carbone), ce serait plus esthétique et moins perturbant quand les moteur sont en mode hover ou à 20% transition en avancement rapide.


L’idée des roues (si possible rétractables) est une chose prévue dans mon cahier des charges pour décollages ou atterrissages roulés. En effet, j'avoue cela augmente le poids, c'est certain.

Ce qui nous amène au poids, merci pour tes infos, elles sont très précieuses ! j'en conclue qu'il faut 30% de poussée en plus que le poids du modèle en vol, cela s'estime assez facilement avant la conception. J'estime le poids de tous mes équipements sans cellule à 2kg4 (batterie inclue), ce qui m’amènerait à un poids max de 4kg en ordre de vol (construction carbone et depron), donc installer 2 moteurs qui poussent 2kg6 chacun, c'est loin d’être impossible avec des 35 - 710kv.

Voila mes impressions et mes idées de novices dans ce domaine!

Olivier

Hello Olivier,

Ton projet est très intéressant. Bien que je ne suis pas le créateur de ce post et pour autant que tu ne décides pas créer un post dédié à ta construction, je t'invite à partager ton avancement ici. Je prendrai plaisir à suivre ton projet.
As-tu déjà une expérience avec la carte kk2.1 et le firmware OpenAeroVtol ?
A bientôt,
Steve
 
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