Vrille

[Thom]

Bonsoir,

 

je viens de lire le PPS de Daniel SERRE et il y a un truc qui m'échappe. Si le décrochage intervient avec un problème d'incident et non de vitesse comment les avions, de voltige ou réaction, pour monter à la verticale???

Quelqu'un peut il éclairer mes lanternes?

 

Merci par avance.

 

Thomas

[Ludovic Launer]

http://fr.wikipedia.org/wiki/Incidence_(a%C3%A9rodynamique)

 

L'angle d'incidence est l'angle formé par la corde de référence du profil d'une surface et le vecteur vitesse.

 

Donc en gros tant qu'il y a un truc qui pousse ou qui tire l'avion dans une direction (helice, reacteur), meme a la verticale, le vecteur vitesse fait un angle correcte avec la corde, donc pas de decrochage. Suffit d'avoir la puissance...apres ca vole.

 

Voila une explication tres sommaire et tres vulgarisee.

[Matt_LFAS]

Le décrochage (symétrique ou non) intervient à un angle d'incidence critique (entre 15 et 18°).

 

L'angle d'incidence est l'angle formé par la corde moyenne de l'aile avec la direction du vent relatif.

 

@+

 

Mat

[Thom]

Ah ben ok

merci pour ces réponses trés simples mais trés explicites. Plus de doutes possibles. Si on veut monter a la verticale il faut créer un vent relatif "vertical" et donc pour cela un GROS moteur, ou un GROS réacteur c'est mieux. :wacko:

 

Merci

A+ et bon vols.

Thom

[Robert Ehrlich]

Ah ben ok

merci pour ces réponses trés simples mais trés explicites. Plus de doutes possibles. Si on veut monter a la verticale il faut créer un vent relatif "vertical" et donc pour cela un GROS moteur, ou un GROS réacteur c'est mieux. :wacko:

 

Merci

A+ et bon vols.

Thom

ou un GROS élan, les planeurs aussi font des renversements.

[Invité richard]

Ah ben ok

merci pour ces réponses trés simples mais trés explicites. Plus de doutes possibles. Si on veut monter a la verticale il faut créer un vent relatif "vertical" et donc pour cela un GROS moteur, ou un GROS réacteur c'est mieux. :wacko:

 

Merci

A+ et bon vols.

Thom

ou un GROS élan, les planeurs aussi font des renversements.

 

Ou un gros ELAN ...

 

 

Un truc rigolo à faire (avec une petite maquette RC) : moteur à fond en ligne droite stabilisée, puis on tire à fond sur le manche de profondeur, déclenché assuré pour peu qu'on ai des clés d'ailes solides.

Modifié le 24 juin 2009 par richard

[Brian]

J'ai lu le PPS aussi et y a un truc que je ne comprends pas...

Quel est l'intérêt d'utiliser des volets à faibles vitesse si ils font augmenter l'incidence et donc augmenter le risque de décochage... ? (page 33 du pps)

[Bob]

On le trouve où, ce PPS ?

[Bert]

J'ai lu le PPS aussi et y a un truc que je ne comprends pas...

Quel est l'intérêt d'utiliser des volets à faibles vitesse si ils font augmenter l'incidence et donc augmenter le risque de décochage... ? (page 33 du pps)

 

Pour voler à faible vitesse, il faut de toute façon voler avec un grand angle d'incidence. Les volets ne servent qu'à le faire avec un profil qui y est mieux adapté (chute mini reduite).

 

Par contre, ce qui n'est pas decrit dans le PPS c'est que pour arrêter une vrille, mettre les volets en négatif y aide grandement (et pendant la ressource, on les ne peut de toute façon pas laisser en posiitif).

Modifié le 24 juin 2009 par Bert

[jp PETIT]

Une façon de comprendre la portance est de dire que l'aile vole parce qu'elle envoie de l'air vers le bas

cette masse d'air est fonction de

-la densité donc la température

-la vitesse

-l'incidence

 

si l'on diminue la vitesse, il faut plus d' incidence ou avoir des volets qui envoie plus d'air vers le bas pour une vitesse plus faible

 

salutations

[Robert Ehrlich]

Une façon de comprendre la portance est de dire que l'aile vole parce qu'elle envoie de l'air vers le bas

cette masse d'air est fonction de

-la densité donc la température

-la vitesse

-l'incidence

 

si l'on diminue la vitesse, il faut plus d' incidence ou avoir des volets qui envoie plus d'air vers le bas pour une vitesse plus faible

 

salutations

Je dirais plutôt : la portance est fonction de:

- la densité donc la température et la pression donc l'altitude

- la vitesse

- la surface portante

- le coefficient de portance ou Cz

 

Ce dernier est par définition ce qui change quand la portance change sans qu'aucun des autres facteurs ne change. Il dépend entre autres de l'incidence, mais aussi du profil utilisé et de l'allongement. Comme fonction de l'incidence, il augmente avec l'incidence jusqu'à une certaine incidence où il atteint sa valeur maximum, puis diminue ensuite. C'est précisément cette incidence de Cz maximum qui est l'incidence de décrochage (contrairement à une opinion fort répandue, on voit donc que c'est à l'incidence de décrochage que le profil porte le plus, indépendamment des autres facteurs, le seul problème c'est que si l'incidence augmente encore, le Cz diminue et il suffit de réfléchir un peu pour comprendre que c'est très difficile de faire voler et piloter quelque chose dont la portance diminue quand l'incidence augmente).

Donc effectivement, si on diminue la vitesse, les autres facteurs ayant peu de chance de changer dans l'immédiat, pour conserver l'équilibre, il faut augmenter le Cz, donc à profil donné, l'incidence tant qu'elle est en dessous de l'incidence de décrochage, au dela il n'y a plus rien à faire et la vitesse ne peut donc pas descendre en dessous de celle correspondant à l'incidence de décrochage. On peut toutefois pour diminuer encore la vitesse changer le profil en le remplaçant par un profil ayant un Cz max plus élevé, c'est ce qu'on obtient en braquant les volets en positif. Il se trouve par ailleurs que ce nouveau profil atteint ce Cz max pour une incidence plus élevée, et même plus élevée que l'incidence augmentée par le braquage des volets, donc le braquage des volets n'amène pas à dépasser l'incidence de décrochage.

Les volets ne servent qu'à le faire avec un profil qui y est mieux adapté (chute mini reduite).

A part la parenthèse, je suis d'accord, c'est exactement ce que je viens de dire. Cependant pour ce qui est du taux de chute mini, ça dépend, le braquage des volets peut l'augmenter, le diminuer ou ne pas le changer. Il y a deux effets qui peuvent ou non se compenser, dans un sens ou dans l'autre : le braquage des volets augmente le coefficient de trainée, ce qui aurait tendance à augmenter le taux de chute mini, mais permet de voler plus lentement, ce qui aurait tendance à le diminuer. Le manuel de méca-vol de St Auban affirme qu'il est augmenté dans tous les cas, mais les polaires des vitesses de certains planeurs montrent le contraire, quand le constructeur veut bien se donner la peine de publier des polaires distinctes pour les différents braquages.

Modifié le 24 juin 2009 par Robert Ehrlich

[Thom]

Il y a deux effets qui peuvent ou non se compenser, dans un sens ou dans l'autre : le braquage des volets augmente le coefficient de trainée, ce qui aurait tendance à augmenter le taux de chute mini, mais permet de voler plus lentement, ce qui aurait tendance à le diminuer.

Meri pour les réponses super intéressantes. Je sors un peu du sujet mais pour tu m'expliquer alors le fait de braquer les volets en négatif a haute vitesses? Si on augmente la vitesse, la trainée augmente et avec des volets en négatifs et qui trainent aussi

 

A plus

Thomas

[Monsieur bobote]

Il y a deux effets qui peuvent ou non se compenser, dans un sens ou dans l'autre : le braquage des volets augmente le coefficient de trainée, ce qui aurait tendance à augmenter le taux de chute mini, mais permet de voler plus lentement, ce qui aurait tendance à le diminuer.

Meri pour les réponses super intéressantes. Je sors un peu du sujet mais pour tu m'expliquer alors le fait de braquer les volets en négatif a haute vitesses? Si on augmente la vitesse, la trainée augmente et avec des volets en négatifs et qui trainent aussi A plusThomas

outre modifier le profil en diminuant la courbure les volets en negatifs diminue la surface ailaire et donc augmente la charge ailaire (comme les ballasts sauf que c'est pas a un coup), si il sont bien concus (desole clavier englais pas de cedille ni d'accent) les volets diminue le taux de chute mini mais surtout la vitesse de chute mini donc le rayon de spirale (proportionel au carre de la vitesse si ma memoire ne flanche pas) 'r =V2/g*tgh' l'augmentation de trainee est donc largement compensee par la baisse de vitesse a rayon egal, de facteur de charge et d inclinaison ( c 'est lie mais je ne vous infige pas les equations)Ce n'est pas comme sur le breguet 904 (faiblement charge et interdit de ballast) dont mon instructeur Jean Marie N disait que les pelles a tartes ne servait a rien (sauf pour redecoller d'un champ derriere un storch avec le cable court, ca se faisait a l'epoque)

Une façon de comprendre la portance est de dire que l'aile vole parce qu'elle envoie de l'air vers le bascette masse d'air est fonction de-la densité donc la température-la vitesse -l'incidencesi l'on diminue la vitesse, il faut plus d' incidence ou avoir des volets qui envoie plus d'air vers le bas pour une vitesse plus faiblesalutations

en fait la portance au 2 tiers vient du fait que tu envoie l'air vers le haut (depression a l'extrados) c'est contre intuitif mais bernouilli, la surprression a l'intrados contribue pour 1 tiers, une explication imagee mais fausse dit que la molecule d'air doit parcourir plus de chemin sur l extrados donc accelere (Bernouilli), en fait et vraiment pour simplifier un profil d'aile se comporte comme un demi tube de venturi a plat (flament rosse pas de hurlement svp)

http://fr.wikipedia.org/wiki/Incidence_(a%C3%A9rodynamique)L'angle d'incidence est l'angle formé par la corde de référence du profil d'une surface et le vecteur vitesse.Donc en gros tant qu'il y a un truc qui pousse ou qui tire l'avion dans une direction (helice, reacteur), meme a la verticale, le vecteur vitesse fait un angle correcte avec la corde, donc pas de decrochage. Suffit d'avoir la puissance...apres ca vole.Voila une explication tres sommaire et tres vulgarisee.

en fait pour avoir une trajectoire verticale la portance doit etre nulle, le reste est un peu de poussee (sur avion a helice) et beaucoup de ballistique ce qui nest pas forcement le cas pour les avions d'armes avec un rapport poids pousse proche ou > 1

[jp PETIT]

Si l'extrados joue joue pour les 2/3 de la portance, c'est parce que il envoie 2 fois plus d'air vers le bas que l'intrados.

et s 'il en envoie 2 fois plus, c'est que l'extrados en a aspiré grâce à Bernoulli et la pression plus faible au dessus de l'aile.

le but étant après de l'envoyer vers l'arrière et le bas.

chose qui se fait mal quand on augmente trop l'incidence ; l'écoulement se fait mal

 

salutations

[JdeM]

3e loi de Newton ou principe des actions réciproques...

 

L'aile pousse la masse d'air vers le bas, donc la masse d'air pousse l'aile vers le haut.

 

On lit trop souvent dans certains bouquins que la portance est uniquement expliquée par la loi de Bernouilli, et que la différence de pression entre l'extrados et l'intrados procure la force nécessaire, mais ce n'est pas exact. C'est plus compliqué que ça...

 

Et quand on voit ce genre de dessin :

 

http://www.warland.info/IMG/jpg/sustentation.jpg

 

avec le flux d'air qui se rétablit immédiatement derrière le bord de fuite, au même niveau, dans le même sens, on se dit que ça ne fait pas sérieux.

[pterozaurus]

chez la "NASA" il y a des belles Pages sur la aérodynamique, malheureusement que en anglais:

 

http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/wrong1.html

 

Stephan

[delta217]

A ce stade, il faut renvoyer sur l'excellent post de cet hiver. Robert Erhlich s'y était notamment surpassé...

[Philoo]

...

 

Et quand on voit ce genre de dessin :

...

 

avec le flux d'air qui se rétablit immédiatement derrière le bord de fuite, au même niveau, dans le même sens, on se dit que ça ne fait pas sérieux.

 

Celui ci fait déjà plus sérieux:

http://aces.aero.free.fr/bia/2_animations_aerodyn/prosmo030.gif

[Robert Ehrlich]

]outre modifier le profil en diminuant la courbure les volets en negatifs diminue la surface ailaire et donc augmente la charge ailaire (comme les ballasts sauf que c'est pas a un coup),

J'ai quelques doutes sur cette modification de surface, je ne vois pas trop comment elle pourrait avoir lieu. Certes cela existe sur les avions de ligne pour le passage des volets en positif, qui reculent en même temps qu'il se braquent vers le bas (volets Fowler). augmentant ainsi la surface portante, mais je n'ai jamais rien vu de semblable sur un planeur moderne, il y a eu un proto allemand sur ce principe et je crois aussi les Bréguet 901 et 904.

Pour moi le principal intérêt des volets en négatif est de diminuer la cambrure du profil, autrement dit la corbure de sa ligne moyenne, chose qui est favorable à l'obtention de Cz élevés, mais qui se paye en trainée accrue dans le domaine des Cz faible, qui est justement celui qui est utilisé à vitesse élevée.

Autres effets bénefiques des volets négatifs :

Le changement d'incidence (pour la diminuer vers les vitesses élevées) se fait en modifiant l'orientation de tout le planeur, fuselage compris. Or celui-ci a été dessiné pour offrir le minimum de trainée au voisinage de l'incidence de finesse max, il est donc moins bon aux autres incidences. L'idéal serait de conserver son orientation en modifiant le calage de l'aile en fonction de la vitesse, j'ai vu ça sur modèle réduit, mais en grandeur c'est difficilement envisageable. Le braquage des volets en négatifs permet un résultat proche, en changeant le profil plutôt que son calage (en fait on change le calage d'une partie du profil).

Les profils usuels sont instables, d'autant plus qu'il ont une cambrure forte. Cette instabilité est neutralisée grace à l'empennage horizontal. Pour obtenir la meilleure finesse max on centre le planeur de façon à ce que cet empennage ait à fournir une (dé)portance voisine de zéro à l'incidence (et la vitesse) de finesse max, ce qui implique qu'aux vitesses plus élevées il doit être de plus en plus déporteur, ce qui produit de la trainée induite. En diminuant la cambrure du profil par le braquage négatif on diminue cette instabilité, donc cette déportance et cette trainée induite.

Modifié le 28 juin 2009 par Robert Ehrlich

[Robert Ehrlich]

Si l'extrados joue joue pour les 2/3 de la portance, c'est parce que il envoie 2 fois plus d'air vers le bas que l'intrados.

et s 'il en envoie 2 fois plus, c'est que l'extrados en a aspiré grâce à Bernoulli et la pression plus faible au dessus de l'aile.

le but étant après de l'envoyer vers l'arrière et le bas.

chose qui se fait mal quand on augmente trop l'incidence ; l'écoulement se fait mal

 

salutations

Il faut toutefois garder présent à l'esprit que cette proportion 2/3 -1/3 est caractéristique des domaines de vitesse et de pression de nos planeurs. Dans un cas extrême comme celui du vol hypersonique à très haute altitude (typiquement celui des navettes spatiales) la dépression d'extrados contribue à peu près pour zéro à la portance, pour la bonne raison que, la pression étant déjà quasi nulle. sa diminution ne peut guère avoir d'effet. Il n'empêche qu'une navette spatiale a aussi une incidence de décrochage, qui dans ce cas ne s'explique pas par le décollement de l'écoulement à l'extrados.

[M. Scherrer]

]outre modifier le profil en diminuant la courbure les volets en negatifs diminue la surface ailaire et donc augmente la charge ailaire (comme les ballasts sauf que c'est pas a un coup),

J'ai quelques doutes sur cette modification de surface, je ne vois pas trop comment elle pourrait avoir lieu.

(...)

 

Il ne s'agit effectivement pas d'une question de variation de surface, mais d'une adaptation de profil.

 

Pour modifier le Cz (et au final la vitesse), on peut utiliser indifféremment l'incidence ou les volets. Mais profil ne peut être laminaire à son maximum que sur une certaine plage d'incidence.

Or en utilisant les volets on pilote la transition laminaire/turbulent sur le profil. Il existe des combinaisons optimale incidence/position de volet pour chaque Cz (ie chaque vitesse) :

- A basse vitesse/ fort Cz on remplace de l'incidence par du volet braqué en positif, ça évite d'avoir le nez trop en l'air pour tenir les faibles vitesses, et de transiter trop tôt a l'extrados.

- A grande vitesse on évite d'avoir une incidence trop négative en mettant du volet négatif, ce qui permet de garder plus de laminarité a l'intrados.

 

A cela s'ajoute effectivement les aspect de trainée fuselage (alignement avec l'écoulement) et de trainée d'équilibrage évoqués par Robert, mais qui sont plus difficile a appréhender.

 

Voila pour l'aspect perfo, maintent sur les decrochages :

- Volets en positif on "tire" deja sur l'écoulement pour faire du Cz, le profil décrochera plus tôt en incidence et de façon plus abrupte (mais avec un Cz plus fort cad une vitesse plus faible). Ca se démontre bien en regardant le repère capot au decrochage avec differtentes positions de volets... Autre illustration, en landing sur LS6 il faut pas mal pousser et un repère capot tres bas pour avoir 100km/h et garder de la marge au décrochage (mais au moins on voit la piste par dessus le repère capot...)

- Inversement, le décrochage en négatif est bien retardé en incidence (repère capot très haut) mais se fait a un Cz plus faible (cad qq km/h en plus) et est tout doux.

 

Avec les volets on rajoute une dimension de plus au pilotage, car les changement d'assiette ne sont plus les seuls a faire changer la vitesse.

 

Matthieu

Modifié le 28 juin 2009 par jamy

[Monsieur bobote]

effectivement, c'est plus patent pour les planeurs anciens type 901 et 904 et les avions type MS, néanmois sur certain planeurs modernes le braquage négatif (de meme que le landing) aboutie a une diminution certe minime de la surface.

Il ya eu je crois quelques protos exotiques de planeur a surface variable dans les année 70

[Bert]

effectivement, c'est plus patent pour les planeurs anciens type 901 et 904 et les avions type MS, néanmois sur certain planeurs modernes le braquage négatif (de meme que le landing) aboutie a une diminution certe minime de la surface.

Il ya eu je crois quelques protos exotiques de planeur a surface variable dans les année 70

 

Si on veut changer la surface aléaire, on a besoin d'un volet "Fowler", c'était notamment le cas du SB11 qui a remporté (avec Helmut Reichmann) le championnat du monde en 1978 classe course.

Mais la fonction fowler est découplée de la fonction volet de courbure (en tout cas pour le SB11). Fowler rentré, on a les positions de volets -2, -1, 0, 1, 2 à disposition, fowler sorti les positions volets sont limitées à 0, 1, 2.

Très joli jouet - fowler sorti, ça vole comme un Ka6, fowler rentré, ça vole comme un ASW20 avec des ailes dures et des ailerons sur-dimensionnés :rolleyes:

[Monsieur bobote]

effectivement, c'est plus patent pour les planeurs anciens type 901 et 904 et les avions type MS, néanmois sur certain planeurs modernes le braquage négatif (de meme que le landing) aboutie a une diminution certe minime de la surface.

Il ya eu je crois quelques protos exotiques de planeur a surface variable dans les année 70

 

Si on veut changer la surface aléaire, on a besoin d'un volet "Fowler", c'était notamment le cas du SB11 qui a remporté (avec Helmut Reichmann) le championnat du monde en 1978 classe course.

Mais la fonction fowler est découplée de la fonction volet de courbure (en tout cas pour le SB11). Fowler rentré, on a les positions de volets -2, -1, 0, 1, 2 à disposition, fowler sorti les positions volets sont limitées à 0, 1, 2.

Très joli jouet - fowler sorti, ça vole comme un Ka6, fowler rentré, ça vole comme un ASW20 avec des ailes dures et des ailerons sur-dimensionnés :rolleyes:

je pense qu'il s'était meme vaché en Bretagne en tentative de record du monde ligne droite

Envergure variable je crois

Akaflieg FS 29

Akaflieg berlin B5

et eventuellemnt un planeur sudaf beattly johlt BJ 2

a geometrie variable il y avait un aussi un british le Sigma

je crois que le Blanick a des fowlers

[Yurek]

je crois que le Blanik a des fowlers

Ouais...

... mais avec ou sans, il ne vole ni comme Ka6, ni comme ASW20... :lol:

 

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