La Vw.....?

[fabian meulenyser]

Bonjour, je n'ai certainement pas bien cherché....mais j'aurai aimé connaitre le procédé ou les calculs effectués pour déterminer la VW. (vitesse max. de treuillage) Si qqn peut éclairer ma lanterne par une adresse, un lien, un livre, une explication écrite.....je lui en serai bien reconnaissant. Merci d'avance.

Fabian le goëland.

[gabriel]

salut,

 

ma version (sans schéma, désolé):

 

Le planeur est en montée stabilisée a un angle Theta (par exemple 45 degré). Le schéma est le meme que pendant le virage, a savoir Portance = Poids / cos(Theta).

 

A 45° donc, pour un planeur de 250kg, les ailes portent pour 350,1 kg. Le facteur de charge pour la cellule est donc de 1.42 (1/cos(Theta)).

 

 

La limitation est certainement donnée en "facteur de charge cellule", par exemple 5g cellule. Le constructeur envisage un pilote qui serait en butée arrière sur le manche, puisque c'est le constructeur il connait le Cl(vitesse) pour un manche en butée arrière.

 

On a donc 0.5 rho S v² Cl = poids/cos(theta)

 

Si la limite est a 5g cellule, la vitesse max sans prendre de securité est telle que 0.5 rho S Vmax² Cl = 5*Poids (pour un ls4 ballasté à 500kg, Cl max de 1.3, sans sécurité, ça donne 198km/h, et une pente de 78.5°)

La meme chose avec 3g de limite donne 154km/h et 70° de pente.

 

 

Je pense que le cisaillement des longerons n'est pas linéaire quand on ballaste, mais en premiere approximation ça doit etre juste...

++

[Junior]

Alors si le cheminot il comprend ça! ;-)

 

Vincent P

[gabriel]

ok, sans les chiffres alors:

 

Le schéma classique en treuillée:

le pilote a fait sa rotation, 120 au badin, le pilote tire un peu plus pour ralentir... OK tout va bien

Maintenant si le treuil met la patate et la vitesse arrive à 160, si le pilote veut ralentir en tirant sur le manche, le planeur casse !

 

Si vous avez deja essayé de vous prendre quelques G en virage, vous avez surement remarqué que plus on va vite, plus ça "tasse" ? Et bein pour le treuil c'est exactement la meme chose, sauf que comme on monte avec une trajectoire presque droite, on ne ressent pas le facteur de charge.

 

Pour preuve, imaginez que le cable casse au milieu de la treuillée, et imaginez la réaction du planeur juste après la casse. Un planeur à 160 avec le manche en butée arrière va cabrer très violemment juste après la casse, alors qu'un planeur a 110 avec le manche en butée arrière aura une réaction plus calme.

 

Vous voyez pourquoi si par exemple vous rencontrez un cisaillement de vent au milieu de la treuillée, et que votre vitesse prend 40km/h d'un coup, c'est mieux de tirer modérément sur le manche quitte à laisser le planeur dépasser la Vw, plutot que de tirer comme une brute pour vouloir absolument rester en dessous..

Ca mériterait peut etre un beau dessin dans le livre bleu.

 

Alors si le cheminot il comprend ça! ;-)Vincent P

En encore plus simple: pour ménager la structure, il faut que le planeur ne cabre pas violemment si jamais le câble cassait.

Modifié le 23 novembre 2008 par gabriel

[Robert Ehrlich]

Je pense que la limitation est calculée sur le même principe que la Vb, i.e. telle que tant qu'on est en dessous, le décrochage se produit avant qu'on atteigne des efforts trop importants, lesquels sont eux mêmes prévus avec une marge de sécurité par rapport à ce qui pourrait entrainer une défaillance. Mais ça ne veut pas dire que le facteur de charge limite est le même. En effet la principale contrainte, celle qui probablement domine le calcul, est celle de la tendance d'arrachement des ailes du fuselage. Or en vol libre un facteur de charge N soumet la jonction aile-fuselage à un effort qui est N fois le poids des éléments non portants, alors que pendant une treuillée un facteur de charge N produit un effort effort qui est N fois le poids total du planeur (en fait pas tout à fait, il faudrait distinguer ce qui est dû à la traction du câble où c'est le poids total qu'il faut prendre en compte et ce qui dû au poids du planeur où c'est seulement le poids des éléments non portants qui intervient, mais plus la montée est proche de la verticale, plus on se rapproche du cas où il n'y a que la traction du câble). Il semble donc raisonnable d'avoir une une Vw proche de la Vb multipliée par la racine du rapport masse des éléments non portants/masse totale.

[gabriel]

Tout a fait d'accord, c'est ce que je voulais dire par "non-linéaire". Je te crois sur parole pour le "racine du rapport masse des éléments non portants/masse totale"

Par contre, pour l'histoire du décrochage avant que les efforts soient trop importants, OK sur le principe, mais dans la mesure ou le débattement du manche est limité, le décrochage ne peut pas intervenir au dela d'une certaine vitesse qui est en dessous de la Vw. En k13 par exemple, centré un peu avant, tu peux etre manche en butée arrière à 120 sans décrocher.

En dehors de ça on est d'accord sur le principe :-)

 

 

 

Fabian, est ce que ça répond à ta question?

++

[Invité A60]

Tout a fait d'accord, c'est ce que je voulais dire par "non-linéaire". Je te crois sur parole pour le "racine du rapport masse des éléments non portants/masse totale"

Par contre, pour l'histoire du décrochage avant que les efforts soient trop importants, OK sur le principe, mais dans la mesure ou le débattement du manche est limité, le décrochage ne peut pas intervenir au dela d'une certaine vitesse qui est en dessous de la Vw. En k13 par exemple, centré un peu avant, tu peux etre manche en butée arrière à 120 sans décrocher.

En dehors de ça on est d'accord sur le principe :-)

 

 

 

Fabian, est ce que ça répond à ta question?

++

 

si je me souviens bien du diagramme de l'enveloppe de vol, jusqu'à la VA il y a décrochage sous facteur de charge avant la limite structurale.

Yes / No

 

JM

[gabriel]

VA

design maneuvering speed (stalling speed at the maximum legal G-force, and hence the maximum speed at which abrupt, full deflection, control inputs will not cause the aircraft to exceed its G-force limit). Maneuvering speed is limited by aircraft structural characteristics.

mea culpa. quelle est l'influence du centrage? Il me semble que le cas dimensionnant est pour le centrage arrière, non?

Modifié le 23 novembre 2008 par gabriel

[M. Scherrer]

salut,

 

ma version (sans schéma, désolé):

 

Le planeur est en montée stabilisée a un angle Theta (par exemple 45 degré). Le schéma est le meme que pendant le virage, a savoir Portance = Poids / cos(Theta).

 

A 45° donc, pour un planeur de 250kg, les ailes portent pour 350,1 kg.

 

(...)

 

hello

 

je pense que c'est faux, il manque la tension sur le cable.

 

l'aspect cinematique de l'affaire est assez coton, il y a plein d'angles

à considerer (la pente de monté, l'angle du cable avec le sol...)

les équations completes sont écrites dans ce bouquin :

http://www.hq-modellflug.de/theoriebuchdesign.htm

 

sinon dans les archives de la NACA :

http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?N=0&Nt...=glider%2Bwinch

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntr..._1993081636.pdf

 

le plus interessant des deux n'ets pas dispo gratuitement...

 

A+ Matthieu

[gabriel]

salu mathieu

 

devant toi, je m'incline ;-)

a+

[M. Scherrer]

salu mathieu

 

devant toi, je m'incline ;-)

a+

Chalut

 

enfin la en meme temps, a part dire que c'est pas ca et que c'est ch... à faire, je fais pas top avancer le debat...

enfin si, qq références tout de meme

 

a+ mat

[MANU]

Fabian, tu es toujours là ???

[fabian meulenyser]

Chi!chi! je tout comprendu.... Bonjour à tous et merçi de vos explications.....Oui ! oui ! je suis là !!!

Nous avons un treuil électrique facile à régler au niveau "force de traction" mais ou 1cm de trop ou de moins sur la manette de réglage (linéaire) influ sur la vitesse de treuillée. C'est évidemment gradué mais nous sommes souvent trop rapide....

Le treuil régule en "force" donc, 300, 500, 600daN....(600 pour le K21 à masse max. par ex.) et il régule également en vitesse de rembobinement(110,120 kmh-1 max.).

Imaginons un K21 bien chargé (600kg)qui afficherait une pente de montée insuffisante...le treuil régule en vitesse de rembobinement (110kmh-1), en force de traction( besoin que de 400daN) et vitesse affichée à l'anémométre du planeur (130kmh-1).

Le pilote désire réduire la vitesse ainsi qu' optimiser la pente de montée, il cabre doucement, la vitesse de rembobinement du cable s'éloigne de la zone rouge (ouf !!), la force de traction augmente jusqu'à la régulation de 600daN préaffichée et...la vitesse lue à l'anémométre du planeur ....que fait-elle ?

syndrome du ski nautique ...quand il y a épreuves de slalom !! :lol:

Et bien elle augmente ...avant de diminuer et de se stabiliser.

C'est troublant pour le pilote un peu nerveux...

Au sujet des efforts sur le planeur, le crochet n'a t-il pas une limite avant de pét....de céder !!?? :lol:

J'aurai d'autres questions mais je dois foncer chez le kiné, la bête est malade, révision des 100000........

Merci les gars, n'hésitez pas à développer.....

A ce soir.

 

Fabian.

[jouanarp]

Fabian,

on ne connait pas la limite du crochet ( Tost a peut être fait des essais), je pense que la première chose qui risque de casser ce sont les attaches entre le crochet et le fuselage ou bien le planeur .

 

Une chose est sûre : il faut absolument utiliser des fusibles et vérifier qu'ils sont en bon état ( non pincés par le porte fusible..)

 

Pourquoi ?

L'évolution des treuils si on compare un treuil des années 1970 avec moins de 200 Hp essence (en gros un couple inférieur à

400 N.m)et un câble acier qui casse à 1400 DaN

à un treuil moderne par exemple 300 Hp diesel ou 230 Kw électrique ( donc couple entre 900 et 1500 N.m ) et un câble dyneema qui casse à 2700 DaN et qui n'est absolument pas du tout élastique pendant la treuillée ( alors que l'acier va être plus élastique car il est toronné).

 

Si je me fais treuillé en Ka8 avec un treuil moderne , je ne le fais qu'avec un fusible car j'aurais trop peur que le treuilleur "éternue " sur le potentiomètre ou poignée de gaz.

Par contre la Wv du Ka8 est souvent dépassée durant la rotation , cela ne me gène pas car une fois la pente de montée optimum prise et le manche en butée arrière , si je suis encore au dessus de cette vitesse , le fusible va casser , par contre si je n'ai pas de fusible , le planeur subit un facteur de charge que je ne ressens absolument pas ( on peut toujours mettre un accélero dans le planeur cela ne donnera rien non plus..)

 

 

Mon opinion ou conclusion personnelle : je pense qu'il ne faut pas " faire un blocage" sur l'éventualité de dépasser la Vw , a ce sujet regardez sur le manuel de vol du Ka8 vous serez impressionnés .

Si le planeur dépasse la Vw durant la rotation ( ou avant) , il vaut mieux faire une rotation souple plutôt que de tirer comme une brute ( dans ce cas le fusible casse ) ou même de larguer

 

Mais par contre il faut absolument protéger notre planeur d'un facteur de charge excessif et pour cela le constructeur nous oblige a mettre des fusibles adaptés .

 

 

Pascal

[M. Scherrer]

hello

 

pour info j'ai regardé la CS 22 sur la Vw : pas de recommandation pour le calcul, il s'agit d'une vitesse démontrée.

(pour la gamme de centrage autorisée notamment).

 

matthieu

[fabian meulenyser]

Bonjour à tous,

merci de vos interventions, préparant un power point modeste sur la treuillée, vos infos me permettent "d'étayer" ma prose.... :lol:

Pascal, nous utilisons évidemment les fusibles qui vont biens....et effectivement c'est un moyen "simple" de ne pas provoquer de dommages à l'aéronef.

Oh !! il fait beau....je fonce au terrain.....

 

A bientot.

 

Fab. la mouette rigolarde.