Octobre 2021 - Carénage de la roulette et retour à la montagne

 1er octobre.

 Roulette.

 Petit tour au hangar hier pour une strate express commandée par le père, une modif à faire sur un profil interne du capot moteur, pour qu’une bande caoutchouc du plastron avant plaque mieux et soit plus étanche.

 J’en ai profité pour faire un petit essayage de la partie haute du carénage de roulette.

 Ça se présente bien. Notez le plan de rotation de la roulette matérialisé par la coupe de la partie basse.

 

 J’ai aussi fait quelques photos du dessous des cylindres moteur pour réfléchir au bafflage inférieur. Sur celle-là on voit la difficulté de faire avec les tubes de pousses-culbuteurs qui interdisent jusque là le soufflage des ailettes installées entre les deux tubes.

 Notez le thermocouple pris dans la bougie du bas qu’il faudrait refroidir plus.






3 octobre.

Travaux du samedi.

 De longue date réservé par nos amis du RSA, le samedi est une journée d’échange, de travail et de petits vols si la météo est de la partie. Papa a fini le branchement des 8 sondes CHT nécessaires à nos recherches du moment. Nous avons aussi défini l’emplacement des 4 sondes EGT que nous installerons bientôt. La rénovation des joints caoutchouc donne toute satisfaction, tous les joints sont bien plaqués pour une étanchéité maximale.

 J’ai pour ma part ajusté les différentes parties du carénage de roulette.


 Ça se présente bien, je vais maintenant pouvoir ajouter les lèvres de recouvrement pour assembler les coques.






 Dans l’après-midi, l’avion étant « bon de vol », nous sommes allés visiter Cipières et Valberg pour voler un peu car ça nous démange de plus en plus. L’oncle Jean Claude s’impatiente aussi de l’absence de plans foireux dont nous avions l’habitude. Un projet est en train de prendre forme pour une rencontre dans les jours qui viennent autour de Mens.


 En allant à Valberg, j’ai fait un essai de réglage de richesse moteur du côté lean of peak. En pratique j’appauvris jusqu’à ce que le régime moteur commence à diminuer tout en surveillant que ça tourne rond. J’ai constaté, comme le décrit Mike Busch, que l’EGT moyenne et les CHT’s décroissent. Notre FF (fuel flow) étant en panne pour le moment, je n’ai pas pu observer ce paramètre. Mais bon, j’ai donc pu constater que ce réglage était possible malgré la supposée dispersion de richesse entre cylindres. Nous aurons une bien meilleure image de ce qui se passe quand les 4 EGT’s seront installées et le FF réparé. Il sera alors temps de s’occuper du bafflage intercylindre.

 J’ai modifié les seuils d’alerte CHT avec les valeurs suivantes.


 Seuil CAUTION: 225°C (437°F)

 Cela correspond aux 400°F préconisés par Mike plus 40°F liés à la surévaluation des sondes rondelles installées sur les bougies du bas.


 Seuil ALARM: 250°C  (482°F)

 Qui correspond à 442°F (228°C) que nous lirions si nous avions des sondes classiques avec puits dédiés.

 A noter que pendant ce petit tour, avec montée prolongée, les CHT’s sont restées dans le vert. Les conditions extérieurs étaient STD+ 8° et nous étions au cylindre le plus chaud à 210°C, soit 15° de marge. On peut donc raisonnablement penser que nous pouvons faire face à du STD+20° avant d’atteindre le seuil caution dans la configuration actuelle du bafflage intercylindre.

 J’ai également noté que les deux cylindres avants sont plus chauds que les arrières, d’une vingtaine de degrés, contrairement à ce que le bon sens commun pourrait laisser croire.

 L’instrument XTreme permet l’enregistrement des données moteur et de navigation. Nous allons tirer avantage de cette fonctionnalité le temps de comprendre comment les lire.


4 octobre.

Roulette.

 J’ai fait les lèvres de recouvrement pour l’assemblage. Masse intermédiaire 230 gr.











5 octobre.
Roulette.

 Petit passage au hangar ce matin pour former un bloc de mousse et prendre l’empreinte de la tête de pivot. Ce bloc sera collé dans le carénage supérieur et stratifié à la forme du bloc aluminium sous-jacent pour bloquer efficacement sa position.
 J’ai aussi choisi l’emplacement des vis de fixation du carénage supérieur.













 La petite croix indique l’emplacement des vis qui prendrons place dans des trous taraudés traversants dans la pièce en aluminium. Le carénage sera bloqué dans toutes les directions par le moulage, sauf vers le haut. Les deux vis auront ce rôle.
 Je vais remplir une bonne partie de la cuvette visible avec de la pâte à modeler, car mon empreinte n'a pas besoin de mouler tous les détails pour être efficace dans son rôle.
 
 
 
 
 
 
 
8 octobre.
Démoulage et sortie montagne.
 Je rentre tout juste d'une sortie montagne avec le père. C'est bien cool de reprendre l'entrainement. On a fait Clamensane, SuperDévoluy et Mens avec descente au village pour déjeuner. L'avion est une horloge. A Clamensane, terrain qui peut être limitatif à l'atterrissage avec un peu de vent arrière, la nouvelle vitesse d'approche obtenue grâce aux saumons d'ailes nous permet de nous arrêter tranquillement au niveau du parking sans freiner. J'ai aussi pu comparer le vario et la pente en montée au départ de Cannes vers le nord, la marge de franchissement des montagnes me semble nettement améliorée. Il commence à faire plus frais et nous aurons bientôt les conditions idéales bien calmes le matin pour faire de vraies mesures fiables.
 
 J'avais bien sûr mes caméras en route pour filmer ce retour aux sources. Je vais prendre un peu de temps pour publier quelques vidéos, car cela fait un petit moment que je ne fais plus sonner vos cloches d'abonnés.





 Mais avant de partir ce matin, j'ai démoulé l'empreinte de carénage de roulette réalisée la veille. Sans aucun problème, j'avais intercalé deux feuilles de film alimentaire entre le composite et le bloc de roulette en aluminium.
 Pour réaliser cette empreinte interne, et pour faire léger, j'ai collé au chocolat un bloc de mousse à l’intérieur du carénage, puis je l'ai façonné en approchant au mieux la forme à mouler. Pour rattraper les espaces de cette approche peu précise, j'ai ensuite copieusement enduit l’intérieur avec du chocolat et dans la foulée posé une couche de tissu enduit de résine. J'ai ensuite écrasé l'ensemble sur la partie à mouler. On ne voit donc une fois fini que le tissu, mais le chocolat en dessous aura rempli les petits espaces entre tissu et polystyrène. Ne reste alors que quelques finitions à faire sur les bordures dont ma Dremel va se jouer. Je pourrai ensuite installer la visserie et notamment les écrous prisonniers que je viens de recevoir. Ils sont parfaits, je vous les montre bientôt.
 

10 octobre.
Roulette et sondes.
 
 Voici une photo du carénage en position marche arrière de la roulette. La marge au sol est très faible, ce qui peut poser problème sur terrain caillouteux. Il faudra s’en souvenir, même si le composite mixte Vectran/carbone est très tolérant aux frottements et que la partie arrière du carénage gardera une certaine souplesse d’adaptation. J’éviterai juste de peindre la partie exposée qui restera en noir.






 Autre image, du tableau de bord, et plus particulièrement de l’instrument Xtrem de MGL. Cette vue a été prise par temps calme, lors de notre dernière sortie montagne, en palier au FL65, au régime moteur économique de 2550 tpm, mixturé au peak EGT, volet de capot fermé.
 Mais détaillons ce que nous y voyons:
 La TAS est de 210 km/h (113 kt) et nous pouvons calculer la puissance sur arbre grâce à l’instrument MAP 4 (en bas à gauche) qui indique RPM, PA et T° carbu.
 Pm (cv) = PA.RPM/[103.(T+273)]
 On obtient 65 cv, soit 65% de la puissance nominale de 100 cv.
 Sur l’Xtrem, le FF est en panne pour l’instant, mais nous devrions y lire la valeur donnée par la formule suivante: FF (l/h) = Pm/3.33 = 19,5 l/h au réglage de peak EGT stœchiométrique.
 La consommation distance s’établit donc à 19,5/2.1 = 9,3 litres pour 100 km.

 La capacité des réservoirs d’essence étant de 105 litres, et si l’on souhaite garder une réserve d’attente de 30 mn à destination (10 litres) , calculons l’autonomie et la distance air franchissable.
 95 litres me permettent de voler 4h52’ et de parcourir 1020 km à ce régime de 65%.
 Pas mal !

 Poursuivons dans le descriptif de l’Xtrem où nous pouvons splitter l’écran et afficher en latéral les données mécaniques essentielles comme température et pression d’huile, FF, CHT’s et EGT’s. Sur l’image on voit (en bas, de gauche à droite) les 4 sondes CHT inférieures (type K), puis les deux colonnes très basses des températures batteries principale et secours, et enfin les 4 sondes CHT supérieures (type J) redondantes pour nos expérimentations. Je rappelle que ces sondes J sont traitées comme des K par l’instrument car il n’y a pas la possibilité de déclarer des sondes de nature différente dans l’instrument, il faut choisir, K ou J. Les valeurs affichées par les sondes J sont donc fausses dans le sens optimiste, mais nous connaissons la valeur de correction à apporter, ce qui est acceptable puisqu’elles n’ont pas vocation à rester.

 L’écran de gauche fournit des données de vol classiques, mais avec présentation de données telles que TAS et une représentation du vent par comparaison du référentiel air et gps. C’est très appréciable.

 Sur l’étape de retour, nous avons essayé le pilote automatique qui fonctionne parfaitement, même s’il nous reste à apprendre sur les modes supérieurs pas encore maîtrisés. De base, il s’engage en tenue de cap et maintient d’altitude. Il est commandé par l’instrument Xplorer non visible à l’image.

 J’ai aussi remarqué que les cylindres les plus chauds ne sont pas les mêmes suivant que l’on est en montée ou en croisière, avec un contraste avant/arrière. En effet, comme je vous l’ai déjà reporté, en montée, ce sont les cylindres avants qui sont les plus chauds (3 et 4), alors qu’en croisière c’est plutôt l’inverse. Je ne pense pas que ce soit dû à la circulation de l’air de refroidissement, mais plutôt à l’hétérogénéité des richesses par cylindre. Une explication pourrait être la position du papillon de carburateur légèrement en travers quand il n’est pas plein gaz en croisière, et qui introduit une turbulence qui améliorerait le mélange air/essence (source Mike Busch). Encore une fois, j’espère mieux comprendre ce qu’il se passe quand tous les échappements seront équipés de sondes EGT.

 Donc, prochaine étape, monter ces satanées sondes et réparer le fuel flow !
  

13 octobre.
Roulette. 
 J'ai collé les écrous d'assemblage dans la partie haute du carénage de roulette et avancé les finitions internes.
 
 Prochaine étape, percer latéralement deux trous pour la fixation au bloc aluminium de roulette. C'est pourquoi j'ai renforcé les champs extérieurs à l'empreinte, pour ne pas que le carénage se déforme au serrage contre le bloc alu.









 Les écrous ont été commandés chez ecrou-aviation.fr , chez qui, je précise, que je n'ai pas d’intérêts. Commande minimum de 50 euros HT. Le prix unitaire est d'environ 1 euro pièce, dépendant du diamètre. Le carénage de roulette sera équipé avec des écrou M4 et j'en ai profité pour commander une trentaine d'écrous M5 pour les futures carènes de roues que je vais refaire bientôt.
 Comme vous pouvez le voir sur l'image, ce sont des écrou à riveter avec des oreilles. Mais pour ma part, je les colle avec un mélange résine/floc.
 Notez qu'il y a possibilité de courber les oreilles si l'écrou est placé dans une partie courbe du carénage.






 

15 octobre.
Roulette.

 Mon vol sur Miami a été annulé, alors je cours au hangar !

 Ce matin j'ai fait les perçages dans la fourche alu pour fixer la partie basse. Il reste à tarauder les 4 trous, ce que nous ferons demain samedi.

 Je me suis aussi beaucoup gratté la tête pour savoir comment faire les renforts du sabot avant, et je crois avoir trouvé.

 Je trouve que ça a quand même de la gueule, même si ça ressemble un peu à une pince de crabe !











 

16 octobre.
Hangar.
 Une journée hangar bien complète aujourd'hui, le temps est encore très agréable et nous avons bien avancé.
 Coté roulette, j'ai quand même cassé un tarot, mais le travail de filetage est terminé. La suite se passera à la maison, je vais attaquer les renforts du sabot avant.
 Un joint d'huile à été changé sur l'obturateur de l'emplacement de la pompe à vide. Ça gouttait par là, l'avion devrait être totalement propre dorénavant.
 Nous avons installé les 4 sondes EGT sur les collecteurs d'échappement. Il a fallut déplacer légèrement l'échangeur de l'air chaud carburateur, router les câbles et les brancher à l'Ibox? J'entends encore les jurons du père car ce n'était pas facile.
 Tout à l'air de fonctionner normalement.
 
 Nous avons parlé de la panne de fuel flow. C'est quand même un gros boulot, avec pas mal de démontage et l'avion bloqué pendant un moment. On s'achemine vers un dépannage dans l'hiver pour le garder bon de vol, car on a encore de beau jours pour voler.
 
 
 
 
 
 


17 octobre.
Quelques chiffres récupérés lors de notre sortie montagne:

 Le vol aller étant calme, j’ai pu avec précision faire un relevé de perfos au FL65 au régime maxi de 2750 tpm.
IAS 210 en isa+8, soit TAS = 235 km/h ou 127 kt ce qui est très bon à cette altitude.
 Les meilleures vitesses pour les avions non turbocompressés sont obtenues près du niveau de la mer.

 Autre sujet que je voudrais aborder, le régime d’attente.
 A notre retour, le contrôleur nous a fait attendre en limite de CTR à cause d’un trafic important sur l’aérodrome. Du point de vue consommation carburant, la problématique change donc de consommation distance mini pendant la croisière (Cd) à consommation horaire mini quand on est dans l’attente (Ch).
 La consommation horaire est minimale quand le vol en palier peut être obtenu au régime moteur le plus bas possible. Cet équilibre instable est obtenu à la vitesse de séparation des deux régimes (le premier et le second). Cet équilibre est instable car si la vitesse passe en dessous de cette vitesse de séparation, la traînée totale augmente et il faudra activement ajouter de la puissance moteur pour revenir à la vitesse tout en conservant l’altitude, ce qui peut s’avérer contre-productif dans la recherche d’une Ch mini.
 En pratique et pour rendre le système stable, le pilote choisira une vitesse d’attente plus importante pour rester dans le premier régime.
 Mais il existe une astuce de pilotage pour stabiliser durablement la tenue de vitesse de séparation de régime sans que le pilote ne soit accaparé par la tenue de vitesse au moteur, et c’est là l’objet de ce post.

 Le principe est de ne plus tenir la vitesse au moteur, mais au manche. Il faut au préalable avoir une idée du pré affichage moteur. Dans un premier temps, voler en palier, chercher la vitesse cible, pré afficher un régime moteur puis trimer l’avion.
 A partir de ce moment là, lâcher les efforts au manche. L’avion étant trimé en vitesse et pour le régime moteur, il va naturellement conserver sa vitesse. Au besoin, faire de petites corrections au manche et au trim pour conserver la vitesse au détriment de l’altitude. Observez ensuite la tendance de l’avion à prendre ou à perdre de l’altitude sur une période suffisante pour lisser les effets de turbulences éventuelles. Si l’avion a tendance à perdre de l’altitude sur 30 secondes, ajouter un peu de puissance moteur et inversement, corriger au besoin le trim (effets moteur) jusqu’à ce que l’altitude soit stable.
 Bon évidemment cela nécessite de voler dans un environnement où la tenue d’altitude n’est pas trop importante, ça exclut en particulier les vols en IFR, mais bien souvent pour nous, pauvres VFR, on a un peu de liberté ou du moins de la tolérance.
 A titre d’exemple, pour l’attente que nous avons eu à gérer pendant ce retour, Papa avait choisi une vitesse initiale de 140 km/h dans le premier régime. Le moteur équilibrait la traînée au régime de 1950 tpm. Je reprenais alors les commandes pour voler à 120 km/h avec la technique décrite précédemment et j’ai obtenu un régime moteur de 1850 tpm avec des écarts d’altitude de plus ou moins 100ft avec un excellent confort de pilotage, puisque je ne touchais ni au moteur ni à la profondeur pendant de longues périodes tout en étant à une Ch inférieure.
 Le point clé est de ne pas courir après l’altitude au manche, mais au moteur, sans corrections importantes et d’affiner la vitesse au trim. 
 Ça demande un peu d’entraînement et de changer le logiciel habituel du pilote d’avions, mais c’est un bon exercice qui permet également de rechercher la vitesse de séparation des deux régime. J’ajoute que pour les pilotes de planeurs, ce que je viens de décrire est la base de leur activité.
  

Vidéo.
Delta del Ebro.
 Des images de notre arrivée au mois de juillet dans le delta de l'Ebre en Espagne. Un moment inoubliable, le SPEEDJOJO avait tellement envie d'y aller. Les images sont maintenant en 4K ou presque, vous en profiterez mieux sur un grand écran que sur votre portable. Il y aura une suite, le départ de l'Ebre, avec quelques poursuites et passages bas. Un régal !

 
 
18 octobre.
Roulette.
 Petit point d'étape sur le sabot avant. Sur cette image vous voyez en intérieur les deux plateaux sur lesquels va venir s'appuyer la fourche de roulette en cas de choc. Pour l'instant c'est très mince, mais ça va s'épaissir nettement avec les renforts quand ils seront en place.
 Masse totale à ce stade, 300 gr.






 Je suis en train de faire les congés du bas, représentés en jaune sur l'image. Je les réalise avec le chocolat. Ensuite je stratifierai deux couches de tissu mixte en bas, comme indiqué en blanc.
 La partie haute sera un peu plus compliquée à faire, car je dois mouler la fourche pour bien répartir les efforts lors d'un choc.

 N'oublions pas que je cherche la "certification" montagne !




Vidéo.
Timelapse Cannes - Clamensane, tournée le 8 octobre lors de notre sortie montagne avec le père. La lumière du matin était formidable, le résultat est bluffant. Enjoy !







24 octobre.
Sortie montagne, les affaires reprennent.
 Nous avons fait une sortie montagne hier avec le père, le temps est formidable en ce moment, la lumière magique et surtout la nature qui explose de couleurs d’automne. Assez peu d'avions en l'air curieusement, peut-être à cause des vacances scolaires. Les papy devaient recevoir leurs petits enfants (la moyenne d'age est assez élevée chez les pilotes montagne).
 En tout cas on a bien repris l'entrainement qui nous faisait défaut et j'ai pu faire une belle approche à La Salette qui ne nous avait pas vu depuis longtemps. Le terrain est très bien entretenu, mais les arbres ont poussé dans la finale, ce qui nous oblige a une pente plus forte en courte finale.
  
 
 
 

 Des nouvelles de l'avion, dont on apprend à gérer les nouvelles perfos. Les saumons d'ailes nous ont clairement amélioré la pente de montée et diminué la vitesse d'approche. Papa qui a moins volé que moi depuis la modif s'est fait surprendre avec quelques atterrissages un peu long, notamment à Clamensane où ce n'est vraiment pas recommandé.
 Question pente de montée, nous passons les reliefs au nord de Cannes avec une marge bien supérieure à avant et puis surtout, il y avait un test que je voulais faire sur l'étape Mens/Lescoulin.
 
 En décollant de Mens en route directe plein ouest vers Lescoulin, il y a une ligne de crête juste au sud du Mont Aiguille, que nous avions du mal à franchir en trajectoire directe. Il fallait appuyer à droite pour franchir cette crête à un endroit où elle baisse en altitude. Hier, nous avons passé cette crête à son endroit le plus haut avec 500 ft de marge. Je précise que le temps était très calme et que nous n'avons pas bénéficié de thermiques ni de vents favorables. C'est extrêmement satisfaisant.

 
 Niveau consommation carburant, nous avons géré les transitions en régime de croisière économique sur un trajet Cannes-Superdévoluy-La Salette- Mens-Lescoulin-Bacchus-Faucon-Terrus-Eyguians-Clamensane-Cannes. Consommation globale, 60 litres. Difficile d'estimer honnêtement le gain par rapport à avant, mais la journée complète (et chargée) d'une sortie montagne Alpes sud ne nécessite plus de repasser à la pompe de Gap comme nous le faisions souvent par précaution pour le retour, avec parfois quelques entrées maritimes non prévues à notre arrivée. Encore un motif de satisfaction.

 Richesse moteur.
 Je n'ai pas encore commencé de campagne de mesure, mais j'ai été attentif aux nouvelles sondes EGT par phase de vol, et plus précisément à l'influence de la position manette de gaz: sur plein gaz, ou pas sur plein gaz.
 
 Cela devra être bien sûr confirmé, mais en montée plein gaz (photo), les EGT des cylindres 3 et 4 (les deux cylindres avants) sont plus élevées que les autres. Ça explique au passage que les CHT's des mêmes cylindres sont plus élevées également, mais cela traduit surtout que ces cylindres sont plus pauvres et que le mélange air/essence ne se fait pas bien en amont des pipes d'admission. J'ai noté qu'en croisière, manette de gaz un peu réduite, les EGT's s'uniformisent. Cela donne du poids à l'hypothèse du papillon de carburateur qui génère une turbulence favorable à une meilleure homogénéité du mélange quand il n'est pas en pleine ouverture.
 
 Je crois donc entrevoir une possibilité nouvelle d'améliorer les performances de montée, car si nous arrivons à améliorer l’homogénéité dans cette phase (avec le projet vortex), nous pourrions appauvrir un peu plus les deux cylindres restés riches, ce qui bien sûr améliorera la consommation, mais nous donnera aussi plus de puissance en position plein gaz et donc un meilleur vario.

 

28 octobre.
Roulette.
 Ces derniers jours j’ai pu avancer positivement la réalisation du carénage de roulette de queue. J’ai pu mouler la partie interne du sabot sur la fourche de roulette.

Au préalable, j’ai scotché les bandes de caoutchouc sur chaque bras de la fourche. Ces bandes de caoutchouc seront l’interface entre carénage et roulette pour amortir et transmettre les efforts si le carénage venait à prendre appui sur des cailloux ou un terrain très meuble. 
 Sur les appuis internes, j’ai préparé une gouttière pour y contenir du chocolat (microballon phénoliques + résine) et une couche de tissus carbone pré imprégné par dessus. Puis j’ai délicatement mis en place le sabot jusqu’à pouvoir serrer les vis de maintien latérales.






 Après durcissement, il a fallut démouler sans casser, avec des petits chocs axiaux vers l’avant, avec un outil long et étroit me permettant de cogner sur la partie moulée, à l’intérieur du carénage. Ça a bien fonctionné.

 Sur cette image, après dégrossissage rapide, voici le résultat. Le côté gauche est présenté avec la bande caoutchouc, le côté droit sans.












 Après remontage et quelques ajustements mineurs, j’ai fait un test de chargement en posant le carénage sur un bout de bois.

 Je suis même monté sur le marche pied, au bord de fuite de l’aile, pour simuler un centrage arrière et il y avait le plein de carburant. Aucun bruit sinistre ni déformation visible. Donc au niveau chargement on est bon. Reste à savoir comment le sabot résistera aux chocs de cailloux, mais je suis assez optimiste compte tenu de la nature du tissu utilisé et du nombre de couches à cet endroit. 6 couches de tissu de 330 gr.
 C’est pas très scientifique de dire ça, mais ça fait très solide !
 L’expérience nous prouvera, ou pas, que c’est correctement dimensionné, sans exploser le devis de masse.

 J’ai, dans la foulée, fait un essai de retournement de la roulette pour le roulage en marche arrière. Sans surprise, la marge est faible, mais cette configuration n’existera en pratique qu’au hangar pour déplacer l’avion à la main. J’ajoute que ce composite est très tolérant aux frottements, ça ne devrait donc pas poser de problèmes. Notre ancienne roulette avait également ce défaut, mais ce n’était pas gênant.




 Papillon de carburateur, homogénéité de la richesse moteur.
  Concernant notre étude sur la richesse moteur, voici deux photos.

  Le carburateur est placé sous le moteur, et ces vues sont prisent du dessus. Le mélange air/essence vient donc vers nous. On aperçoit le gicleur en arrière et le papillon qui est ici en position plein gaz dont on n’aperçoit que la tranche. On voit bien que dans cette position, le papillon n’apporte que très peu de turbulences au mélange susceptible d’homogénéiser la richesse, d’autant que la partie en aval est très courte avant d’atteindre l’araignée d’alimentation des 4 pipes d’admission.









 A l’inverse, réduisons un peu les gaz et constatons que le chemin n’est plus aussi lisse.


 L’écoulement est nécessairement plus turbulent, gage d’une meilleure homogénéité du mélange.
 Le projet qui se met en place est de rendre ce mélange turbulent par une mise en rotation du flux en amont du gicleur de manière à avoir une meilleure homogénéité en position plein gaz.
 Mais n’oublions pas que tout ce qui fait obstacle à l’écoulement va se traduire par une baisse de pression d’admission. Il faut donc rendre le mélange turbulent à moindre coût, c’est à dire juste ce qu’il faut, mais pas plus. Ceci dit, on en déduis donc que cet ajustement, de la mise en rotation de l’air, devra être contrôlé pour en mesurer les effets en temps réel.
 
 Nous réfléchissons avec le père à un système de stators à calage variable placé entre le filtre à air et l’entrée du carburateur. Ces petites ailettes n’ont pas besoin d’être placées dans l’entrée même du carburateur, comme nous avons pu le voir sur certains protos pour voitures ou motos. On peut choisir, grâce à la forme circulaire du filtre et de la boîte à air, de mettre l’air en rotation en sortie de filtre.
 L’avantage que j’y vois et de pouvoir plus facilement concevoir un dispositif de plus grande taille dans la boîte, que l’on pourrait commander avec un flexible à partir du cockpit. L’air serait mis en rotation assez modérément en périphérie et la vitesse de rotation augmenterait d’elle-même à mesure que l’air se rapproche de l’orifice d’aspiration du carburateur, par conservation du moment cinétique.
 Le papillon , même en pleine ouverture, générera ainsi de la turbulence par l’attaque oblique des filets d’air tournoyants. 
 Voici donc l’idée. Une fois la position optimale trouvée par essais, il suffira de remplacer le dispositif mobile expérimental par un dispositif fixe simplifié.

 

Vidéo.
 Pour finir, une nouvelle vidéo, la suite de Delta del Ebro, avec notre départ de cet endroit merveilleux, non sans avoir fait quelques évolutions et patrouilles dans ce paysage sublime.



9 commentaires:

  1. Salut Fred
    Sympa de savoir SpeedJojo de nouveau dans les airs
    Dis donc! 0,3 litres à l'heure c'est vachement économique ! C'est les saumons qui sont efficaces
    Vivement les prochaines vidéos
    Marc

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  2. Bonjour,
    Votre nouveau domaine de "recherche" sur l homogénéité du melange entre cylindres et très intéressante.
    Avez vous connaissances de réalisation pratiques dans le domaine aéronautique? Et dans la negative, avez vous une idée de pourquoi cela n a pas été réalisé?
    Aeronautiquement,

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    1. Non j’en sais rien, pour les deux questions. La réponse à cet écart d’homogénéité est l’injection, mais je n’ai pas connaissance d’une réponse à ce problème pour les carburateurs, mais ça ne veut pas dire que personne ne s’y est déjà intéressé.

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  3. Bonjour Fred,
    Je reviens sur tes calculs de trainée sur la roulette de queue, que tu as fait il y a quelques mois et qui justifie le travail formidable et intelligent que tu est sur le point d'achever. De mémoire, tu disais que l'ordre de grandeur était d'environ 20 N à vitesse de croisière (de l'ordre de 70m/s).
    Cà m'a aidé sur l'explication que je donnais à mon père hier pour justifier le travail d'optimisation de l'entrée du filtre à air sur mon avion. J'ai honte, mais j'ai parlé en kilo de trainée (il est polytechnicien, on se comprend), et non en Newton. Mais après tout, je ne suis pas le seul qui devrait avoir honte, puisque pour les réacteurs on parle un kilo de poussée.
    Le raisonnement peut être très rapide, et permet de tête de savoir où l'on va. Mon système moteur/hélice de 200 CV (honte encore à moi, je devrais parler de 150 KW) génère grosso-merdo 300 kg de force de traction. Réduire la surface frontale de l'entrée d'air de 225 cm² à 75 permet de gagner 150 cm². A 1/2 Rho S V², çà fait 45N, soient 4,5 kg donc 1,5% de l'effort nécessaire à tracter l'avion (conso en moins, etc...). Au passage, c'est comme si on augmentait la puissance de 1,5%, et on peut calculer en première approximation que l'augmentation de vitesse espérée est de 1,2%.
    Bon, pour de vrai tout çà c'est si la réalisation était parfaite, mais les ordres de grandeur sont là.
    On peut donc faire le même raisonnement pour les différentes trainées, dont la trainée induite qui est diminuée pour le speedjojo grâce à vos saumons (je ne pensais pas qu'ils seraient si efficaces pour vous, bravo pour votre constance sur ce point !).
    Bruno

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    1. Ah oui, j'ai oublié de dire que çà c'est pour une surface non profilée, mais il suffit d'appliquer le coef qui va bien...

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    2. Tout bien lu, je ne suis pas d’accord avec ton calcul un peu rapide. La taille de l’entrée d’air ne joue qu’au deuxième ordre, car la traînée de refroidissement et est égale au débit massique multiplié par le delta de vitesse (vitesse avion - vitesse de sortie refroidissement), ce qui est bien homogène à une force. La taille de l’entrée d’air influence la traînée externe c’est un fait, mais son influence n’est pas énorme si elle est bien dessinée avec de grosses lèvres. Un autre polytechnicien, Jean Paul Vaunois, me disait par contre que le bon ordre de grandeur à avoir découlait plutôt de la surface de sortie. La traînée de refroidissement était alors en gros le résultat d’un aérofrein sorti perpendiculairement à l’écoulement de la taille de la surface de sortie, ce qui semble logique, car plus le débit interne est important et plus la traînée augmente. Le débit est contrôlé par l’orifice de sortie, ne l’oublions pas. Le cas théorique limite consiste à fermer totalement la sortie, la traînée de refroidissement est donc nulle par définition. La seule traînée subsistante est alors celle du contournement de l’entrée d’air (tube bouché face à l’écoulement) qui peut être réduite à pas grand chose si tout est bien arrondi. Refais donc ton calcul avec la surface de sortie et un Cx de plaque plane perpendiculaire à l’écoulement, tu sera plus près de la vérité.
      Amitiés

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  4. Je profite d'avoir les mains sur le clavier pour commenter le sujet du vortex dans le carbu. Les articles que j'avais lu quand vous aviez abordé le sujet faisait état d'une meilleure consommation, qui était le but recherché, avec effectivement un peu plus de puissance, sans que les auteurs des articles ne sachent vraiment pourquoi (il me semble, ou en tout cas ils n'en faisaient pas état).
    Votre but semble être surtout une optimisation de l'homogénéité de température des cylindres.
    Pour que ce soit efficace, ils devaient modifier les réglages de leur carbu. Pour nos avions, il y a un réglage qui nous est accessible du cockpit, c'est celui de la richesse. Mais qu'en est-il du ralenti ? (en avion, si le moteur s'arrête quand on réduit, c'est moins sympa). En tout cas, je trouve que l'idée de générer le vortex très en amont de l'entrée carbu est excellente !
    Bruno

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    1. Je cherche il est vrai une meilleure répartition des températures, mais pas seulement, car cette non homogénéité traduit des pertes que l’on peut tenter de diminuer. Ce que j’ai lu, c’est que la puissance maximale n’est pas augmentée, vraisemblablement à cause de la baisse de pression d’admission que le dispositif vortex induit, mais le couple augmente pour les régimes intermédiaires. En gros, la puissance est plus importante à des régimes moteurs intermédiaires en position plein gaz, mais la puissance maximum obtenue au régime maxi est plus faible. La puissance étant comme chacun sait le produit du couple et du régime moteur. Or, en montée avec une hélice à pas fixe, je suis justement à un régime intermédiaire de 2500 tpm (à 150 km/h) et plein gaz. Si je modifie les conditions d’équilibre avec ce dispositif, le régime moteur devrait donc s’établir à une valeur légèrement supérieure à la même vitesse avion à cause du couple légèrement supérieur.
      Il est possible que cela influence la valeur du ralenti, mais ça se règle, puis il y a peu de chances que le moteur s’arrête en vol au ralenti car l’hélice est entraînée par le vent relatif.
      En tout cas voilà un beau sujet qui mérite qu’on le documente un peu.

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