Mars 2024 - Modifs carénages

 2 mars.

Modifs carénages.

 Pas beaucoup de temps en ce moment, mais j'ai fait les modifs expérimentales complémentaires suite au troisième vol d'essai avec brins de laine. J'ai ainsi ajouté un décalage supplémentaire du nez vers la gauche de 1.5 cm. Les corrections angulaires sur le nez sont donc au total maintenant de -3.5° vers le bas et 6° à gauche pour le carénage de droite. La difficulté principale est de bien faire correspondre les bordures pour l'assemblage final, mais je suis maintenant bien au point avec la technique suivante.

 J'ai placé des baguettes plates dans les 4 coins et tracé des repère de distance sur le carénage avant découpe. Je peux ainsi contrôler les nouvelles orientation du nez. En coupe, les baguettes sont placées sur un carré de 23 cm de coté et le nez a une longueur de 30 cm. Avec le rapport de longueurs je sais de combien écarter ou rapprocher les deux morceaux pour obtenir le déplacement souhaité du nez. Ensuite, pour ajuster les bordures et qu'elles soient en parfait vis-à-vis, je fais tourner plus ou moins les baguettes qui ne tiennent que par deux vis serrées modérément, une par morceau. cela permet de faire glisser la peau latéralement par rapport à son vis-à-vis. Quand je suis satisfait du positionnement, je perce et mets une troisième vis pour bloquer l'orientation de la baguette. Pour que la circonférence et les pentes locales soient respectées, j'ai enlevé un peu de matière au nez en bas à gauche (vue arrière). Le carénage ne sera donc pas plus long malgré l'espace à combler plus tard en haut à droite. A ce stade je suis assez content, cela devrait limiter le travail de finitions après le réassemblage et surtout la quantité de matière et donc la masse.

 Demain je m'occupe de décaler le cône arrière vers l'intérieur.


3 mars.

 Trop de pluie aujourd'hui, je n'ai pas pu avancer.

 Je vous publie néanmoins ce dessin pour résumer l'état de nos connaissances, pour l'instant qualitatives, sur la circulation autour des carénages de roues. Ce n'est pas un plan exact de nos carénages, mais plutôt un schéma de principe de ce que nos essais ont mis en évidence.

 Le principe de notre étude est d'aligner la courbe moyenne des volumes du carénage sur les filets d'air locaux, de manière à ce qu'il n'existe pas d'incidence génératrice de trainée induite dans les deux plans en régime de croisière. Pour qu'il soit possible de reproduire ce que nous faisons, il faut pouvoir mesurer dans chaque plan la valeur du rayon de courbure (R1 et R2) ainsi que l'orientation géométrique de l'axe du carénage (alpha et bêta) par rapport à une référence. Dans le plan horizontal la référence est l'axe avion, alors que dans le plan vertical, c'est la partie plate en bas de fenêtre plexi aux places arrières (accoudoir passager) de notre Jodel.

 Les mesures de courbures seront faites sur les carénages et les mesures angulaires d'orientation au laser, une fois les modifications figées et les carénages installés.

 Je dirais qu'a priori, c'est transposable sans trop d'erreurs à tout Jojo train classique, de par l'architecture générale peu variable.

 La pluie s’étant arrêtée en fin de journée, j’ai finalement pu avancer en décalant les trous de fixation du cône arrière de 6 mm obtenant ainsi un décalage latéral du bord de fuite de 12 mm.

 Je pars au boulot avec un retour jeudi. J’aurai à mon retour le temps de préparer ce que j’espère être un ultime vol d’essai samedi prochain.

 

 

 

 

 

 

9 mars.

Ultime vol brins de laine.

 Malgré une météo peu engageante, nous étions avec le père au terrain ce matin. J'ai installé le carénage de droite, après les modifs, en espérant un petit créneau météo favorable qui est arrivé. Le temps d'installer les caméras et nous étions en route pour le point d'attente 35, avec un vent du nord-est bien établi. Un seul tour de piste a suffit pendant lequel nous avons évité la pluie qui nous aurait collé les brins.

 On a pu faire ce qu'on voulait et les cameras marchaient encore au retour parking. Donc sûr d'avoir les enregistrement, j'ai tout re-démonté pour ramener les carènes à la maison pour, ce que j'espère, faire les travaux finaux.

 

 

 

 

 Je savais déjà que nous avions enfin la bonne orientation latérale, grâce à mon observation de la place droite des brins bien alignés en vitesse de croisière autour du repère bleu que j'avais tracé.




 J'ai monté la vidéo cet aprem, j'ai pas pu faire autre chose, la météo s'étant franchement dégradée depuis. Je vous poste ça dès que possible, mais voici les conclusions:

 La partie avant est maintenant bien orientée et le décalage vers l'intérieur du cône arrière est un succès avec la presque disparition du rétreint des brins côté intérieur. L'observation du raccord Karman entre le carénage et le pantalon avec un meilleur contraste (brins blancs sur fond noir) montre une agitation encore excessive de deux brins coté extérieur quoique bien orientés. Même observation côté intérieur. On observe également que les filets d'air ne s'échappent pas sur le bord de fuite du Karman, mais sont parallèles à l’arrête. Il n'y a donc aucune raison de conserver cette arrête qui sera arrondie. L'ajout d'un peu de volume supplémentaire devrait résoudre le problème.

 Un décollement sur le bord de fuite du pantalon côté intérieur en légère attaque oblique (glissade) a été observé et sera traité avec du zigzag autocollant judicieusement positionné sur le pantalon. Vu le faible Reynolds à cet endroit, il pourrait bien s'agir d'une petite bulle laminaire qui apparait sous incidence. L'observation montre deux brins qui s'orientent verticalement sans être très agités. Sur cette image où le phénomène apparait, le rétreint sur le cône arrière s'est reformé, ce qui signe la glissade suspectée (virage à droite avec bille à droite).


10 mars.

La vidéo.

 Comme promis, la vidéos montée d'hier avec mes commentaires enthousiastes.




11 mars.

Au boulot !

 J'ai commencé les ultimes modifs du carénage testé samedi, avec l'ajout d'un peu de volume supplémentaire sur le "Karman".








 Freiné par les temps de séchage, j'ai attaqué en parallèle la transformation du carénage de gauche avec la découpe du nez et la pose des repères dans les quatre coins. Ce sont des repères de longueurs choisies arbitrairement de 10 cm.

 

 

 

 

 Il faut ensuite orienter le nez en respectant les nouvelles longueurs suivantes, résultats de nos essais.










12 mars.

Modifs.

 Ce petit post pour vous dire que j'ai quelques jours de libre qui devraient me permettre d'avancer rapidement. Une vue de la découpe d'ajustement où j'enlève un morceau avant de ré-assembler. A l'opposé, il faudra ajouter de la matière. Comme je ne coupe pas un cylindre, mais un corps de section évolutive, il faut faire attention de ne pas couper du mauvais coté sous peine de se retrouver avec deux parties de circonférences différentes. Pas évident, j'ai procédé par approximations successives pour le premier carénage, mais là je peux aller plus vite. Les trous de vis sont déjà déplacés sur le deuxième carénage pour décaler le cône arrière et ce matin j'ai réalisé le stratifié pour assembler les deux morceaux du premier et fait la finition du raccord Karman. Pas de problème particulier, je suis assez content.

 

 Ça avance bien d'autant que la météo est maintenant parfaite.
 Je vais coller des rondelles sur les trous d'assemblage, chose que j'avais eu la flemme de faire, mais comme j'ai remis l'ouvrage sur le métier...






17 mars.

Modifs.

 Petit état d'avancement des travaux de modification, j'en fais un peu tous les jours. Les deux carènes sont ré-assemblées, les cônes arrières ré-orientés. 

 

 

 

 J'attaque les finitions de ponçage sur la carène droite et suis sur le Karman de la gauche. 

 Si tout se passe bien, tout devrait être fini en fin de semaine prochaine. Pour la masse, il semblerait que chaque carène prendra 150 g, à confirmer, ce qui reste raisonnable, le prix de l'optimisation aérodynamique.




23 mars.

Modifs.

 Point d'étape de l'avancement des modifs avec la réalisation du Karman du carénage de gauche, avec la recopie en symétrique du droit.



 Après une mise en forme soigneuse, 

 

 

 

 

 

 

 

j'ai stratifié une couche de carbone.

 J'en suis aux finitions avec le chocolat pour que toutes les "cicatrices" soient invisibles après peinture.

 





24 mars.

Suite.

 J'ai terminé avec le "dur" pour les deux carénages. Ne reste plus qu'un ponçage léger sur toute la surface avant de passer une couche d’apprêt sur les zones non peintes. Re-ponçage léger ensuite avant de passer en peinture. Un voile léger sera posé sur les zones déjà peintes pour la continuité.



30 mars.

En finale.

 Petit tour au hangar ce matin pour remonter le carénage arrière.


 Rappel sur la conception.

 Coté fuselage, trois parties: l'avant qui recouvre la partie avant des lames de ressort (fixé par trois vis), le bord de fuite dans le prolongement, solidaire par collage de la gouverne de direction et un bord de fuite à écailles télescopiques en dessous, pour suivre les déformations du ressort (se place de l'arrière vers l'avant avec un système de coulisses dans la carène avant).

 Au niveau intermédiaire, un carénage en deux parties, fixe par rapport au bloc de roulette.

 En partie basse, un carénage en deux parties est fixé à la fourche mobile de roulette.

 Le plan de coupe entre partie intermédiaire et partie basse correspond évidemment au plan de rotation de la roulette qui peut se retourner vers l'avant.

 L'ensemble est étudié pour faire face aux conditions extrêmes du roulage en montagne, avec un sabot renforcé en intérieur pour transmettre les efforts à la fourche sans casser, mais aussi en extérieur avec un bouclier en acier mince contre l’abrasion des cailloux.

 Tout cela est donc remonté dans la perspective d'une nouvelle tentative de record de vitesse avec nos nouveaux carénages de roues. On va faire un nettoyage complet, puis cirer les bords d'attaque et mettre toutes les chances de notre coté. L'accroissement du pas hélice est aussi envisagé pour toucher du doigt l'objectif de vitesse affiché dans ce blog. Vous l'avez compris, nous avons besoin d'une victoire.

 Concernant les carénages, ils attendent de passer en peinture, avec un possible remontage sur l'avion la semaine qui vient.

11 commentaires:

  1. Bonjour Fred. La question de transposition à tout Jodel train classique est exactement celle que je me posais. Et justement je n'ai pas encore trouvé de moyens de déterminer de combien il faudrait modifier sans essais, d'autant que tu n'es pas parti de carénages "standard".
    Ceci dit, en considérant que c'est homothétique, on ne devrait pas être très loin de tes valeurs par rapport à tes axes de référence, aux formes géométriques près. Donc pas trop de choix, il faudra faire des essais sur le Mouss.

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    1. Bonjour Bruno,
      Je pense en effet que c’est sensiblement homothétique et que, avec les rayons de courbures et angles par rapport aux références, on devrait être proche de la réalité. L’idée c’est déjà de faire les courbures dans le bon sens, ce qui n’était pas mon cas dans le plan horizontal. Maintenant faut pas se mettre la rate au court bouillon, on se bat pour des dixièmes de kt.

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  2. Je dirais que ça dépend du bouillon. Quand c'est celui de l'élégance, c'est la pureté qui tend vers la perfection. Alors peut importe le nombre de rates qu'il contient pourvu que ça fasse plaisir...

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  3. Sur la 1ere photo du 9, on constate près de la roue une déformation ? Est ce que tu comptes prendre une empreinte-moule une fois les carénages finis à la forme au cas où ils soient cassés un jour ? (Même si ça n'arrivera jamais bien sûr) !

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    1. Oui, c’est « déformé », je l’avais expliqué que je cherchais à faire une taille de guêpe au droit de la roue pour limiter la surface du maître couple et rendre l’évolution de la section vue par l’écoulement plus progressive. Si on regarde attentivement l’orientation des brins dans cette zone, on constate un resserrement des filets d’air sur les flanc au dessus du pneu. J’ai gardé les moules de fabrication qu’il faudra que je modifie si je devais m’en resservir, mais tu as raison, je devrais reprendre une empreinte en moules creux si j’avais le courage.

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    2. Donc le pli sous la vis près du pneu est normal?

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    3. Oui oui, c’est en creux pour faciliter le passage des filets d’air repoussés par le pneu et les remettre derrière un peu mieux, avec un décollement plus tardif mais inévitable en arrière du pneu. Le maître couple ainsi n’augmente pas trop au passage du pneu. C’est du détail mais c’est une chose que l’on retrouve sur certains jet d’affaires où le fuselage est en creux en vis à vis des moteurs placés à l’arrière, ça évite des accélérations inutiles de l’écoulement coûteuse en traînée de frottement.

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  4. bonjour, encore une fois trés intéressante cette démonstration par l'image et commentée, en plus grâce à la référence horizontale sur le pantalon j'ai pu observer le travail d'amortissement sujet qui m'intéresse
    il semblerait que l'aile commence "à porter" vers 45/50 km/h si je connaissais la corde du pantalon j'aurai une idée des débattements des caoutchoucs en tout cas bravo pout le taf accompli

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    1. Suffit de demander. La course est de 75 mm entre la position détendue et la position avion à l’arrêt léger, genre sans pilote dedans avec les pleins à 530 kg. L’aile commence à porter au premier km/h, mais sur les avions à train classique, le moment où la queue se soulève va augmenter le poids sur les roues par diminution d’incidence. Donc l’évolution du poids sur les roues au décollage n’est pas forcément très régulière. Merci Marc pour ton commentaire.

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  5. Bonjour. Est-ce que le fait que le point d'arrêt soit sous la pointe du cône avant est important? En tout cas merci pour le partage et votre côté éducatif. ( instructeur un jour, instructeur toujours)

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    1. Non, ce n’est pas essentiel, ce qui est important c’est l’absence de décollements. Donc mon entêtement ne donnera qu’une amélioration du deuxième ordre. Ma recherche d’optimisation peut paraître jusqu’au-boutiste, mais je me dois à mes lecteurs 😂

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