Le Flam's par Mathis Nicolas

maumejean gilles a écrit:

Je confirme : sur un higth aspect avec un petit stab en v ( depuis hart hobby a allongé la poutre arriere ) le planeur ete centre au environ de 30% de la corde moyenne et ses reactions ne me convenaient pas , j'ai augmenté la surface du stab en v de 25% . Cela a eu pour effet de me permettre de reculer le cg a 42% et d'enlever pas mal de plomb devant malgres l'augmentation du poid du stab en v.
Le planeur est beaucoup plus agreable a piloter maintenant .

Cependant je ne sais pas s'il etait plus performant qu'avant la modif?

Gilles

Merci Gilles pour cet exemple .
J'avoue avoir souvent du mal à convaincre mes interlocuteurs quand j'explique que pour alléger un planeur qui a pris un peu trop d'embonpoint au centrage, il faut faire un stab plus grand donc souvent plus lourd!
( mais ceux qui ont essayé en sont convaincus)

TP

Merci encore Thierry, toujours aussi limpide dans tes explications.
Je vais essayer avec ce volume de stab de 0.38. On verra ce que cela donne, cette valeur étant facilement modifiable sur les essais suivant.

Pour le profil j'ai fait avec ce que je connaissais et qui marchais pas trop mal. J'ai cherché en vain un profil TP pour le f3f, mais je n'est trouvé encore à télécharger . Peut être pour la prochaine aile?

Nicolas

Thierry Platon a écrit:

- FAD15 est un bon profil pour le 60 pouces (cest à dire pour des Reynolds maxi de 250k à 300k), pas sûr que ce choix soit idéal pour un F3F qui fonctionne à des RE plus élevés (personellement j'envisage plutôt les profils 60 pouces uniquement au saumon, voir le post sur la répartition de portance et les évolutions de profil)

TP

Salut Thierry,

comment as tu déduit cela? Comparons le FAD 15 avec le MH43 (connu pour être un profil rapide de DS et de racer) et le MG06 qui est loin d'être une tortue. J'ai opter directement pour des Re elevés 100k, 250K, 500K et 1000K (j'utilise Proflili Pro qui intègre X foil pour le polaires). Le FAD15 est loin d'être ridicule surtout à 1000K justement et est au moins égale voir supérieure aux deux autres profils, pour les autres.











Nicolas

très instructif ce sujet.
Merci pour ces petites infos

Thierry

Salut Nicolas

En fait pour moi MH43 et MG06 sont essentiellement des profils "typés 60 pouces" (Scorpion, Prodij, Banana,...). Mais je ne connais aucun planeur F3F qui utilise MH43 et seul le Miraj d'Aéromod utilise encore MG06 (notons qu'il s'agit là d'un "petit F3F" avec des cordes relativement faibles).

Le point qui fdoit dictée ton choix n'est pas la réputation de tel ou tel profil mais la gamme de Reynolds dans laquelle évolue le profil d'emplanture (car pour ce qui concerne le saumon il y finalement a peu de différence entre un saumon de F3F et un saumon de 60 pouces).
- Pour un 60 pouces une corde d'emplanture typique est de 170mm
- Pour un F3F de 3m d'envergure la corde d'emplanture fait plutôt 230 ou 240mm
- un F3F va généralement 10% à 20% plus vite qu'un 60 pouces à conditions égales
- les courses 60 pouces ont lieu même en condition très faibles, ce qui n'est pas le cas du F3F où des conditions minimales sont imposées ( vent > 3m/s). Le profil d'emplanture est donc assuré de fonctionner au-dessus d'un reynolds minimum.

Au total si la gamme de Reynolds typique à l'emplanture d'un 60 pouces va de 100000 à 300000, elle est plutôt de 300000 à 600000 à l'emplanture d'un F3F. Or au-delà de Re=400000 les profils comme MG06 ou MH43 ont tendance à "bourrer".
Fais donc une comparaison avec des profils plus modernes (et plus "F3F") comme HN483, le profil du Aris (relever les volet de 1.5°), ou encore MVE8.516 . Tu verras qu'à Re= 500000 ou 600000 les profils typés 60" présentent presque 10% de trainée supplémentaire !!!
Pour info les profils au top aujourd'hui ont un Cx mini à Re=500000 de l'ordre de 0.0050 et même un peu moins....

En fait l'optimisation d'une aile de perfo moderne nécessite l'utilisation de plusieurs profils adaptés au reynolds local. Mais rassure toi, même sans ce rafinement ton Flam's volera parfaitement et sera tout à fait performant pour aborder le F3F

TP
(excuse moi de ne pas savoir manier les images aussi bien que toi, sinon j'aurais joint les comparaisons de polaires)

ok Merci Thierry, je commence à comprendre.

voici les polaires pour le HN483, mev8.16 et FAD 15 à Re= 400, 500, 750 et 1000K.









Il a l'air vraiment pas mal ce mev8.516, je connaissais pas....

De tout façon effectivement, pour aborder le f3f, c'est surement pas le profil qui fait progresser mais le pilotage et commencer avec la tolérance du FAD15 n'est pas plus mal.

à bientôt

Nicolas

Salut,

Un petit coup de main.

En course, les profils suivants :
- MH43
- HN483 avec volets de 30% relevés de 1.5°
- mve8516
- FAD15

Les polaires à 500000 Reynolds :



Pour Nicolas : diminue donc la taille de l'incrément d'incidence. J'utilise un incrément de 0.1°.

Pour Thierry : poster une image http://www.f3news.fr/du-blabla-forum-commun-a-tous-f9/poster-une-image-t55.htm


@+

JCT

Merci Coco !
Prochaine fois j'essaie de poster une image...

En conclusion de ces polaires :

- MH43, malgré sa réputation de "profil de racer et de DS", a (d'après Xfoil) une traînée mini au moins 10% plus importante que le HN483 ou le mve8516

- A Re=500k FAD15 est effectivement meilleur que MH43 en terme de Cx mini . Par contre FAD15 est 10% moins bon que MH43 à CZ=0 (en conséquence les prise de vitesse, les relances, et les portions de trajectoires descentes en sortie de virage, pour lesquelles le Cz est quasiment nul seront pénalisées)

- HN483 est meilleur que FAD15 sur quasiment tout le domaine de vol jusqu'à Cz=0.7 ( pour les Cz supérieurs, il y a fort à parier que l'utilisation des volets étendra cet avantage)

Nicolas pour tes polaires tu aurais effectivement intérêt à diminuer
l'incrément d'incidence ainsi que la plage de Cx pour le tracé (entre 0
et 0.004 c'est bien suffisant, d'autant plus que pour les fortes
incidences il faut vraiment avoir la foi ....). Pour HN483 il faut le
tracé avec -1.5° de volet négatif


TP

[quote="Thierry Platon"]

JC Tourniaire a écrit:

Concernant la stabilité latérale :
Les 2 aspects statique et dynamique peuvent être pris en compte
- concernant l'aspect statique on pourrait peut-être définir une grandeur "volume de dérive" équivalente au volume de stab. Mais celle-ci devrait prendre en compte une "portance latérale fuselage" bien difficile à déterminer. En tout état de cause il me semble que sur nos planeur de compétition (vu la surface du fuselage) la stabilité statique latérale est toujours largemement positive
- concernant l'aspect dynamique (et en négligeant la portance fuselage) le coefficient d'amortissement en lacet pur est proportionnel à la vitesse de vol et à la grandeur :
Sd*L²/Jz
(ou Sd est la surface de dérive, L le bras de levier arrière, Jz le moment d'inertie en lacet)

On notera également qu'il existe un couplage non négligeable entre les modes roulis et lacet et que la dérive y joue un rôle important.

TP

attention Thierry,

en lateral, ce qu'il faut regarder, c'est la marge de stabilité vis a vis d'un braquage d'aileron. les planeurs ayant des volumes de derives trop faibles ne permettent aucune marge sur le reglage du differentiel d'ailerons; ca peut paraitre insignifiant a premiere vue, mais ca peut rendre le vol d'un planeur tres chaotique, surtout avec des envergures de 3 metres.

Cedric,

Thierry Platon a écrit:

Merci Coco !
Prochaine fois j'essaie de poster une image...

En conclusion de ces polaires :

- MH43, malgré sa réputation de "profil de racer et de DS", a (d'après Xfoil) une traînée mini au moins 10% plus importante que le HN483 ou le mve8516

- A Re=500k FAD15 est effectivement meilleur que MH43 en terme de Cx mini . Par contre FAD15 est 10% moins bon que MH43 à CZ=0 (en conséquence les prise de vitesse, les relances, et les portions de trajectoires descentes en sortie de virage, pour lesquelles le Cz est quasiment nul seront pénalisées)

- HN483 est meilleur que FAD15 sur quasiment tout le domaine de vol jusqu'à Cz=0.7 ( pour les Cz supérieurs, il y a fort à parier que l'utilisation des volets étendra cet avantage)

Nicolas pour tes polaires tu aurais effectivement intérêt à diminuer
l'incrément d'incidence ainsi que la plage de Cx pour le tracé (entre 0
et 0.004 c'est bien suffisant, d'autant plus que pour les fortes
incidences il faut vraiment avoir la foi ....). Pour HN483 il faut le
tracé avec -1.5° de volet négatif


TP

alors j'ai comparer à bas (entre 50k et 300k) et haut Re (entre 400k et 1000k) avec ou sans volet de courbure ( -1.5° à 30% de la corde)

voici ce que cela donne:

Bas Re:



haut Re:



finalement le FAD 15 est super tolérant à bas Re et l'utilisation des volets permet de recoller pas mal aux perfs du HN 483, même si on est un chouillat en retrait, non?

Nicolas

salut !!
moi en tout cas j'ai jamais vue un CG a cette endroi
http://www.hiboox.fr/go/images/humour/centrage-o,8210162d7a5d47813b6255cb77710db5.bmp.html
@+

Euh? comment as tu trouvé cette valeur?
car sur predim rc je suis à 41% de la corde et je lui fait une totale confiance.

Nicolas

Salut Nicolas

Attention tu ne t'y prends pas correctement pour faire tes comparaisons :

1) Tu n'as pas tracé NH483 à -1.5° de volet (donc volets relevés), mais à +1.5° (donc volets baissés) !!!

2) Pour un planeur destiné à être utilisé avec des volets, comparer les profil à braquages de volet identiques n'est pas très pertinent. Pour faire des comparaisons vraiment significatives il faut procéder de la façon suivante :
- d'abord bien cerner la plage de Reynolds d'utilisation du modèle (ici Re=300k à 600k)
- la comparaison doit se faire pour un Reynolds et un Cz donné (exemple Re=500k, et Cz=0.1 ou Cz=0)
- on recherche alors, pour chaque des profils, quel est le braquage de volet qui donne le meilleur Cx pour le Cz de référence choisi. Il se trouve que pour HN483 le braquage optimum pour Cz=0.1 est au environ de -1.5° et que pour FAD15 le braquage optimum est plutôt vers 0°.
- On compare alors les Cx mini obtenus

TP

Salut Thierry,

Sous les conseils de Franck, j'ai fait aussi cette analyse.

donc on reste ici a Re =500k ( sous profili c'est assez lourd ce type d'étude), les volets varient de 5 à -5° ( par pas de 0.5°) et sont à 30% de la corde. Puis je relève le Cz qui correspond au Cx mini., facilement par le tableau numérique associé aux résultats de Profili.
On obtient donc Cz en fonction de Cx mini:



la trainée mini est obtenue pour des angles de volet compris entre 1.5 et -1.5° pour le Hn483 et entre 2 et 3° pour le FAD 15.
Finalement, en Cx mini du hn 483 est égale au FAD 15. Par contre celui ci est un peu à la traine (lol) hors du domaine de meilleur utilisation, et encore l'échelle très zoomer en X accentue l'écart. Au pire de l'écart Cz=0.4 celui ci n'est que de 3.8%.

J'ai bon ou pas?

merci encore de votre aide

Nicolas

Mathis Nicolas a écrit:

J'ai bon ou pas?

Nicolas

Non c'est pas idiot.
Quelques points sont à prendre en compte :

- en vol à plat un F3F vole à des Cz compris entre 0.05 et 0.25 (l'optimum de 0.4 est donc un peu hors du domaine, surtout à Re=500k). Cette remontée du Cz à Cx mini lorsque le Re augmente est souvent caractéristique des profils bien adaptés aux faibles Reynolds. Le Flams sera bien adapté au petit temps.

- les "polaires virtuelles avec volet" comme celle que tu as tracé donnent une idée de la perfo maxi atteignable sur l'ensemble du domaine en Cz. Par contre elles ne donnent aucune indication sur la tolérance du profil or ce paramètre est tout à fait fondamental pour un F3F (que ce soit en ligne droite (Cz=0.05 à 0.25) ou en virage (Cz=0.5 à 0.8, voire plus)) .
Il est important de vérifier que l'optimum obtenu grace aux volets n'est pas trop pointu (un optimum qui ne concernerait qu'un seul point de vol bien précis serait bien difficile à atteindre et à tenir). Il doit au contraire être le plus large possible ( même si le point de vol idéal n'est pas tenu correctement le planeur ne perd pratiquemet rien en perfo). C'est sans doute grâce à la bonne tolérance de son profil que le Aris a acquis sa réputation : "c'est un planeur pour mauvais pilote une fois lancé quoique tu lui fasses il ne s'arrête jamais". Dixit Inaki. (il m'en faudrait un comme ça !!!)

TP

Je commence à comprendre.

Quitte à être le nez dans les polaires et les profils, pourquoi ne pas créer le sein? hein pourquoi pas?
Sans trahir des secret de fabrication, quel est la démarche pour une telle étude?

On part d'une page blanche? ou depuis une base de profil que l'on connait et on les modifie selon l'utilisation?
et clairement quel est l'influence de chaque données?

Par exemple, j'ai la partie supérieure qui me plait pas mal, mais vers les petits cz (inférieur à 0.3), ce n'est pas une jolie belly shape, quel serait le paramètre à modifier?



merci de votre aide

Nicolas

Hello Nicolas

N'hésites pas, lances toi dans la conception de tes propres profils.Tu verras il n'y a rien de difficile et il rien de plus plaisant que de faire voler ses propres créations !

Par contre je ne connais hélas pas de recette miracle pour créer à coup sûr "le profil qui tue". Il faut essayer, essayer et essayer encore...C'est un peu de travail et beaucoup de temps !
Heureusement d'ailleurs qu'il n'y a pas de recette miracle, car sinon tout le monde l'utiliserait et tous les profils seraient identiques !

Personnellement je procède beaucoup par modifications de profils existants, changement de paramètres tels que l'épaisseur, la courbure ou le rayon du BA, mélanges de profils ,combinaisons extrados de l'un intrados d'un autre.

Dans le cas ou le haut de la polaire te plait bien et que tu veux améliorer le bas tu peux :
- essayer d'améliorer l'intrados
- créer un nouveau profil avec l'extrados de ton profil initial et l'intrados d'un profil dont la partie basse ou négative de la polaire te plait bien

TP

Bonsoir,

Avec Thierry on procède de manière identique. A mon avis c'est comme ça pour la plupart des gens qui utilisent Xfoil.

Je vais peut être un peu répéter Thierry par moment, mais voici les grandes lignes des étapes qui conduises à se faire son propre profil.


Le principe de départ est d'avoir quelques profils de départ qui correspondent au domaine de vol de la machine pour laquelle on désire élaborer les profils.

Dans le cas d'un F3F on sait que l'on va travailler sur des profils qui seront soumis à un nombre de Reynolds situé entre 100 000 et 600 000 avec une bonne partie de l'aile toujours au dessus de 200 000.

Thierry a cité d'excellentes références pour ce domaine de vol : HN483, mve8516, ...

Il faut ensuite se définir quelles sont les qualités que l'on cherche et quelles sont celles qui sont superflues.

Pour un F3F on cherche :
- pour les lignes droites, un faible Cx à un Cz compris entre 0.1 et 0.3
- pour les virages, un faible Cx pour un Cz compris entre 0.8 et 1.

Là on commence à faire les boucles modifications/analyses du résultat obtenu à l'aide des méthodes dont Thierry a parlé. Tout n'étant que compromis, il faudra sacrifier certaines qualités à d'autres au moment de figer le profil en cours de modification. D'ailleurs il faut toujours penser à sauvegarder les différents profils obtenus en cours de modification car c'est rarement le dernier modifié que l'on retient.

On ajoutera aussi le paramètre de la réaction du profil aux volets, qui n'est pas toujours aussi bon que ce à quoi on s'attend.

Parfois, quand on arrive à quelque chose de pas mal, on se rend compte que ce profil existe déjà !!!
Pour l'anecdote, j'ai déjà recréé un presque S7012 au bout de longues heures fébriles au travers de la nuit .

Donc il faudra savoir prendre du recul et ne pas se disperser.

J'espère avoir été de bons conseils.


@+

JCT

salut,

si Nicolas n'a jamais fait mumuse avec des profils, des petites "regles" de design peuvent etre interessante du genre:
- quand tu augmentes la cambrure tu augmentes le Czmax
- quand diminue l'epaisseur relative, tu dimunues la trainée
- quand tu met des volets tu fais monter/reculer ta polaire
- quand tu mets du bec tu fait monter ta polaire
....
partir d'un profil c'est une chose, savoir le modifier pour atteindre ce que l'on veut en est une autre

a+,

Merci à tous,

je sens que je vais encore passer mes nuits devant l'ordi et madame va encore râler . Je suis entrain de me faire une liste des profils "libre" fait pour le f3f et qui marchent bien. Je les posterai avec la polaire associée.

merci de votre aide

Nicolas

Bonjour à tous,

juste une petite question à partir de quel pourcentage de ressemblance peut on dire que l'on à fait un nouveau profil?
car la j'ai fait un profil qui ressemble à 78% au JH04 que je ne connais pas d'ailleurs.



J'arrive pas grappiller pour avoir à 500k une trainée mini aux alentours de 0.050.
Ce profil me parait pas mal pour un 60" pouces par contre, non?

comment je pourrais grappiller encore en Cx mini? en épaisseur je suis à 7.70% ça commence à être déjà pas mal fin. A 7% cela n'importe rien de plus d'ailleurs.

merci de votre support

Nicolas

Salut Nicolas,

Pourquoi tu as 6 comme valeur de Ncrit ?

D'après ce que j'ai compris, Ncrit exprime la quantité de turbulence présente dans le flux d'air arrivant sur le profil. Des valeurs faibles de Ncrit donnent une forte turbulence, des valeurs élevées donnent une faible turbulence. Maintenant ce n'est pas forcément mieux ou moins bien d'avoir des turbulences qui arrivent sur un profil.

Exemple 1 : AG455 à 100 000 Re



Exemple 2 : E184 a 300 000 Re



D'après la documentation de Xfoil ( http://web.mit.edu/drela/Public/web/xfoil/xfoil_doc.txt ) on peut appliquer entre 9 et 14 comme valeur de Ncrit.

J'ai remarqué que certains concepteurs utilisent 11, alors que d'autre laisse 9 (la valeur par défaut de Xfoil).

Je te conseille de laisser la valeur par défaut, qui ne doit rien au hasard...


@+

JCT

PS : j'essaye de finir ton exemple d'aile en applicatif de "répartition de corde et répartition de portance".

Salut JC,

Je n'avais pas remarquer ce changement. Effectivement Profili attribue le Ncrit de 6 à un vent sale tandis que le Ncrit 11 est pour un vent propre applicable pour les motoplaneur.

nouvelle polaire:



Nicolas

Bonjour à tous,

je pense tenir un profil qui tient un peu la route pour le f3f de début en tout cas:



Dans le but de rendre le profil tolérant à bas Reynolds , j'aimerai bien mettre des turbulateurs ( bande de vinyle coupé au ciseaux cranté) sur les extrémités de l'aile. On voit sur le graphique que cela améliore grandement le comportement du profil et permet de retarder peu le décrochage du saumon à faible vitesse. Quand Dites vous?

J'ai expérimenté ce système sur un salto et un DG1000 chinois et cela marche remarquablement.

Nicolas

Mathis Nicolas a écrit:

Dans le but de rendre le profil tolérant à bas Reynolds, j'aimerai bien mettre des turbulateurs ( bande de vinyle coupé au ciseaux cranté) sur les extrémités de l'aile. On voit sur le graphique que cela améliore grandement le comportement du profil et permet de retarder peu le décrochage du saumon à faible vitesse. Quand Dites vous?

J'ai expérimenté ce système sur un salto et un DG1000 chinois et cela marche remarquablement.

Nicolas

A mon avis les turbulateurs peuvent éventuellement s'avérer utiles lorsque le profil fonctionne à incidence élevé. En course F3F si les volet sont correctement utilisés ( snapflap bien réglé, utilisation des volet en prise d'altitude), l'incidence du profil reste relativement faible et les turbulateurs sont inutiles.

Pour rendre tes polaires plus lisibles tu devrais les tracer entre Cx=0 et Cx=0.04 tu les aurais ainsi sur toute la page plutôt que sur 1/3 de la page seulement . Dans profili c'est l'onglet avec les axes d'abcisses et d'ordonnée.

TP