Intérêt d'un stab porteur sur F3K

Invité

oui, là t'es pas le seul, Erick
Cool

Bonsoir,

Erik Richards a écrit:

J'aimerais voir les profils du H5N2 maintenant Razz

ou au moins la polaire.

On m'a appelé je croit

Désolé pour Dom et les autres, mais je doit mettre des courbes incompréhensibles pour le quidam :

Quelques commentaires sur ces courbes et sur le profil du stab du H5N2 :

Le profil de référence pour élaborer le profil du stab du H5N2 est bien sûr le HT22 de DRELA.

J'avais remarqué que la partie basse de la polaire du HT22 présentait rapidement beaucoup de trainée pour Cl < -0,15.

Connaissant le TP29-5 (qui est un excellent profil symétrique, bravo Thierry!), j'ai créé un compromis entre le TP29-5 et le HT22. Le but était de conserver une polaire quasi identique pour Cl > 0 et meilleure pour Cl < 0 tout en étant un petit peu plus épais (5,6% au lieu de 5,0%).

L'épaisseur relative a été légèrement augmenté pour avoir l'épaisseur du stab du H5N2 quasi identique par rapport au stab du H5N1 tout en réduisant les cordes.

Donc rien de bien révolutionnaire en fait.

Par contre, je n'avais pas compris que le stab du Zone étant pendulaire. Je me disais aussi qu'il aurait été difficile de tailler un volet de profondeur qui se tienne dans un profil de 4,25%. Donc finalement je trouve le concept parfaitement maîtrisé, voire peut être même superbe.

Bonne

JCT

_________________
La perfection est atteinte, non pas lorsqu'il n'y a plus rien à ajouter, mais lorsqu'il n'y a plus rien à retirer.
[Antoine de Saint-Exupéry, Terre des hommes (1939)]

Salut Coco

Remarque : si le stab travaille entre Cz=-0.05 et Cz=0.2 je ne vois pas trop l'intérêt d'une courbure inverse ( que le stab soit pendulaire ou à volet)

Je ne connais pas le profil du Zone (où le trouve-t-on ?) mais si il fait 4.25% il serait intéressant de voir ce que donne TP29 à cette épaisseur ( c'est déjà très dur de respecter un profil à 5% alors 4% je n'avais même pas imaginé essayer !!!)

Pour Erik : effectivement le plus simple c'est de mesurer directement le débattement sur un planeur en tirant sur le manche cmme quand on est dans la pompe.

Ce soir je vous proposerai quelques petit calcul pour estimer le gain que l'on peut espérer d'un stab à courbure ...

A suivre

TP

Thierry,

Regarde la page précédents j'ai mis la polaire du TP29 à 4.24%.

Tu as toutes les infos sur le zone ici http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1065278
pour la forme de l'aile en 4 panneaux c'est là http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=12771910&postcount=54
la forme de l'aile en deux panneaux http://www.rcgroups.com/forums/showpost.php?p=13069777&postcount=42

A+

Erik

Erik Richards a écrit:

Thierry,

Regarde la page précédents j'ai mis la polaire du TP29 à 4.24%.

Oups ! excuse moi j'avais pô vu.

Bon que voit-on sur ces polaires ? :
Que le profil de stab du zone est excellent pour le lancé (à Cz=-0.05). 1% traînée de moins que TP29 à la même épaisseur.
Mais que ce gain n'est pas dû à la courbure car si j'inverse le stab la perfo reste quasiment la même à ( par contrela répartition d'épaisseur parait très bien optimisé )

Qu'en gratte tout va dépendre des réglages du planeur :
- si le planeur est centré neutre et que l'on met peu de volet (faible Cm0 de la voilure) le stab sera nettement porteur (jusqu'à Cz=0.2 voire plus) et il vaudra mieux mettre le zone avec une courbure positive (dans l'autre sens)
- si le planeur est centré avant (mais je crois que ce n'est pas très souhaitable pour les lancés) et/ou que l'on utilise beaucoup de volet (fort Cm0), le stab sera nettement moins porteur, voire même légèrement déporteur pour un Cz aile pas trop fort. Il sera alors préférable de mettre le zone avec une courbure négative (dans le sens prévu). Mais sauf réglage très exotique il y a peu de chance que quelles que soient les conditions de vol le Cz du stab descende en dessous de Cz=-0.05 ou Cz=-0.1. (il en est de même en spirale : pour un stab pendulaire il n'y a pas de différence entre ligne droite et spirale)
- Finalement qu'and on ne sait pas trop, choisir un stab symétrique n'est peut-être pas une mauvaise solution. (un Zone symétrisé ne serait pas idiot)

Autre question qu'est-ce que ça fait gagner en perfo ?

On peut estimer que le stab cotise à la traînée du planeur en fonction du rapport entre sa surface et les autres surfaces du planeur (aile, dérive, voire fuselage). Soit environ pour 8% du total au maximum

Imaginons qu'en gratte mettre le stab dans le bon sens (lequel ?) fait gagner 3% sur sa trainée. On gagnera donc au total 0.24% sur la traînée totale du planeur. Soit 0.24s sur un vol de 100s
Ce petit calcul montre bien que finalement cette question est loin d'être fondamentale...
Comme dit Yvess : mieux vaut aller s'entrainer !

Voili voilou
TP

Bonsoir,

Ce post pour conclure sur ces questions de stabs porteurs, déporteurs, à volets, pendulaires, à plumes...

Quelque chose me turlupinait depuis que j'ai vu qu'un stab était en fait quasiment à portance nulle une fois stabilisé et ce malgré un braquage de son volet. Le schéma de DRELA dans le post de Erik m'a fait demandé : Mais pourquoi il découpe son articulation à 40-50% de la corde ?

Comme toujours chez DRELA, il y a une bonne explication à cela : ça traîne moins comme ça !

La preuve sur le profil de stab du H5N2 :

D'après mes estimations, on gagne 10% de trainée entre une découpe à 50% et une découpe à 70% de la corde. D'ailleurs cet exemple montre que la découpe à 50% on ne traîne pas plus qu'un stab pendulaire (polaire de référence en trait rouge). Ce gain représente donc potentiellement 0,8% du total avec les hypothèses de Thierry. Cela commence à faire pas mal pour une simple découpe de volet et ça m'a rappelé des vols en H5N2 avec ce stab où les pompes se prenaient mieux à plat qu'en spirale (un comble !). D'où les mêmes conclusions pour la dérive d'ailleurs...

Merci à tous les contributeurs du post (si si même à notre Yvess international) et bonne

JCT

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[Antoine de Saint-Exupéry, Terre des hommes (1939)]

JC Tourniaire a écrit:

D'où les mêmes conclusions pour la dérive d'ailleurs...

Héhé mais moi je le savait déja ca Razz

jt te MP

Conclusion pour les nuls, le stab symétrique ou pas loin (petite gibbe en haut pour les calmes et en bas pour les agités) et le volet énorme. tu vois la partie fixe c'est juste pour rigidifier la fixation et la gouverne.
C'est bon là?
Gérard

et bin moi pour la saison prochaine je vole avec un stab pendulaire et une derive integrale.
J'ai bon la JC ?

JC Tourniaire a écrit:

Bonsoir,

Ce post pour conclure sur ces questions de stabs porteurs, déporteurs, à volets, pendulaires, à plumes...

Hé là Coco il n'est pas déjà temps de conclure, il y a encore des choses à dire sur ce sujet !

Je viens de lire le post de Gerald Taylor sur le profil de stab. Je cite :

<<< Please note that the Zone-Horizontal is an inverted airfoil and is
neither designed nor intended to be used otherwise, or with an
elevator. The design is inverted to better handle the up elevator
transients. In steady state, the lift coefficient will always be near
zero, slightly negative generally given normal CG settings for some
positive stability. >>>

On est donc d'accord avec Gerald sur le fait que le Cz de stab reste faible dans tout le domaine de vol. Gerald le voit plutôt négatif mais suivant la géométrie du planeur et les réglages d'autres, comme Mark Drela, pourront très bien le voir légèrement positif. Ce n'est pas la valeur du Cz à l'équilibre qui justifie le choix d'une valeur de courbure négative.

Gerald justifie le choix de cette courbure négative par un meilleur comportement sur les transitoires de mise en virage. Effectivement il a raison : au moment où l'on braque le stab à cabré celui-ci devient fortement mais brièvement déporteur (ça dure très peu de temps disons 200 à 300ms pour un lancé-main. Après ce temps là on revient au Cz d'équilibre). Une courbure inverse permet une moindre traînée pour un stab fortement déporteur.
Le problème c'est que Gerald oublie qu'après une mise en virage il y a généralement (sauf accident, crash, collision,...) une sortie de virage!!! Au moment où on relache le manche le transitoire exactement inverse se produit : le stab devient brièvement fortement porteur. Et là la courbure inverse du stab n'est pas une bonne chose du tout. Le supplément de traînée dans cette configuration est même supérieur au gain obtenu lors du transitoire de mise en virage !!!

Nota 1 :Le problème serait le même avec un stab à courbure positive avec un gain en sortie de virage et une pénalité lors de l'entrée en virage.

En conclusion le raisonnement de Gerald est incomplet : du seul point de vue des transitoires dynamiques longitudinaux, le stab symétrique constitue la meilleure solution.

Le deuxième argument de Gerald en faveur d'une courbure inverse est que lors des spirales serrées le stab se trouve dans un flux aérodynamique courbe qui ne peut plus être considéré comme rectiligne. Ce flux correspond à une courbure négative (un petit calcul montre que dans le cas d'une boucle dans le plan longitudinal la valeur de courbure équivalente est environ C/8R où R est le rayon de la trajectoire et C la corde du profil. Soit environ 4% pour une corde de 10cm et un rayon de 3m) . Je ne sais pas comment calculer les perfo d'un profil dans ces conditions. On peut cependant supposer qu'un stab pendulaire à courbure inverse traînera moins que le même stab avec un profil symétrique.

Mais il est probable que vis à vis de ce phénomène un stab symétrique à volet sera tout aussi performant voire plus, surtout si le volet est largement dimensionné à 50% de la corde. Mais là il s'agit de suputations on entre à nouveau dans le domaine de la foi ...!

TP
PS : Coco je n'ai pas compris ton gain de 10% , où le mesures-tu ?

très intéressant merci !

et niveau dérive ? vous pensez quoi de l'impact de la dissymétrie sur le vol ?

Salut Thierry,

Comment je vois les 10% ?

Je considère le virage stabilisé avec des volets.

Le stab est alors très légèrement porteur d'après les formules que tu as porposés (et que j'ai essayé d'appliquer

). Disons Cl = +0.05.

Je compare alors la trainée pour les cas "flap @ 0.50" et "flap @ 0.70".

On voit que le cas "flap @ 0.50" traîne autant que la profil original. "flap @ 0.70" traîne 10 % de plus dans les mêmes conditions.

C'est plus clair ?

J'ai bon j'ai bon ?

@+

JC

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[Antoine de Saint-Exupéry, Terre des hommes (1939)]

Nicolas Couvrand a écrit:

et niveau dérive ? vous pensez quoi de l'impact de la dissymétrie sur le vol ?

Bon je suppose que tu ne parles pas du lancé (là ya pas photo) mais du reste du vol.

Après analyse des courbes Cz=f(alpha) de HT23 j'ai l'impression que l'on ne verra pas grande différence entre la droite et la gauche pour les petits dérapages et les petits mouvement de dérive : amortissement quasiment identique d'un côté que de l'autre, même efficacité du volet, à peine un peu plus de traînée dans les spirales dans un sens que dans l'autre).
Par contre la dissymétrie de la dérive se sentira pour les forts dérapages.

TP

Pour ceux que ça intéresse on trouvera quelques compléments a cette passionnante discussion sous le lien ci-après:

http://planet-soaring.blogspot.com/2011/07/tailplane-story-part-4-by-thierry.html

En conclusions :
- le stab pendulaire est a priori le plus performant
- le défaut du stab à volet c'est la traînée de braquage du volet
- l'intérêt d'un profil dit "porteur" c'est de limiter cette traînée de braquage ( mais sans jamais être aussi performant qu'un stab pendulaire)
- si la courbure est trop importante le lancé peut être défavorisé
- mettre de la courbure sur un stab pendulaire peut apporter un très léger plus (au moins psychologique). Mais le choix du sens de la courbure dépend des réglages du planeur (centrage et braquage volets) et n'est pas évident.
- au final avec un stab pendulaire à profil symétrique on est sûr de ne pas se tromper !

TP

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