12.07.2015 Views

Du bon usage des volets et autres snapflaps 1ère partie ...

Du bon usage des volets et autres snapflaps 1ère partie ...

Du bon usage des volets et autres snapflaps 1ère partie ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 1 of 1519/06/2007<strong>Du</strong> <strong>bon</strong> <strong>usage</strong> <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> <strong>et</strong> <strong>autres</strong><strong>snapflaps</strong>1ère <strong>partie</strong> : <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> <strong>et</strong> performancesThierry Platon11/06/2007Les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sont un excellent moyen d'améliorer la polyvalence <strong>et</strong> les performances d'un planeur enélargissant son domaine de vol (vol dos, vol à fort Cz, vol de vitesse,…). Leur utilisation est particulièrementindiquée dans les disciplines exigeant un domaine de vol étendu comme les compétitions F3B, F3F, F5B ouencore la voltige.Les <strong>bon</strong>s réglages sont cependant assez délicats à définir, <strong>et</strong> en cas de mauvais choix il est très faciled’obtenir <strong>des</strong> résultats tout à fait inverses de ceux souhaités... Il n'est donc pas inutile d’analyser en détail lefonctionnement <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> afin de mieux appréhender leur réglage.C<strong>et</strong> article est prévu en 3 <strong>partie</strong>s :- dans un premier temps nous nous intéresserons aux eff<strong>et</strong>s aérodynamiques <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> <strong>et</strong> au choix <strong>des</strong>braquages de vol<strong>et</strong> qui optimise <strong>des</strong> performances comme la finesse, la vitesse de chute, ou la vitesse- la seconde <strong>partie</strong> sera consacrée à l’eff<strong>et</strong> <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sur l’équilibre <strong>et</strong> la stabilité du planeur- pour finir nous nous appuierons sur les résultats précédents pour essayer percer les mystères du mixagesnapflap.Eff<strong>et</strong> aérodynamique <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>Les polaires <strong>et</strong> les courbes données en exemple dans ce chapitre sont celles de "TP73 60 inches", un profilde 8% d’épaisseur spécialement étudié pour le 60 pouces, les courbes sont tracées à Re=250000 avec <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> à30% de la corde.En première approche, le braquage <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en positif (vers le bas) se traduit par les eff<strong>et</strong>s suivants :Eff<strong>et</strong>s <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sur Cz


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 2 of 1519/06/2007- une augmentation de portance <strong>et</strong> donc un décalage de la polaire vers les forts Cz (vers le haut). Dans le casillustré ci-<strong>des</strong>sous le braquage <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> de 5° fait gagner environ 0.15 point de Cz- C<strong>et</strong>te augmentation de Cz se traduit bien sûr par un décalage vers le haut <strong>des</strong> courbes Cz= f(alpha). Maisl’eff<strong>et</strong> <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> peut tout autant être interprété comme un décalage <strong>des</strong> courbes vers la gauche, c’est à direcomme une diminution de l’angle d’incidence à portance nulle Alpha0 : sur TP73 à Re=250000, Alpha0passe de -1.5° à-4.5° lorsque l’on braque les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> de 5°. A c<strong>et</strong>te modification d’Alpha0 est égalementassociée une diminution de l’incidence de décrochage qui passe de 10.5° à 8.5° (voir figure)


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 3 of 1519/06/2007Eff<strong>et</strong> <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sur Cm- Une augmentation du couple piqueur, donc un Cm plus négatif. Ainsi qu'un léger changement de la pente de lacourbe Cm=f(alpha) sur lequel nous reviendrons (c<strong>et</strong>te variation de Cm à <strong>des</strong> conséquences sur l’équilibre duplaneur).Les eff<strong>et</strong>s sont bien sûr inverses dans le cas d’un braquage en négatif, c'est-à-dire vers le haut.Eff<strong>et</strong> <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sur le CxTraduire l'eff<strong>et</strong> <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> par une augmentation du Cz est certes très intuitif, mais je trouve bien pluspertinent d’imaginer c<strong>et</strong> eff<strong>et</strong> comme une variation de Cx pour un Cz donné:- au <strong>des</strong>sus d’un certain Cz (que l’on pourrait appeler Cz-vol<strong>et</strong>), le braquage <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>en positif se traduit, par une diminution de Cx <strong>et</strong> donc un gain en traînée- pour les Cz inférieurs à Cz-vol<strong>et</strong>, on constate au contraire une dégradation du Cx <strong>et</strong> donc une augmentation dela traînée- Pour un braquage donné il existe une valeur optimale de Cz (notée Cz.opt) pour laquelle le Cx est minimum


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 4 of 1519/06/2007(Cx.opt)L’examen de la figure ci-<strong>des</strong>sus montre que pour un braquage vol<strong>et</strong> de 5° sur TP73 :- Cx.vol<strong>et</strong> = 0.45 (lorsqu’on vole au-<strong>des</strong>sus de c<strong>et</strong>te valeur on gagne en traînée)- Cz.opt = 0.65 (à ce Cz la traînée du profil est minimale)- Cx.opt = 0.0081 au lieu de 0.0105 (soit à Cz=0.65 une réduction de plus de 23% de la traînée du profil si onutilise les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> au lieu de rester en lisse, il serait dommage de s'en priver !!!)Il apparaît ainsi clairement qu'une <strong>bon</strong>ne utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> doit être directement liée auxcaractéristiques du profil <strong>et</strong> au Cz de vol.Polaire virtuelleEn traçant pour différents braquages la courbe enveloppe Cz.opt = f(Cx.opt ), il est possible de définir unesorte de « polaire virtuelle avec vol<strong>et</strong> » qui suppose pour chaque Cz l’utilisation optimale <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>. La figure ci<strong>des</strong>sousmontre un gain potentiel très important entre la polaire en lisse (courbe rouge) <strong>et</strong> la polaire virtuelle avecvol<strong>et</strong> (courbe noire).


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 5 of 1519/06/2007Pour bénéficier de tous les avantages de c<strong>et</strong>te "polaire virtuelle" il convient que les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> soient enpermanence positionnés de manière optimale pour chaque valeur du Cz de vol. Malheureusement ceci n'est pasforcément facile à obtenir…A c<strong>et</strong>te polaire virtuelle on peut associer d’<strong>autres</strong> courbes dont l'analyse est également intéressante:Courbe Braquage-Vol<strong>et</strong> = f(Cz.opt)C<strong>et</strong>te courbe doit nécessairement être associée à la polaire virtuelle définie plus haut. Elle définit lebraquage qui minimise la traînée du profil pour un Cz de vol donné (<strong>et</strong> à un Reynolds de vol donné). Onremarque un replat au milieu de la courbe, c<strong>et</strong>te non linéarité est plus ou moins prononcée suivant les profils <strong>et</strong>les Reynolds. Nous verrons dans la 3 ième <strong>partie</strong> de c<strong>et</strong> article que c<strong>et</strong>te non linéarité a <strong>des</strong> conséquences sur lemixage snapflap optimal.


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigePage 6 of 15TP73-60" à Re=250000 : braquage optimum=f(Cz)151050-0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2-5-10-15Courbe Alpha0 = f(braquage vol<strong>et</strong>)Lorsqu’on utilise les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>, le décalage de l’angle d’incidence à portance nulle alpha0 a une influenceessentielle sur l’équilibre du planeur <strong>et</strong> sur la compensation à m<strong>et</strong>tre à la profondeur. Alpha0=f(braquage vol<strong>et</strong>)sera donc également utilisé dans les calculs de mixage snapflap . On remarque que la variation est quasimentlinéaire, la pente de la droite dépend de la dimension de la corde <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> <strong>et</strong> du Reynolds de vol.Alpha0= f(braquage vol<strong>et</strong>)6420-12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8-2-4-6-8Alpha0Courbe Cm= f(braquage vol<strong>et</strong>)On constate encore ici que le Cm varie de façon quasiment linéaire avec le braquage <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.Curieusement la pente de c<strong>et</strong>te droite ne dépend pratiquement pas de la dimension de la corde <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>. Tout sepasse comme si le Cm était essentiellement lié à la direction de l’écoulement aérodynamique au bord de fuite duprofil.La valeur du Cm a une influence importante sur l’équilibre du planeur, elle influe donc sur lacompensation profondeur <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sortis ainsi que sur le débattement profondeur à adopter lorsqu’on utilise unmixage snapflap. Ce suj<strong>et</strong> sera traité dans les <strong>partie</strong>s 2 <strong>et</strong> 3 de c<strong>et</strong> article.http://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htm19/06/2007


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 7 of 1519/06/2007TP73-60" à Re=250000 : Cm=f(braquage vol<strong>et</strong>)0,10,050-12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12-0,05-0,1-0,15courbe Alpha=f(Cz.opt):Lorsqu'on utilise les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> il n'y a pas besoin de donner une forte incidence au profil pour obtenir <strong>des</strong> Czélevés. Ce sont alors les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> qui perm<strong>et</strong>tent d'obtenir la portance souhaitée, l'incidence de vol resterelativement constante.Alpha = f(Cz opt)1086420-0,6 -0,4 -0,2-20 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2-4-6-8alpha vol<strong>et</strong>alpha lisseLe graphique ci-<strong>des</strong>sus montre que pour un domaine de vol compris entre Cz= -0.4 <strong>et</strong> Cz=1, l'incidence varieentre -5° <strong>et</strong> +8° si le profil est utilisé en lisse, mais que c<strong>et</strong>te incidence reste entre -1.° <strong>et</strong> +1° si on utilise les<strong>vol<strong>et</strong>s</strong> de manière à optimiser le Cx.Outre le gain sur la traînée du profil, l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> perm<strong>et</strong> donc aussi de maintenir une faibleincidence au niveau du fuselage <strong>et</strong> d’en limiter la traînée aux forts Cz de vol. Ce gain n’est pas négligeable en


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 8 of 1519/06/2007particulier pour les fuselages volumineux, il n’est cependant pas pris en compte dans les calculs présentés plusloin car, outre les difficultés de calcul, il n’intervient pas directement sur le choix du braquage optimum <strong>des</strong><strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.Le réglage <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.Pour beaucoup de pilotes le réglage <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> reste un suj<strong>et</strong> plein d’incertitude. S’il est assez facile dedégrossir le problème par quelques essais en vol, le doute ne manque pas de se manifester dès qu’il s’agit derégler finement un modèle pour la compétition ou tout simplement pour en tirer le maximum: est ce que je n’aipas un peu trop de vol<strong>et</strong> ? Ou au contraire est-ce que je ne serais pas un peu plus performant avec un peu plus devol<strong>et</strong> ? Disposer d’une approche théorique fiable serait une aide non négligeable qui perm<strong>et</strong>trait de conforter lepilote dans ses choix.Les questions qui se posent le plus fréquemment sont les suivantes :- quel est le braquage optimum <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> pour le vol à finesse max?- quel est le braquage optimum pour le vol à Vzmin?- de combien doit-on relever les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> pour le vol de vitesse?- comment régler le snapflap?- <strong>et</strong>c …Excepté pour le vol de vitesse, la seule analyse <strong>des</strong> polaires issue de X-foil ne perm<strong>et</strong> pas de définir leréglage idéal. L’allongement de la voilure doit notamment être pris en compte car la traînée induite a uneinfluence importante sur les performances du planeur en fonction du Cz (finesse ou Vz min) <strong>et</strong> donc sur lebraquage optimum <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>. Il en est de même de la traînée de l’empennage <strong>et</strong> du fuselage. Définir de façonthéorique les meilleurs réglages passe donc par le calcul de la polaire du planeur compl<strong>et</strong>.Le fichier Excel ci-joint (réglage <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>) aidera à trouver les <strong>bon</strong>nes réponses en fonction <strong>des</strong>caractéristiques du profil <strong>et</strong> de la géométrie du planeur.Ce fichier est basé sur un calcul simplifié <strong>des</strong> performances du planeur, il calcule les polaires du planeurcompl<strong>et</strong> en utilisant directement les données <strong>des</strong> polaires profil importées de Profili. Aucune extrapolation ou


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 9 of 1519/06/2007approximation n’est faite sur les données importées les résultats traduisent donc parfaitement l’influence <strong>des</strong>polaires issues de X-foil/Profili sur les performances du planeur. Il est ainsi possible de définir <strong>des</strong> préréglagesfiables pour les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>, ceux-ci pourront ensuite être ajustés en vol.Remarque importanteOn notera que l'utilisation du fichier est a priori prévue pour <strong>des</strong> polaires à Re fixe <strong>et</strong> donc pour unevitesse fixée du planeur. Les courbes perm<strong>et</strong>tent de visualiser, pour c<strong>et</strong>te vitesse, les performances du planeur enligne droite <strong>et</strong> en virage ou évolution plus ou moins serré virage. Ce mode de représentation est tout à fait adaptéà l’étude <strong>des</strong> performances en course F3F ou en voltige.Pour ne pas tirer de conclusion erronée de l’analyse de ces courbes, il convient de vérifiersystématiquement que le Reynolds utilisé pour les calculs de polaires est bien cohérent du point de volsouhaité (faible Reynolds pour la gratte, fort Reynolds pour la vitesse ou la voltige). Pour faciliter ce contrôle lefichier de synthèse affiche la vitesse de vol correspondant au Re, ainsi que le Cz de vol en ligne droite.Une démarche analogue pourrait être développée en utilisant <strong>des</strong> données de polaires à Re variable(virtuelles ou non). Dans ce cas les courbes seraient représentatives <strong>des</strong> performances du planeur en volhorizontal sur toute la gamme de vitesse.Réglage "finesse max"Pour optimiser la finesse max d'un planeur il est tentant de choisir, sur les polaires issues d’X-foil, lebraquage de vol<strong>et</strong> qui donne la meilleure finesse max du profil. Ce choix n'est cependant pas pertinent car,comme signalé ci-<strong>des</strong>sus, il néglige l'eff<strong>et</strong> de l'allongement limité de l'aile <strong>et</strong> du Cx induit. Si la finesse max duprofil est obtenue à un Cz trop élevé <strong>et</strong> que l'allongement de l'aile est faible, l’augmentation de traînée induitepour voler à ce Cz risque de masquer complètement le gain en Cx apporté par les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> (on rappelle que latraînée induite varie comme le carré du Cz de vol). Il peut ainsi arriver en cas de faible allongement <strong>et</strong> de profiltrès porteur que l'utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>, même avec un très faible braquage, se traduise par une dégradation de lafinesse (ceci peut en particulier être le cas sur <strong>des</strong> PSS).L'approche r<strong>et</strong>enue dans le fichier réglages <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> consiste à calculer la finesse globale du planeur enfonction du Cz de vol en tenant compte de la traînée induite <strong>et</strong> de la traînée fuselage+empennage. En traçant lescourbes finesse planeur= f(Cz) pour plusieurs valeurs de braquage de vol<strong>et</strong> il est alors possible de choisir lavaleur qui donne la meilleure finesse max. Un calcul automatique du braquage optimal à finesse max estégalement proposé <strong>et</strong> les données correspondantes affichées dans la feuille de synthèse.Pour l'utilisation du fichier on se réfèrera à l'ongl<strong>et</strong> "AIDE" qui indique la marche à suivre détaillée.-Si on recherche la finesse max en gratte, le nombre de Reynolds auquel il faut tracer les polaires est précalculédans la feuille "synthèse" (pré-calcul Reynolds "gratte" pour un Cz forfaitairement choisi à Cz=0.75).-Si on recherche la finesse max lors d’évolutions en voltige ou en virage serré, on tracera les polaires pourune vitesse de vol (<strong>et</strong> donc un Reynolds) correspondant à un Cz de l’ordre 0,1 .La figure ci-<strong>des</strong>sous donne une idée <strong>des</strong> résultats obtenus dans le cas d’un planeur 60 pouces de 11d’allongement utilisant le profil TP73-60 inches. La finesse maximale à Re=250000 est obtenue pour 4° de braquage de vol<strong>et</strong>. On notera que c<strong>et</strong>te valeur est trèsdifférente de la valeur de 8° relevée sur la polaire du profil seul. Ceci confirme que les réglages de vol<strong>et</strong> doiventtenir compte de la géométrie du planeur.


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigePage 10 of 15finesse= f(Cz) à Re=2500002520151050-0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4-5-10-15planeur.vol<strong>et</strong> 0° vol<strong>et</strong> 2° vol<strong>et</strong> 3° vol<strong>et</strong> 4° vol<strong>et</strong> 5° vol<strong>et</strong> 7°Les figures ci-<strong>des</strong>sous montrent que le braquage optimal dépend du profil <strong>et</strong> de l’allongement :- Sur le même planeur de 11 d’allongement, le braquage optimum sera de 3° si on utilise S7012 comme profil.De façon générale, au plus le profil est porteur au moins le braquage optimum à finesse max est important.- Pour un même profil, le braquage optimum pourra être de 2° sur un planeur de 8 d’allongement <strong>et</strong> de 6° pourun planeur de 30 d’allongement. Avec S7012 <strong>et</strong> un allongement de 16 le braquage optimum est de 4° (voirfigure).Par ailleurs le braquage optimum dépend aussi de la traînée fuselage +empennage. Il est légèrement plus élevélorsque la traînée fuselage est importante.finesse= f(Cz) à Re=250000S7012 allongement 16finesse= f(Cz) à Re=250000S7012 allongement 11302525202015101510550-0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4-5-100-0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2-5-15vol<strong>et</strong> 0° 1° 2° 3° 4° 6°-10vol<strong>et</strong> 0° 1° 2° 3° 4° 6°http://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htm19/06/2007


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 11 of 1519/06/2007Conseils pratiques :Personnellement j’utilise c<strong>et</strong>te valeur de braquage à finesse max pour programmer une phase de vol« gratte » sur la télécommande. Ce choix perm<strong>et</strong> de <strong>bon</strong>nes perfos sur une assez large plage de Cz (de Cz=0,4 àCz=0.9 dans le cas du 60 pouces à profil TP73) <strong>et</strong> le Cz correspondant est assez loin de la valeur de décrochage.Même lorsqu’on pilote "4 axes" (avec les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sur le manche <strong>des</strong> gaz), il est toujours utile <strong>et</strong> confortabled'avoir un interrupteur commandant la position <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> sur la position finesse max (<strong>et</strong> si nécessaire sur laposition vitesse). En basculant c<strong>et</strong> inter on est alors sûr de se r<strong>et</strong>rouver dans la configuration la plus performantelorsqu'on lâche les manches.D’autre part lorsqu'on utilise les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en position finesse max, les performances peuvent être rapidementdégradées si le planeur vole à un Cz inférieur à Cz.opt (par exemple: pour aller plus vite). En conséquence onn'enlèvera systématiquement les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> pour s’échapper rapidement d'une zone peu porteuse.Nota :Les valeurs de finesse max peuvent paraître un peu élevées pour un planeur de 60 pouces. Mais il fautnoter qu’il s’agit de courbes tracées à Re constant=250000. Ce Re ne correspond pas à un vol rectiligne pour leCz correspondant à la finesse max, il s’agit donc d’une finesse en virage <strong>et</strong> non en ligne droite.Réglage "vitesse"M<strong>et</strong>tre les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> légèrement en négatif perm<strong>et</strong> parfois d'améliorer la vitesse max d'un planeur. Maisattention ceci n'est pas une règle générale <strong>et</strong> dépend du profil utilisé (comme souvent en modélisme il faut segarder de généraliser un peu trop hâtivement les "<strong>bon</strong>nes rec<strong>et</strong>tes"). Reste à définir le "<strong>bon</strong> braquage". Voicicomment procéder en utilisant très <strong>partie</strong>llement le fichier Réglage <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> :- Il convient d'abord d'évaluer approximativement le Reynolds de vol pour la vitesse max du planeur.Pour cela dans la feuille "Synthèse" on entrera les paramètres spécifiques au planeur (allongement, charge alaire,corde moyenne,…) <strong>et</strong> on relèvera la valeur de Reynolds pré-calculé pour une vitesse élevée du planeur (c<strong>et</strong>tevaleur correspond à un Cz vol choisi arbitrairement à Cz=0.1).- On trace ensuite dans Profili les polaires du profil pour ce Reynolds (ou pour une valeur voisine ce n'estpas très critique) <strong>et</strong> pour différents braquages de vol<strong>et</strong> (par exemple:0°, -1°, -2°, -3°,…)- Si l'on rentre les données de ces polaires dans les différentes feuilles prévues à c<strong>et</strong> eff<strong>et</strong>, le fichierdétermine alors directement le braquage <strong>et</strong> le point de vol correspondant au Cx minimum (feuille synthèse). Iln'est cependant pas utile de faire c<strong>et</strong>te opération <strong>et</strong> on peut directement choisir le braquage qui va bien sur lespolaires tracées par Profili (braquage qui donne le plus faible Cxmin dans une gamme de Cz allant de Cz=0 àCz=0.1 <strong>et</strong> pour le Reynolds défini plus haut).Les polaires ci-<strong>des</strong>sous montrent par exemple qu’avec le profil MH32 à RE=400000 <strong>et</strong> pour <strong>des</strong> cor<strong>des</strong>de vol<strong>et</strong> de 30%, on aura intérêt à relever les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> de 2°. Par contre avec un profil MG06 on ne gagneraabsolument rien en faisant c<strong>et</strong>te opération, tout au contraire.


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 12 of 1519/06/2007Réglage "Vz min"Le fichier Réglage <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> fourni également <strong>des</strong> courbes Vz=f(Cz) dont l'analyse perm<strong>et</strong> de déterminer lebraquage de vol<strong>et</strong> qui minimise la vitesse de chute du planeur (pour un Re donné). C<strong>et</strong>te valeur de braquage estaffichée de manière automatique dans la feuille de synthèse.


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigePage 13 of 15Le graphique ci-<strong>des</strong>sous donne un exemple <strong>des</strong> courbes obtenues pour le planeur 60 pouces cité plus haut.Dans ce cas la vitesse de chute minimale est obtenue pour 7° de vol<strong>et</strong> <strong>et</strong> pour <strong>des</strong> Cz de vol assez élevés Cz>0,7c'est-à-dire <strong>des</strong> vitesses de vol très lente proches du décrochage.Vz=f(Cz) à R=1100002,521,510. °5. °7. °3. °0,50-0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2Conseils pratiquesLa position Vz min <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> n’est à utiliser que pour spiraler dans la pompe, elle est donc à m<strong>et</strong>tre enœuvre :- soit en pilotant 4 axes <strong>et</strong> en programmant c<strong>et</strong>te position comme valeur max de débattement dans la phase devol « gratte »- -soit en programmant un mixage snapflap spécifique pour la phase de vol « gratte » Ce mixage devra êtreréglé de façon différente que pour le snapflap utilisé en voltige ou en vitesse.On notera que les braquages déterminés de façon automatique peuvent être assez élevés. On lesconsidèrera surtout comme <strong>des</strong> valeurs maximales à ne pas dépasser. Il convient entre autre de vérifier sur lescourbes que la plage de Cz utilisable est suffisamment large <strong>et</strong> ne se limite pas à une zone restreinte en limite dedécrochage.Comme pour la finesse on prendra soin de vérifier que le Reynolds pour lequel les polaires sontcalculées est bien cohérent du Cz de vol à Vzmin.Le vol dosLe fichier Réglage <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> peut aussi être utilisé pour déterminer le braquage de vol<strong>et</strong> qui donne lameilleure finesse ou la meilleure Vz en vol dos. Il suffit pour cela d'importer de Profili les données correspondantà <strong>des</strong> braquages de vol<strong>et</strong> négatifs. L'exploitation doit alors être faite à partir du graphique finesse=f(Cz) car ladétermination automatique du braquage optimum ne fonctionne pas dans ce cas.Pilotage 4 axesLe pilotage 4 axes consiste à utiliser le manche <strong>des</strong> gaz pour piloter les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>. Il convient donc que celuicisoit doté d'un ressort de rappel au neutre. Comme je n'en dispose pas sur ma radio, je me contente d’un modeoù je baisse les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en utilisant le manche <strong>des</strong> gaz (donc un manche cranté) mais je ne l’utilise que pourl’atterrissage!!! Il n'en demeure pas moins que le vrai 4 axe est un mode de pilotage tout à fait intéressant, ilhttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htm19/06/2007


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 14 of 1519/06/2007perm<strong>et</strong> a priori d'adapter en permanence la courbure <strong>et</strong> la portance de la voilure aux conditions de vol.Si le mixage vol<strong>et</strong>=>profondeur est réglé de façon à conserver l'attitude du planeur quelle que soit laposition <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> <strong>et</strong> si le planeur <strong>et</strong> centré neutre, on peut alors dire que le manche de droite sert à piloter laportance du planeur (<strong>et</strong> donc sa vitesse en vol horizontal) <strong>et</strong> que le manche de gauche sert à piloter la trajectoirede façon quasiment indépendante.Le pilotage 4 axes est a priori utile lors <strong>des</strong> prises d'altitude, soit pour gratter <strong>et</strong> spiraler dans la pompe(sur le ventre, mais aussi sur le dos!) en optimisant le taux de monté, soit pour gagner de l'altitude de façondynamique en transformant en altitude la vitesse acquise au ras de la pente (restitution à finesse max face au ventou enchainement de renversements de part <strong>et</strong> d'autre de la pente). En voltige proprement dite le manche <strong>des</strong><strong>vol<strong>et</strong>s</strong> perm<strong>et</strong>tra à un pilote trop gourmand de soutenir un planeur qui manque de vitesse en sortie de figure…Lesplus habiles pourront essayer d'optimiser l'eff<strong>et</strong> <strong>des</strong> <strong>snapflaps</strong> en diminuant légèrement la courbure dans le haut<strong>des</strong> boucles ou au contraire d'accentuer c<strong>et</strong>te courbure en bas <strong>des</strong> boucles carrées.Il me semble par contre fort délicat de chercher à remplacer complètement le mixage snapflap enconjuguant soi-même en permanence profondeur <strong>et</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> pendant l'exécution de figures de voltige. Comme nousle verrons plus loin il y a alors de grands risques de faire plus de mal que de bien.Pour le réglage de ce mode de vol on choisira <strong>des</strong> débattements de vol<strong>et</strong> correspondant au débattementoptimum à Vz min (pour le vol ventre <strong>et</strong> pour le vol dos).Réglage "atterrissage"Je ne vais pas traiter ici de l'utilisation du mixage "crocodile" (<strong>vol<strong>et</strong>s</strong> fortement baissés <strong>et</strong> ailerons relevés)dont l'efficacité fait vraiment merveille, mais plutôt du cas <strong>des</strong> planeurs fullspan (ailerons sur toute l'envergurefaisant également office de <strong>vol<strong>et</strong>s</strong>) pour lequel il existe 2 écoles: les pilotes qui préconisent de relever les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong><strong>et</strong> ceux qui préfèrent les baisser.La méthode « aileron relevé a de nombreux adeptes mais personnellement je préfère les baisser fortementavec une commande proportionnelle sur le manche <strong>des</strong> gaz (qui sert ainsi de manche d'AF).Lorsque le planeur est en approche avec une pente assez prononcée, le Cz de vol est très faible (entre 0 <strong>et</strong>0.1). La figure ci-<strong>des</strong>sous montre que si l’on baisse fortement les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> on se r<strong>et</strong>rouve alors dans une zone de lapolaire où la traînée est très élevée (plus élevée que si on relève les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> de la même valeur). Il ne faut pashésiter à aller jusqu’à 15 ou 20° de braquage vers le bas.


De l’utilisation <strong>des</strong> <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> en voltigehttp://pierre.rondel.free.fr/images2/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>/<strong>vol<strong>et</strong>s</strong>.htmPage 15 of 1519/06/2007Il est alors possible de prendre <strong>des</strong> pentes de <strong>des</strong>cente assez prononcées sans que le planeur accélère …. il nereste alors qu'à négocier l'arrondi final! Les ailerons fullspan demeurent tout à fait efficaces avec ce réglage si onprend soin de prévoir un différentiel important dans ce mode de vol (en roulis un aileron se relève mais l'autre nese baisse pratiquement pas).Seule précaution à r<strong>et</strong>enir : si vous êtes amenés à enlever les <strong>vol<strong>et</strong>s</strong> pour "rem<strong>et</strong>tre les gaz", le faire en douceur enconservant la pente de <strong>des</strong>cente de manière à éviter tout décrochage.Après c<strong>et</strong> atterrissage tout en douceur nous pouvons attendre tranquillementl’épisode suivant :Vol<strong>et</strong>s, équilibre <strong>et</strong> stabilité…Copyright © 1998 - 2007 Plan<strong>et</strong>-Soaring.comNo commercial use or publication (e.g. on other www or ftp sites, print media) without the written consent from the author(s)

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!