Aéroglisseur - Naviplane N300

Hello.

J'ai retrouvé une partie du sujet reconstruit par MOON.
https://modelismenavalradioc.forumactif.com/t9714-aeroglisseur-srn6

Pales orientables, comme les hélicos.

là les pales sont verticales quel intérêt ?
et la substentation est réglée par le régime moteur

je ne t'apprendrais pas comment fonctionnent les pales d'un rotor d'hélico ni pourquoi

Pales verticales ???? Où ça ?
Tu ne confonds pas pales d'orientation du jet avec hélice ?
Je parlais de pales orientables pour la variation de pas de chaque pale du rotor.
Avec le pas cyclique l'effort peut être incliné par rapport à la verticale.
Comme sur l'hélico "banane" CH46

bonjour Bernard

le secret du fonctionnement de ces engins est qu'il ne faut pas de fuites , si tu incline l'engin c'st fichu .

ton truc peut facilement être réglé en variant les régimes moteurs , mais pourquoi faire simple quand Lagaffe peut faire compliqué

GAZOU a écrit:bonjour Bernard
le secret du fonctionnement de ces engins est qu'il ne faut pas de fuites , si tu incline l'engin c'est fichu .

Je n'avais pas pensé à cet aspect de la chose.
La solution mérite pourtant d'être examinée:
Si le souffle de déplacement est au dessus de la plateforme il y aura forcément un couple qui va avoir tendance à faire basculer l'engin. Pour ne pas avoir de couple de basculement il faut que tous les efforts soient exercés vers le centre de gravité.
Donc plus on rapproche la direction de l'effort du CDG moins on a d'effet de basculement. Et il est évidemment plus facile de rapprocher une hélice horizontale du CDG qu'une hélice verticale.

bertrand78 a écrit:Hello.

J'ai retrouvé une partie du sujet reconstruit par MOON.
https://modelismenavalradioc.forumactif.com/t9714-aeroglisseur-srn6

Salut bertrand78,

Oui, c'est un bel example qui est sur notre Forum. On trouve des infos aussi sur le site de l'ami Albertus du même modèle je crois:
http://navi.modelisme.com/article648.html

Et un beau modèle du Zubr, trés abouti, toujours sur le site d'Albertus:
http://navi.modelisme.com/article143.html

Ces deux modèles sont à "jupe sac soufflée". Sans vouloir me montrer trop critique, il me semble toutefois que la jupe contribue sensiblement à la flottaison, faisant aussi office de flotteur, particulièrement sur le Zubr. Donc frottements non négligeables avec sol ou eau. Enorme avantage pour éliminer les dérives latérales et faciliter les manoeuvres. Explique aussi sans doute pourquoi on ne remarque pas les problèmes liés aux propulseurs placés à l'arrière comme sur le N500. Ca n'enlève bien sur rien à la qualité de la réalisation!
Comme je l'ai expliqué ci-dessus, c' est une facilité que je n'aurai pas avec les jupes coniques!!!...
Vidéo très instructives aussi car on y voit bien un des effets qu'il faudra sûrement prendre en compte: La propulsion soulève la poupe et la proue pioche dès que l'on met les gaz...

Marcel.
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La propulsion soulève la poupe et la proue pioche dès que l'on met les gaz...

peut être que s'il avait inversé les moteurs cela aurait été le contraire , les moteurs n'ayant peut-être pas pas exactement le même rendement .

comme l'engin ne repose que sur de l'air la moindre différence crée aussitôt une réaction .

Une simple analyse des efforts permet de mieux disposer les éléments de propulsion. La stabilisation horizontale se rapproche de celle d'un hélico ou d'un multicoptère, d'où ma proposition d'utiliser un module de stabilisation. Pratiquement tous les essais d'aéroglisseur échouent en raison d'un manque de stabilisation.
Il faut avoir piloté un hélico sans aucune aide à la stabilisation pour apprécier tout le confort d'un tel accessoire.
Quand tu ne touches pas aux manches l'engin reste parfaitement immobile, vent ou pas.

Re

je te blague avec tes gadgets qui te coùtent la peau des fesses mais je pense que ce module devrait avoir son utilité

Lagaffe a écrit:

GAZOU a écrit:bonjour Bernard
le secret du fonctionnement de ces engins est qu'il ne faut pas de fuites , si tu incline l'engin c'est fichu .

Je n'avais pas pensé à cet aspect de la chose.
La solution mérite pourtant d'être examinée:
Si le souffle de déplacement est au dessus de la plateforme il y aura forcément un couple qui va avoir tendance à faire basculer l'engin. Pour ne pas avoir de couple de basculement il faut que tous les efforts soient exercés vers le centre de gravité.
Donc plus on rapproche la direction de l'effort du CDG moins on a d'effet de basculement. Et il est évidemment plus facile de rapprocher une hélice horizontale du CDG qu'une hélice verticale.

Je ne suis pas trop sûr de quoi on parle:
- Si c'est des propulseurs, oui un système type rotor d'hélico mis à la verticale serait idéal pour approcher le comportement d'une hélice à pas variable. J'avais en fait envisagé l'usage de rotors de queue... Je vous en reparlerai...
- Si c'est pour la sustentation et que l'on veut aussi lui faire jouer un rôle de propulsion, l'idée a bel et bien été exploré par la Société Bertin et expérimentée sur les prototypes du Terraplane BC4 dès 1962:
http://aernav.free.fr/Terraplane/Bc4/BC4.html
Mais ce sont les jupes qui étaient articulées et pouvaient s'incliner à 4° dans tous les sens et non les ventilos. Ca marchait, un proto a été réalisé pour l'armée, mais les vitesses possibles avec ce genre de dispositif étaient faibles, max autour de 30kmh en plat. Et en côte, je n'en parle pas... Avec aussi un besoin de puissance exponentiel du aux bords de fuite générés.
Pour imaginer un système avec un rotor inclinable style hélico, je pense qu'il faudrait oublier le système multi-jupes et revenir à une jupe sac avec plénum central unique dans le lequel soufflerait un rotor d'hélico CCPM inversé. Pas trés simple! Le plan du rotor s'incline et les distances au sol ne sont pas importantes... Alors les obtacles??!!  En fait, on pourrait même oublier la jupe, après tout c'est ce que font les pilotes un peu "kamikase" d'heliRc en vol sur le dos, lorsqu'ils s'amusent à "tondre la pelouse", certains littéralement! Faudrait que je vous retrouve une vidéo...
Mais là je crois que l'on sort vraiment du cadre du projet qui reste l'expérimentation d' un système "Multi-jupes" appliqué aux aéroglisseurs...

Marcel.
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il se pourrait qu'en regardant le mécanisme d'une tondeuse "Flymo" sur coussin d'air cela nous donne des solutions simples
moi je dis ça , je dis rien, mais bon là il n'y a pas de jupe

tu sais qu'il y a de l'idée dans ton histoire de tondeuse...........

Je serai plutôt partisan de la mini-jupe !!!!!!!

Lagaffe a écrit:Une simple analyse des efforts permet de mieux disposer les éléments de propulsion. La stabilisation horizontale se rapproche de celle d'un hélico ou d'un multicoptère, d'où ma proposition d'utiliser un module de stabilisation. Pratiquement tous les essais d'aéroglisseur échouent en raison d'un manque de stabilisation.
Il faut avoir piloté un hélico sans aucune aide à la stabilisation pour apprécier tout le confort d'un tel accessoire.
Quand tu ne touches pas aux manches l'engin reste parfaitement immobile, vent ou pas.

Tout ça est bien vrai! Au contraire d'un avion ou d'une voiture ( lâchez le volant et les roues se remettent droites), un hélicoptère est fondamentalement un système instable. Toute perturbation sur un axe entraîne des oscillations sur les deux autres (tenseur de forces un peu cauchemardesque à établir). Mais les résultats sont simples: Les oscillations sont périodiques non-amorties (c'est bien là le problème) et à croissance exponentielle. D'où la difficulté à le piloter sans aides à la stabilisation (mécanique barre Bell-Hiller, ou électronique). Ca m'a coûté assez cher en pièces détachées avant que je passe à l'Hélicommand!

Mais, et c'est pourquoi le système "Multijupes Bertin" m' a séduit, le système proposé à 4 jupes (ou groupes de jupes) indépendantes est "théoriquement" auto-stable horizontalement. C'est le grand avantage par rapport aux différents types de jupe "sac" unique. Si l'engin penche à droite, la hauteur de fuite diminue sur les jupes de droite, la pression augmente et vice-versa sur les jupes de gauche. "Normalement" l'engin se redresse automatiquement. Ca fonctionne parce que chacun des 4 groupes de jupe est alimenté indépendamment, les variations de flux de l'un ne perturbant pas les flux des autres. Bon, faudra quand même voir si tout ça ne rentre pas en oscillations. Probablement lié au poids, comportement des turbines, raideur des jupes... Un peu d'expérimentation sans doute à prévoir...
La stabilisation qui manque est "géographique", le système de jupes, au contraire des hélices d'un quad, ne donne aucun contrôle sur les dérives latérales. Il ne peut se faire qu'à l'aide des hélices de propulsion.Ou il faudrait peut être adopter comme sur le Terraplane quelques jupes inclinables pas pour la propulsion, mais juste le contrôle latéral... Pas trés simple...Dans le système de base du N300, la marche "en crabe" est impossible.
A ce stade, je vois plutôt l'ajout une centrale de stabilisation comme une aide à la correction:
- des défauts de fabrication, hauteurs relatives des jupes...
- des effets de la propulsion à haute vitesse
- des effets de retournement dans les virages...
-Etc...

Si le système de base fonctionne c'est à dire qu'il "vole" correctement sur terre et sur l'eau (et ça c'est déjà pas gagné d'avance...) on pourra se gratter la tête pour trouver la meilleure solution...

Marcel.
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motalo a écrit:il se pourrait qu'en regardant le mécanisme d'une tondeuse "Flymo" sur coussin d'air cela nous donne des solutions simples
moi je dis ça , je dis rien, mais bon là il n'y a pas de jupe

La "Flymo" j'en ai eu une il y a bien longtemps... C'est bien un système sur coussin d'air et il y a bien une jupe "Mur" solide. La coupe n'était pas bien régulière, la stabilité horizontal étant plutôt moyenne... Beaucoup venait du talent du jardinier pour la guider avec le bon couple transmis par le guidon. Pas de problème de propulsion, les pieds et les bras du jardinier faisait le boulot. C'est vrai aussi que les efforts n'étaient pas bien élevés, avantage du coussin d'air. C'était et est le grand argument commercial... Fallait mieux aussi avoir une belle pelouse à l'anglaise sans racines affleurantes ni bosses et trous... Les capacités de franchissement n' étant pas bien élevées...

Marcel.

L'inclinaison du plan de rotation d'un rotor hélico est faible, ça suffit largement pour atteindre des vitesses appréciables. Ne pas oublier la résistance de l'air, ni que dans l'hélico le CDG est éloigné du centre de poussée.

Bonjour,

La suite du projet avec la « pêche » aux infos pour définir la maquette… Je n’ ai trouvé aucun plan coté.
Alors il a fallu recouper les quelques infos générales « officielles » disponibles avec des images de plans sans échelle et de dimensions assez réduites, corréler tout ça avec les photos en estimant au mieux les effets de perspective et en déduire d’autres cotes complémentaires… Y intégrer aussi les quelques résultats d’études publiés par Mr Bertin. Du boulot de détective ! Intéressant, mais long.

Après plusieurs itérations sur le sujet, j’ai obtenu un ensemble de données qui semblent cohérentes et qui devraient être suffisantes pour dessiner l’ensemble. Sûrement pas « exactes » à 100%, mais pas trop loin de la réalité je pense.

• Spécifications générales :
J’ ai résumé tout ça dans le tableau ci-dessous. Il y a 4 colonnes :
- Infos : Ca c’est du sérieux et à priori exact.
- Photos/Plans : Mes relevés complémentaires… Souvent avec un intervalle de valeurs  résultant de l’étude de différentes photos et de l’épaisseur des traits (!!) sur les plans…
- La conversion directe à une échelle de 1/20. Cette échelle s’est imposée très vite, une longueur réelle d’environ 20m me donnant un truc de 1m que je peux raisonnablement transporter… Ca fera déjà une belle bête.
- Et enfin ce que j’ai choisi comme dimension finale pour la maquette.



Déjà quelques remarques :
- Un poids  total de 3,75kgs pour la maquette sera, je crains, impossible à tenir… Il y a quand même une caisse importante, 4 turbines, 2 propulseurs, les 6 moteurs et contrôleurs et les accus pour alimenter tout ça… Même en brushless/LiPo ça pèse. Va falloir concevoir au plus léger. Bon, en principe l’avantage du coussin d’air est son efficacité à soulever des charges importantes. L’impact sur la puissance nécessaire de 1 ou 2kgs supplémentaires ne devrait pas être dramatique.
- Une incertitude sur la conicité des jupes internes. J’ai préféré me rapprocher de la valeur haute. Devrait aider à bien tenir la jupe en forme.
- Pas d’infos sur la hauteur de la jupe externe et difficile à apprécier sur les photos. Je me suis servi d’ une info technique glanée dans un papier scientifique de source anglaise : Les hauteurs relatives des jupes int./ext. étaient réglables :



Et j’ai donc choisi une hauteur de jupe extérieure supérieure de 2mm à celle intérieure (au pif !). Comportement « doux », aidera peut-être à amortir d’éventuelles oscillations parasites. Eventuellement assez facile à modifier selon les essais, soit en retaillant la jupe externe, soit en ajoutant une cale sous les jupes internes.
- Une hauteur de fuite de 7,5mm sur la maquette en prenant juste le facteur d’échelle me paraît hautement improbable. On joue en fait avec des flux, donc quelque part des volumes. En prenant un facteur de similitude au cube, j’obtiendrais autour de 2/100mm… Pas réaliste non plus je pense. Facteur compliqué à calculer ! La vérité est sans doute entre ces deux valeurs.
- Et on note la pression plutôt faible dans le coussin du N300 « grandeur » : 0,017bar… 17,3gf/cm2 (Lagaffe va pas aimer !), soit environ vingt fois moins que la pression exercée sur le sol par le poids d’un homme de 80kgs sur un pied…

• Bilan des puissances :
Sur le N300, deux turbines Turboméca alimentaient chacune 2 ventilateurs et une hélice. La répartition des puissances et les ratios W/kgs sont résumés dans le tableau suivant :



- Sur la maquette, chaque ventilateur sera bien sûr une turbine électrique indépendante.
- On confirme que la puissance/kg requise pour la sustentation est faible. Bonne nouvelle pour la consommation et l’autonomie sur la maquette…
- A noter qu’il faut deux fois plus de puissance pour la propulsion que pour la sustentation.

Comme mentionné ci-dessus, il va falloir construire « léger »… Sur la base du style de construction du N500 (là j’avais des infos détaillées), j’envisage une caisse en CTP bouleau fin, peut-être 1mm pour la base et 0,6 ou 0,8 pour les flancs, rigidifiée par une poutre centrale en treillis et des demi couples pour les flancs, en CTP 2mm.

Etape suivante, avant de se lancer dans le dessin, rechercher les composants principaux : Turbines et propulseurs.
Ca, se sera le prochain article…

Marcel.
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Si je peux me permettre, ces engins étaient très proche des technologies aéro (comme l'aérotrain, qui était construit comme un avion), tu pourrais regarder du côté des matériaux utilisés en aéromodélisme :
Depron/balsa/fibre ...

Il y a pas mal d'infos sur le plan de la BaronnE, dessinée par C. Chauzit et construit en technique balsa+dépron.
http://electrofly.free.fr/articles.php?lng=fr&pg=474

Sinon, 99% dépron, voir du côté de papykilowatt :
http://papykilowatt.free.fr/html/methode.htm

Je n'ai pas ton expérience en ingenerie, mais à vue de nez, tu auras moins de masse et plus de rigidité en employant des matériaux plus épais, quitte à contrecoller, plutôt qu'un matériaux plus fin et costaud, mais lourd.

Le plus gros défaut du dépron est l'état de surface, qui se marque facilement.

a+ et bonnes cogitations

Pat_2b

Hello
Je m'immisse, je m'immisse, mais le depron peut etre enduit de resine "epoxi" et de papier kraft, pour obtenir une bonne rigidité d'un panneau, un peu comme du nid d'abeille.

Meilleur rapport quailté/prix/poids/performance : dépron+papier, collé avec un mélange colle blanche+colle à papier peint.

Pat_2b

le pense que pour aller sur l'eau on a fait mieux

C'est l’apprêt + peinture + ev. vernis qui rend étanche.
Sinon, comme le Canadair de PapyKW : dépolir le dépron et peindre directement dessus.

Pat_2b

On arrive à faire décoller des multicoptères, alors faire coller un aéroglisseur au sol, ça devrait aller non ?
Le problème le plus difficile à régler c'est le pilotage.
Pour un stationnaire correct il faut je pense des hélices de déplacement à pas variable. Ça se trouve tout fait à relativement bas prix: un rotor de queue d'hélico.
Le sol élimine 3 degrés de liberté (2R + 1T) il reste donc à contrôler 3 degrés de liberté: 1 rotation et 2 translations.

Les réalisations en dépron sont impressionnantes et magnifiques dans leur fini.
J'ai eu quelques avions en dépron que j'ai littéralement explosé grâce à mes dons de pilote...

J'avais discuté avec un adepte de la chose avant de me lancer dans les plans. Après mûre réflexion, il ne m'avait pas trop encouragé... Pour un mélange des points que vous évoquez ci-dessus:
- Ca reste "mou" et n'aime pas trop les chocs: Le N300 au contraire d'un avion évolue au sol et avec les incertitudes sur la précision des manoeuvres (glissades) on peut s'attendre à ce qu'il prenne pas mal de "jetons".
- L' exposition à l'eau. On ne peut pas se contenter de papier/colle blanche. Faudrait effectivement traiter avec apprêt, vernis, etc... Il évoquait même un fibrage costaud... Mais là on rajoute pas mal de poids... Et il faudrait une finition parfaite. Le moindre trou d'aiguille dans le traitement de surface permettra à l'eau de s'infiltrer avec des conséquences fâcheuses... Là je suis peut-être encore traumatisé par mon premier bateau: Double couche de bordées collées à la colle blanche + enduit + 3 couches de peinture... Résultat, infiltration d'eau entre les deux couches et une belle cata...
- Le poids, la taille et le nombre de turbines à installer. Il faudrait prévoir de toutes façons de nombreux goussets CTP pour supporter/installer/rigidifier tout ça et le garder entièrement démontable.
- La forme particulière d'un certain nombre de pièces pour permettre le montage notamment des jupes, couronnes fines, troncs de cônes fins, raccordement coniques des turbines,etc... A faire en CTP. Et de nouveau tout doit être démontable.

Je suis d'accord que l'utilisation du dépron doit être possible pour une bonne partie de la caisse et bien sûr apporterait un sérieux gain de poids. Probablement que tous les points soulevés pourraient trouver une solution... Mais je n'ai aucune expérience en la matière... Et le design serait sûrement plus complexe...

Alors, j'ai décidé de m'en tenir à ce que je sais à peu près faire... Le bois... Peut-être un peu timoré comme attitude... Maintenant, sur une deuxième version si le premier fonctionne bien... Et je demanderais sans doute dans ce cas à un expert de me convertir les plans de base à la technique dépron...

Marcel.
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