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Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

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Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Gilles131 le Mercredi 20 Juin 2018 12:57

Titillé par nos échanges avec Bee Gee, je n'avais de cesse d'aller assouvir ma curiosité in situ: ce fameux P-Factor, quasiment passé sous silence en France (sauf dans les ouvrages dédiés au train classique...) est-il facile à mettre en évidence ou plutôt théorie aux effets indécelables sur nos petits avions?

Seul juge de paix: l’essai.
Le P-factor (pour Pitch?) apparaît lorsque le disque de l’hélice est placé en incidence par rapport au flux d’air, c’est-à-dire qu’il ne lui est plus perpendiculaire. Si l’incidence du fuselage est positive (cabré), la pale descendante voit plus d’incidence et de vitesse que la pale montante: dans la plupart des cas, elle tire plus et il en résulte un moment de lacet.
Pas facile à mettre en évidence... Une comparaison vol dos/vol ventre inverse le moment et on pourrait penser que le pied nécessaire au vol symétrique, en s'inversant, le mette facilement en évidence. Mais l'effet de souffle est toujours présent, les coefficients latéraux de l'avion sont fondamentalement différents (la dérive haute devient basse, le dièdre positif devient négatif...) et les billes sont souvent mal réglées (surtout la bille dos, et c'était bien le cas de la mienne avant de partir en vol (*) ). Quelle est la valeur d'un essai, non instrumenté, dans ces conditions? D'autant plus que les sensations, la tête en bas, sont quelque peu altérées...
(*) "M'sieur, m'sieur, comment tu fais dans le hangar pour savoir si ta bille dos est bien réglée ou pas, vu que ton avion il est à l'endroit?" - Une tringle à rideaux en jeu.

D'où l'idée de mettre en évidence son frère jumeau, son alter ego dans le plan vertical, celui dont personne n'a jamais parlé alors qu'il est si facile à démontrer, celui qui jusqu'à aujourd'hui n'existait même pas et que l'on pourrait, par analogie, baptiser Y-Factor (Y pour yaw, lacet).
Si l'on met l'avion en dérapage, le disque d'hélice n'est plus perpendiculaire à la vitesse et la pale "haute" voit une incidence et une vitesse différente de sa jumelle "basse": il doit en résulter un moment de tangage, exactement de la même valeur que le moment de lacet dû au P-Factor dans les mêmes conditions. En terme de mécanique du vol, l'hélice génère un Cmβ, dont le signe dépend de son sens de rotation.
Mon Tigre tourne dans le sens horaire vu de la place pilote, donc pour un dérapage β positif (dérapage à droite) la pale haute voit plus d'incidence et de vitesse que la pale basse: ceci doit générer un couple piqueur (négatif) soit Cmβ<0. Et réciproquement: pour un dérapage à gauche, un couple cabreur.

Allez, allons voir ça en vol!
Le temps est magnifique, la masse d'air chaude et légèrement instable avec un ciel pavé de beaux cumulus vers 5000 ft: je m'éloigne pour trouver un grand trou bleu dans lequel j'espère que la turbulence convective ne gênera pas trop mes observations.
Bien stabilisé en palier avec les paramètres de croisière, trim soigneusement réglé, ailes bien horizontales après avoir soigneusement vérifié les abords dégagés - la surveillance extérieure va forcément un peu pâtir de mon attention plus focalisée sur les micro-mouvements de l'avion.

Allez, pied à droite, ailes maintenues horizontales, le nez glisse le long de l'horizon de 10 à 15°. J'ai à peu près 1/3 à 1/2 débattement au palonnier, et 10 à 15% du débattement aux ailerons.
Aucun moment perceptible en tangage, absolument rien de décelable: je suis totalement incapable de dire si l'effort du doigt qui tire le manche à gauche pour maintenir les ailes horizontales a la moindre composante en profondeur. Je lâche donc le manche et le retour à une inclinaison liée au débattement du palonnier (effet dièdre) me semble s'accompagner d'un soupçon de tendance subliminale à piquer. Oh, presque rien, probablement même pas un quart de degré d'assiette... en tout cas, aucune tendance à cabrer, ça c'est sûr.
Bon, de l'autre côté maintenant:
Pied à gauche, 10 à 15° d'excursion en lacet, toujours 1/3 à 1/2 débattement au palonnier et environ 10 à 15% du débattement aux ailerons pour maintenir l'inclinaison nulle mais là le pouce et l'index qui tirent le manche à droite exercent une légère pression à cabrer pour maintenir l'assiette. Très légère mais perceptible, indiscutablement. Je lâche à nouveau le manche pour la symétrie de l'expérience et le retour en inclinaison s'accompagne effectivement d'un léger salut, peut-être un petit degré d'assiette à piquer: là nous avons mis en évidence un léger moment piqueur, dans le sens attendu du Y-Factor.
La manoeuvre, répétée à plusieurs reprises dans les deux sens, amène systématiquement aux mêmes résultats.

Analyse:
Il peut paraitre surprenant que le résultat ne soit pas symétrique. En réalité nous avons deux effets qui s'additionnent:
Un effet symétrique, léger et piqueur sous dérapage quel qu'en soit le signe (on pourrait l'appeler Cm∣β∣, négatif) que je suppose dû à un léger masque sous dérapage de la profondeur, déporteuse dans ce cas.
Un effet antisymétrique, léger également, piqueur sous dérapage à droite et cabreur sous dérapage à gauche: le voilà, notre Y-Factor!
Nos deux effets, se cumulant, sont d'intensité comparable puisque de sens opposé (pied à droite) leur somme est presque exactement nulle. De l'autre côté (pied à gauche), leur intensité s'additionne et le léger mais indiscutable moment piqueur que j'ai constaté est donc le double du moment lié au Y-Factor.

Donc Bee Gee et moi sommes d'accord: le Y-Factor, et par conséquent le P-Factor existent, on peut les mettre en évidence même sur nos petits avions, mais sur ceux-ci leur intensité est faible.


En toute humilité, étant apparemment le premier en un siècle d'aviation à théoriser le Y-Factor et à le démontrer expérimentalement, je me propose de la baptiser "Facteur 131" (*), du nom du modèle d'avion sur lequel je l'ai mis en évidence et de mon pseudo sur un fameux forum.
Je m'en vais dès demain faire une communication à l'Académie des Sciences, à l'Académie nationale de l'Air et de l'Espace et m'atteler à la rédaction du discours de remise du prix Nobel de mécanique du vol, que je n'hésiterai pas à m'auto-décerner comme l'autre celui d'ergonomie.
(*) "Facteur 130.505" pour Tontonlyco

Quel dommage que notre ami Hafl nous ait quittés, je vois d'ici les pages de ricanements!
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Bon, à vous maintenant: cet effet est-il visible sur vos avions?
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Edit: faute de frappe
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Tontonlyco le Mercredi 20 Juin 2018 14:44

L'analyse est surement pertinente mais son application dans mon PA 28 me semble superflue.

Je pourrais aussi vous parler de la chute de tension différentielle dans l'alimentation de votre KX 155 entre émission et réception mais est-ce utile ?
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Gilles131 le Mercredi 20 Juin 2018 15:25

Simple question de curiosité.
La mécanique du vol m’intéresse, toi l’électronique. C’est parfait et les vaches seront bien gardées.

PS. J’ai une Becker 6201, pas une KX155...
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Richard78 le Mercredi 20 Juin 2018 15:28

Je vais sans doute dire une ânerie, mais bon tant pis, lorsqu'on incline un avion à gauche, hélice tournant à droite par rapport au pilote, on sent bien celui-ci partir en léger piqué et dans le cas inverse la compensation est bien plus faible, et ceci même en mettant le "pied qu'il faut".
Ton avion étant incliné et non corrigé, n'est-ce pas cet effet qui se fait ressentir naturellement.
Bon, je mets mon casque lourd ...
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Gilles131 le Mercredi 20 Juin 2018 15:31

Dans mon cas l’avion est à inclinaison nulle, mais à dérapage non nul.
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Richard78 le Mercredi 20 Juin 2018 15:33

Gilles131 a écrit:Dans mon cas l’avion est à inclinaison nulle, mais à dérapage non nul.



Si tu ne tiens pas le manche, il n'y a pas une petite inclinaison ?
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Tontonlyco le Mercredi 20 Juin 2018 15:52

Gilles131 a écrit:C’est parfait et les vaches seront bien gardées.


J' ignorais qu'il gardait les troupeaux avec son engin, une habitude texane sans doute...
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Bee Gee le Mercredi 20 Juin 2018 16:18

Merci Gilles pour ce long rapport précis digne d'un pilote d'essai ! ..

Pas le temps d'en rediscuter pour le moment, mais on va y revenir !

La curiosité est peut être un vilain défaut, mais c'est en fait tout le contraire, c'est la qualité qui fait la petite différence entre nous, singes humain et le restant animal,..... encore que… quand j'observe mon chien et mon chat, je vois bien qu'on n'est pas si différent à ce niveau..
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Delépine le Mercredi 20 Juin 2018 16:38

Bee Gee a écrit:Merci Gilles pour ce long rapport précis digne d'un pilote d'essai ! ..


C'est lui qui les forme, eh, blagueur !
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Barnaud777 le Mercredi 20 Juin 2018 17:08

Gilles131 a écrit:Titillé par nos échanges avec Bee Gee, je n'avais de cesse d'aller assouvir ma curiosité in situ: ce fameux P-Factor, quasiment passé sous silence en France (sauf dans les ouvrages dédiés au train classique...) est-il facile à mettre en évidence ou plutôt théorie aux effets indécelables sur nos petits avions?

Seul juge de paix: l’essai.
Le P-factor (pour Pitch?) apparaît lorsque le disque de l’hélice est placé en incidence par rapport au flux d’air, c’est-à-dire qu’il ne lui est plus perpendiculaire. Si l’incidence du fuselage est positive (cabré), la pale descendante voit plus d’incidence et de vitesse que la pale montante: dans la plupart des cas, elle tire plus et il en résulte un moment de lacet.
Pas facile à mettre en évidence... Une comparaison vol dos/vol ventre inverse le moment et on pourrait penser que le pied nécessaire au vol symétrique, en s'inversant, le mette facilement en évidence. Mais l'effet de souffle est toujours présent, les coefficients latéraux de l'avion sont fondamentalement différents (la dérive haute devient basse, le dièdre positif devient négatif...) et les billes sont souvent mal réglées (surtout la bille dos, et c'était bien le cas de la mienne avant de partir en vol (*) ). Quelle est la valeur d'un essai, non instrumenté, dans ces conditions? D'autant plus que les sensations, la tête en bas, sont quelque peu altérées...
(*) "M'sieur, m'sieur, comment tu fais dans le hangar pour savoir si ta bille dos est bien réglée ou pas, vu que ton avion il est à l'endroit?" - Une tringle à rideaux en jeu.

D'où l'idée de mettre en évidence son frère jumeau, son alter ego dans le plan vertical, celui dont personne n'a jamais parlé alors qu'il est si facile à démontrer, celui qui jusqu'à aujourd'hui n'existait même pas et que l'on pourrait, par analogie, baptiser Y-Factor (Y pour yaw, lacet).
Si l'on met l'avion en dérapage, le disque d'hélice n'est plus perpendiculaire à la vitesse et la pale "haute" voit une incidence et une vitesse différente de sa jumelle "basse": il doit en résulter un moment de tangage, exactement de la même valeur que le moment de lacet dû au P-Factor dans les mêmes conditions. En terme de mécanique du vol, l'hélice génère un Cmβ, dont le signe dépend de son sens de rotation.
Mon Tigre tourne dans le sens horaire vu de la place pilote, donc pour un dérapage β positif (dérapage à droite) la pale haute voit plus d'incidence et de vitesse que la pale basse: ceci doit générer un couple piqueur (négatif) soit Cmβ<0. Et réciproquement: pour un dérapage à gauche, un couple cabreur.

Allez, allons voir ça en vol!
Le temps est magnifique, la masse d'air chaude et légèrement instable avec un ciel pavé de beaux cumulus vers 5000 ft: je m'éloigne pour trouver un grand trou bleu dans lequel j'espère que la turbulence convective ne gênera pas trop mes observations.
Bien stabilisé en palier avec les paramètres de croisière, trim soigneusement réglé, ailes bien horizontales après avoir soigneusement vérifié les abords dégagés - la surveillance extérieure va forcément un peu pâtir de mon attention plus focalisée sur les micro-mouvements de l'avion.

Allez, pied à droite, ailes maintenues horizontales, le nez glisse le long de l'horizon de 10 à 15°. J'ai à peu près 1/3 à 1/2 débattement au palonnier, et 10 à 15% du débattement aux ailerons.
Aucun moment perceptible en tangage, absolument rien de décelable: je suis totalement incapable de dire si l'effort du doigt qui tire le manche à gauche pour maintenir les ailes horizontales a la moindre composante en profondeur. Je lâche donc le manche et le retour à une inclinaison liée au débattement du palonnier (effet dièdre) me semble s'accompagner d'un soupçon de tendance subliminale à piquer. Oh, presque rien, probablement même pas un quart de degré d'assiette... en tout cas, aucune tendance à cabrer, ça c'est sûr.
Bon, de l'autre côté maintenant:
Pied à gauche, 10 à 15° d'excursion en lacet, toujours 1/3 à 1/2 débattement au palonnier et environ 10 à 15% du débattement aux ailerons pour maintenir l'inclinaison nulle mais là le pouce et l'index qui tirent le manche à droite exercent une légère pression à cabrer pour maintenir l'assiette. Très légère mais perceptible, indiscutablement. Je lâche à nouveau le manche pour la symétrie de l'expérience et le retour en inclinaison s'accompagne effectivement d'un léger salut, peut-être un petit degré d'assiette à piquer: là nous avons mis en évidence un léger moment piqueur, dans le sens attendu du Y-Factor.
La manoeuvre, répétée à plusieurs reprises dans les deux sens, amène systématiquement aux mêmes résultats.

Analyse:
Il peut paraitre surprenant que le résultat ne soit pas symétrique. En réalité nous avons deux effets qui s'additionnent:
Un effet symétrique, léger et piqueur sous dérapage quel qu'en soit le signe (on pourrait l'appeler Cm∣β∣, négatif) que je suppose dû à un léger masque sous dérapage de la profondeur, déporteuse dans ce cas.
Un effet antisymétrique, léger également, piqueur sous dérapage à droite et cabreur sous dérapage à gauche: le voilà, notre Y-Factor!
Nos deux effets, se cumulant, sont d'intensité comparable puisque de sens opposé (pied à droite) leur somme est presque exactement nulle. De l'autre côté (pied à gauche), leur intensité s'additionne et le léger mais indiscutable moment piqueur que j'ai constaté est donc le double du moment lié au Y-Factor.

Donc Bee Gee et moi sommes d'accord: le Y-Factor, et par conséquent le P-Factor existent, on peut les mettre en évidence même sur nos petits avions, mais sur ceux-ci leur intensité est faible.


En toute humilité, étant apparemment le premier en un siècle d'aviation à théoriser le Y-Factor et à le démontrer expérimentalement, je me propose de la baptiser "Facteur 131" (*), du nom du modèle d'avion sur lequel je l'ai mis en évidence et de mon pseudo sur un fameux forum.
Je m'en vais dès demain faire une communication à l'Académie des Sciences, à l'Académie nationale de l'Air et de l'Espace et m'atteler à la rédaction du discours de remise du prix Nobel de mécanique du vol, que je n'hésiterai pas à m'auto-discerner comme l'autre celui d'ergonomie.
(*) "Facteur 130.505" pour Tontonlyco

Quel dommage que notre ami Hafl nous ait quittés, je vois d'ici les pages de ricanements!
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Bon, à vous maintenant: cet effet est-il visible sur vos avions?
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P-Factor pour Propeller-Factor, plutôt ?


Pub de "MachinPhone" supprimée
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Gilles131 le Mercredi 20 Juin 2018 18:41

Barnaud777 a écrit:P-Factor pour Propeller-Factor, plutôt ?

C'est bien possible, je n'en ai jamais vu l'interprétation. Ce n'est donc que la mienne, d'où le Y-Factor par dérision Image
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Gilles131 le Mercredi 20 Juin 2018 19:28

Richard78 a écrit:
Gilles131 a écrit:Dans mon cas l’avion est à inclinaison nulle, mais à dérapage non nul.

Si tu ne tiens pas le manche, il n'y a pas une petite inclinaison ?

Oui, mais je regarde la situation à l'état stabilisé: pied créant du dérapage et ailerons braqués de façon à maintenir l'inclinaison nulle: le manche, je le tiens.
Quand je le lâche, il se crée une inclinaison du côté du pied (effet dièdre). Et au moment du lâcher de manche la tendance à piquer ou cabrer provient de l'effort - conscient ou pas - que je devais faire pour maintenir l'assiette constante. Après, pendant le mouvement, d'autres effets peuvent effectivement apparaître comme tu le suggères, mais ce 'est pas cela que je regarde dans cette observation particulière.
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Gilles131 le Mercredi 20 Juin 2018 19:35

Bee Gee a écrit:Merci Gilles pour ce long rapport précis digne d'un pilote d'essai ! ..

Un pilote d'essais aurait ramené des mesures.
Mon observation n'était que qualitative, mais elle m'a permis de mettre en évidence un phénomène dont je n'avais pas conscience jusqu'alors. Ceci montre à quel point l'on peut piloter par automatismes, sans analyser ni avoir conscience de tout ce que l'on fait dans le détail.
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede Richard78 le Mercredi 20 Juin 2018 19:54

Gilles131 a écrit:
Richard78 a écrit:
Gilles131 a écrit:Dans mon cas l’avion est à inclinaison nulle, mais à dérapage non nul.

Si tu ne tiens pas le manche, il n'y a pas une petite inclinaison ?

Oui, mais je regarde la situation à l'état stabilisé: pied créant du dérapage et ailerons braqués de façon à maintenir l'inclinaison nulle: le manche, je le tiens.
Quand je le lâche, il se crée une inclinaison du côté du pied (effet dièdre). Et au moment du lâcher de manche la tendance à piquer ou cabrer provient de l'effort - conscient ou pas - que je devais faire pour maintenir l'assiette constante. Après, pendant le mouvement, d'autres effets peuvent effectivement apparaître comme tu le suggères, mais ce 'est pas cela que je regarde dans cette observation particulière.


Oui, je comprends mieux.

Deux questions, l’impression n’est-elle pas plus nette en virage à gauche.
Sinon cet effet ne sera-t-il pas plus net avec une envergure plus importante ? (Idiot ..., je supprime !)
Dernière édition par Richard78 le Mercredi 20 Juin 2018 20:34, édité 1 fois.
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Re: Le Y-Factor existe, je l'ai rencontré.

Messagede gma le Mercredi 20 Juin 2018 20:21

Gilles131 a écrit:
Barnaud777 a écrit:P-Factor pour Propeller-Factor, plutôt ?

C'est bien possible, je n'en ai jamais vu l'interprétation. Ce n'est donc que la mienne, d'où le Y-Factor par dérision Image


Si !... C'est "Propeller factor" (P factor), enseigné en même temps que "P.T effect" (Propeller Torque effect).

https://aviation.stackexchange.com/ques ... e-to-pitch

Et il est exact que le simulateur "x plane" prend en compte ces effets.
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