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Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

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Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede gloubiboulga le Dimanche 19 Mai 2019 10:30

Je lis « la voltige, c’est magic » et une question me taraude : lorsqu’on tire le manche en arrière, le nez processionne vers la droite. En revanche, on observe tous qu’au décillage, il convient de mettre du pied à droite (hélice tourne dans le sens horaire) pour contrer le souffle hélicoïdal. D’où ma question : lors d’une boucle, par exemple, le couple gyroscopique entraîne une précession à droite lors de la ressource (cabré) qui devrait inciter à mettre du pied à gauche. Pourquoi le souffle hélicoïdal, qui doit inciter le pilote à mettre du pied à droite, ne permet pas de compenser le premier effet de sorte qu’aucune action sur le palonnier ne soit nécessaire? (Nez à droite / nez à gauche = rien à faire). J’espère avoir été clair :-D
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Gilles131 le Dimanche 19 Mai 2019 11:30

Tous ces effets (souffle hélicoïdal, effet gyroscopique, "effet P": traction dissymétrique des pales d'une hélice dont le disque est en incidence) s'additionnent les uns aux autres et ce que tu as à contrer est leur résultante.
Ils varient en fonction de paramètres différents, et de façon différente: selon la phase de vol, c'est l'un ou l'autre qui prédomine, et masque plus ou moins les autres. Qu'il le compense très exactement, comme tu le suggères, ne serait qu'un pur hasard.

Le souffle hélicoïdal a un effet d'autant plus marqué que la puissance est grande et la vitesse faible: il est important au décollage ou en sommet de boucle, plus encore de renversement, mais faible en croisière ou bas de boucle.
L'effet gyroscopique est d'autant plus important que le régime moteur est grand et que la cadence de tangage est forte: pour une boucle, il est donc plus important au bas de boucle qu'au sommet.
L'effet "P" est fonction de l'incidence: il sera plus important en bas de boucle qu'au sommet.

De plus la façon dont tu "ressens" ces effets varie en fonction de l'efficacité des gouvernes avec lesquelles tu les contres: plus ta vitesse est grande, moins tu ressens un effet perturbateur d'une intensité donnée.

Bref, ce n'est pas simple et il n'y a pas de règle universelle: tu observes le comportement de ton avion, et tu corriges dans le sens voulu, de la valeur voulue, pour obtenir ce que tu souhaites. En fonction des conditions, ce sera soit dans un sens, soit dans l'autre. Et, dans certains cas, tous les effets parasites s'annulent parfaitement et tu n'as rien à corriger.



Edit: ortografe
Dernière édition par Gilles131 le Dimanche 19 Mai 2019 12:35, édité 1 fois.
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Bee Gee le Dimanche 19 Mai 2019 11:58

Fort bonne explication de Gilles

Sur une boucle positive les effets se contrarient, on peut très bien tirer une boucle sensiblement correcte en CAP10 en laissant les pieds au plancher, par contre au sommet d'une boucle négative les effets s'ajoutent et là haut il faut un peu de pied à droite.. c'est comme ce qui se passe lors de la mise en ligne de vol sur train classique.

Bref il faut "tatanner" à bon escient et surtout ne pas trop en faire……… il faut surtout apprendre à tirer droit en départ de boucle, ce qui n'est pas si évident qu'il n'y parait…
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Hervé le Dimanche 19 Mai 2019 12:32

Pouvez-vous m'expliquer ce qu'est "l'effet P" ?
Merci
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Gilles131 le Dimanche 19 Mai 2019 12:54

Hervé a écrit:Pouvez-vous m'expliquer ce qu'est "l'effet P" ?
Merci

Quand le disque d'une hélice se déplace parallèlement à son axe de rotation (hélice perpendiculaire à la vitesse du vol), toutes les pales voient la même incidence, et créent la même traction.
Si le disque de l'hélice est incliné par rapport à sa vitesse de déplacement, cette inclinaison augmente l'incidence et la vitesse d'une pale et diminue celles de la pale symétrique: ces deux pales ne créent plus la même traction, ce qui crée un couple (couple de lacet si le disque est incliné verticalement, couple de tangage s'lest incliné latéralement).

Par exemple lors de l'accélération au décollage d'un avion à train classique, avant la mise en ligne de vol, le disque d'hélice est incliné vers le haut par rapport à la vitesse horizontale. La pale descendante devient aussi avançante et a une incidence et une vitesse plus fortes que la pale montante, qui est aussi reculante.
Il en résulte une dissymétrie de traction qui crée un moment de lacet.

Cet effet est appelé "P factor" dans la littérature américaine, vraisemblablement pour Propeller (hélice).
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Richard78 le Dimanche 19 Mai 2019 13:38

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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede gloubiboulga le Dimanche 19 Mai 2019 13:50

Merci beaucoup Gilles pour ces explications très complètes.
Je rejoins aussi le commentaire de Bee Gee sur l’indispensable nécessité de tirer droit. C’est la base pour bien poser ses figures.
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Delépine le Dimanche 19 Mai 2019 16:54

Finalement la voltige en planeur est faite pour ceux qui ne sont pas capables de gérer tous ces effets ?
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede gloubiboulga le Dimanche 19 Mai 2019 17:33

Delépine a écrit:Finalement la voltige en planeur est faite pour ceux qui ne sont pas capables de gérer tous ces effets ?


Bonne question. Mais je te rassure, je suis loin d’etre le meilleur pilote de voltige (je débute) et j’arrive à peu près à gérer ces effets. L’instructeur et l’entraînement sont bien utiles :-D
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Hervé le Lundi 20 Mai 2019 11:13

Merci pour l'explication, cet effet doit quand même être minime vu le bras de levier de l'hélice et ne s'agissant que d'un différentiel de pas d'une pale par rapport à l'autre.
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Julien78510 le Lundi 20 Mai 2019 12:24

Hervé a écrit:Merci pour l'explication, cet effet doit quand même être minime vu le bras de levier de l'hélice et ne s'agissant que d'un différentiel de pas d'une pale par rapport à l'autre.


Sur nos petits avions d'aéroclub oui, sur des avions plus puissant, avec un grande hélice, il parait que ça devient sensible. Par exemple les warbirds ou certains avions de voltige (Sukhoi 29,...).
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Delépine le Lundi 20 Mai 2019 12:36

gloubiboulga a écrit:
Delépine a écrit:Finalement la voltige en planeur est faite pour ceux qui ne sont pas capables de gérer tous ces effets ?


Bonne question. Mais je te rassure, je suis loin d’etre le meilleur pilote de voltige (je débute) et j’arrive à peu près à gérer ces effets. L’instructeur et l’entraînement sont bien utiles :-D


Les journalistes qui faisaient "oh" et "ah" quand Bob Hoover voltigeait sur Aero-Commander moteurs coupés s'extasiaient peut-être bien naïvement...
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede gloubiboulga le Lundi 20 Mai 2019 14:29

Delépine a écrit:
gloubiboulga a écrit:
Delépine a écrit:Finalement la voltige en planeur est faite pour ceux qui ne sont pas capables de gérer tous ces effets ?


Bonne question. Mais je te rassure, je suis loin d’etre le meilleur pilote de voltige (je débute) et j’arrive à peu près à gérer ces effets. L’instructeur et l’entraînement sont bien utiles :-D


Les journalistes qui faisaient "oh" et "ah" quand Bob Hoover voltigeait sur Aero-Commander moteurs coupés s'extasiaient peut-être bien naïvement...


Sans doute. Je n’y avais jamais pensé. :-D
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede EchoVictor le Lundi 20 Mai 2019 20:49

Sauf que celui là, avec ses deux moteurs, qu'il soient coupés ou en fonction, le résultat est le même (tournaient pas dans le même sens si jeune Mabuse (dixit le Docteur)).

Par contre ça devait changer s'il n'en coupait qu'un seul.

Ca me fait penser que depuis hier, on a notre semaine voltige en planeur au Louroux, donc si certains veulent essayer, on fait des VI voltige.
Eric
Je suis fascine par l'air. Si on enlevait l'air du ciel, tous les oiseaux tomberaient par terre....Et les avions aussi.... (JCvD)
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Re: Souffle hélicoïdal et effets gyroscopiques

Messagede Bee Gee le Mardi 21 Mai 2019 11:17

EchoVictor a écrit:Sauf que celui là, avec ses deux moteurs, qu'il soient coupés ou en fonction, le résultat est le même (tournaient pas dans le même sens si jeune Mabuse (dixit le Docteur)).

Par contre ça devait changer s'il n'en coupait qu'un seul.
..  


Sur le Shrike Commander de papa Hoover les moteurs tournent dans le même sens, ce qui n'a aucune importance, voltiger sur 2 ou sur 1 ou sans moteur ne change rien  fondamentalement … except la gestion de l'énergie   … et justement,  tout l'art de Bob Hoover était de gérer très finement l'énergie, cela commençait par un pilotage très propre…. s'il est mort dans son lit c'est qu'il pilotait bien plus avec sa tête qu'avec ses pieds.

Cela commençait par le choix de l'avion: l' Aero commander est un avion très fin, avec une voilure de bon allongement qui donne peu de trainée induite,  dégradant moins l'énergie qu'un Baron un C310 ou même un CAP10, l'autre raison est que se sont des avions solides et très bien construits.
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