Avion plus lourd plane plus loin [recherche]

[Gilles131]

Gilles : Tu nous dis que la charge limite ne peut pas se calculer en g. D'accord.

Non. Les charges limites sont celles obtenues en calculant les cas dimensionnants de la norme: pour le cas de la manoeuvre symétrique, les charges limites correspondent au facteur de charge limite.

Et donc, pour calculer que la charge est bien de 1.5 fois la charge prévue, on fait comment ?

Ben on multiplie par 1,5.

Prenons le cas simple de la manoeuvre symétrique: les charges limites sont les forces et moments appliqués à l'avion au facteur de charge limite.
Les charges extrêmes, par définition, valent 1,5 fois les charges limites. Mais il n'y a pas de facteur de charge extrême, cette notion n'existe pas.

Pour préciser : comment fait-on la correspondance entre le profil de forces appliquées le long de la voilure, d'une part, et le fameux facteur qui doit dépasser 1.5 d'autre part ?

Il est sans doute possible lors de la montée en charge , de scruter  ce qu’indiquent les jauges de contraintes collées sur le structure en des points judicieusement choisis

Pour chacun des cas dimensionnants de la norme, on calcule la répartition des forces et moments sur la structure: c'est ce que l'on appelle les charges limites.
Aux essais statiques, on définit l'enveloppe des charges limites liées aux différents cas: c'est cette répartition de forces et moments qui sera nominalement appliquée à la structure (coefficient 1,0). C'est ainsi que l'on définit le jeu de poutres et leurs bras de levier pour, en tirant sur la plus haute avec un effort donné, appliquer à la structure une répartition d'efforts donnée.
Lors des essais successifs, on applique à la structure cette même répartition de charges, multipliée par un certain coefficient que le constructeur fait varier pour lire les mesures dont il a besoin (contraintes, déformations...). Autrement dit, on tire sur la plus haute poutre avec l'effort nominal multiplié par le coefficient souhaité, et cela applique à la structure la répartition nominale de charges, multipliée par le coefficient souhaité.

On fera entre autres un palier au coefficient 1,0 puis on reviendra à 0 pour mesurer la cellule et démontrer qu'il n'y a pas de déformation permanente.
On fera aussi une montée à 1,5 avec un palier d'au moins 3s, pendant lequel la structure ne doit pas s'effondrer.
Là, le boulot de certif est fait, on peut souffler un grand coup.

Puis, quand on est bien certain d'avoir toutes les mesures nécessaires et qu'on n'a plus besoin de l'installation d'essais, on convoque le ban et l'arrière-ban et on va jusqu'à la rupture.
J'ai ainsi pu assister à l'essai à rupture de l'Epsilon (TB30): c'est amusant, alors que tout le monde est obnubilé par la tenue du longeron, c'est le fuselage qui s'est lié en deux le premier. Mais si ça arrive en vol, le résultat est le même...

[Haflinger]

sur la video du planeur a rupture la fleche est tellement importante que les palonniers sont dans les chous et les tractions ne sont plus normales

[Gilles131]

Il faudra que tu nous expliques comment tu peux le voir, avec une caméra qui filme presque selon la direction de l'envergure . Ca ne doit pas être très différent pour l'A350 d'ailleurs...

A part ça, tout ça se démontre et se négocie avec les autorités de certif. L'important pour certifier est de valider la répartition de charges à 1,0 et 1,5. A rupture on s'en fout, c'est que de la com.

[Haflinger]

c'est vrai on ne voit pas tres bien, mais quand meme on voit que les brins ne sont plus normaux a l'aile a cause de la tres grande fleche et qu'une grande partie de la traction du treuil passe en traction sur le longeron, on n'est plus realiste dans la direction et la repartition des forces

[Gilles131]

"Réaliste" n'a pas de sens: il faut qu'à 1,0 et 1,5 la répartition de charges soit démontrée au moins aussi pénalisante que l'enveloppe des charges dimensionnantes.
On ne fait pas de la science, mais de la certif.

[robur]

c'est vrai on ne voit pas tres bien, mais quand meme on voit que les brins ne sont plus normaux a l'aile a cause de la tres grande fleche et qu'une grande partie de la traction du treuil passe en traction sur le longeron, on n'est plus realiste dans la direction et la repartition des forces

Voici un autre "point de vue" montrant que les forces restent pratiquement normales à la" fibre neutre"…

https://www.youtube.com/watch?v=LWugm96y1EY

[Haflinger]

ce n'est pas le meme essai que celui de Gilles et au moment critique on est aussi un peu dans les choux

[Delépine]

Comment fait le juge pour comprendre le dossier ?

[Delépine]

Quand j'étais petit on disait dans le club de vol à voile : "si on soulève un planeur (vide) par les bouts d'ailes, on le casse".
C'est comme dire "un chat caressé à rebrousse-poil griffe". Personne n'essaie, donc tout le monde le croit.
Pour le planeur c'est peut-être vrai, mais rupture en effort tranchant.

[Haflinger]

non, pas en effort tranchant, en flexion aussi
les bouts d'ailes supportent difficilement le poids de l'appareil en charge ponctuelle, ils sont senses ne porter qu'une petite fraction en charge repartie

[robur]

ce n'est pas le meme essai que celui de Gilles...

C’est juste,mais le principe de chargement est identique.

... et au moment critique on est aussi un peu dans les choux

????

[robur]

Quand j'étais petit on disait dans le club de vol à voile : "si on soulève un planeur (vide) par les bouts d'ailes, on le casse".
C'est comme dire "un chat caressé à rebrousse-poil griffe". Personne n'essaie, donc tout le monde le croit.
Pour le planeur c'est peut-être vrai, mais rupture en effort tranchant[.

Posé  avec son pilote à bord sur deux tréteaux placés au niveau des bords marginaux
Ou en vol sous un facteur de charge égal à 1, donne au niveau de l'emplanture des  valeurs de l'effort tranchant identiques.

[Delépine]

Oui, mais près du bord marginal les âmes sont fines et peu hautes.

[robur]

Oui, mais près du bord marginal les âmes sont fines et peu hautes.

C’est tout à fait juste, mais on peut aussi imaginer que le créateur de cette légende envisageait une rupture des ailes au niveau de l’emplanture …

[gma]

C'est vrai que dans ce sujet, plus c'est lourd, plus ça plane loin... Nous en sommes au calcul du longeron !
Faites moi signe quand vous faites le montage de l'hélice.