Essai comparatif d'hélices

[Marc B]

Kawa1135 va probablement me tuer, mais comme je me prends souvent le choux avec ma fille qui est journaliste, j'assume.

Il y a combien de journalistes qui vivent de comparos et revues ULM de langue française? A mon avis pas beaucoup.
Ces gars ont-ils les budgets ou ressources financières pour faire des comparos d'hélices?
Pour régler le pas de ma DUC (voir post plus haut), il a fallu à deux mécanos pros près d'une demi journée et il y avait juste des réglages et tests (sol et en vol) à faire, rien à démonter.
Alors, comparer des hélices dont le pas n'est peut-être pas optimal sur différentes machines, ça va prendre une saison complète.
D'où ma question: Des journalistes peuvent-ils vraiment y arriver? En sont-ils capables et en ont-ils les moyens? Si leurs méthodes ne sont pas blindées scientifiquement, ils vont vite ressembler à un centurion dans Astérix.
Donc, à part du descriptif de machines qui font rêver certains sur les salons, ils ne vont pas faire des sous sur autre chose.
Un forum comme celui-ci me paraît bien plus riche en retour d'expérience qu'une feuille de choux commerciale. A condition d'avoir de l'expérience à partager.
@+
Marc B

[kawa1135]

Un forum comme celui-ci me paraît bien plus riche en retour d'expérience qu'une feuille de choux commerciale. A condition d'avoir de l'expérience à partager.

Je suis bien au contraire, absolument d'accord avec toi! En plus, faut avouer, que ce genre d'éssai, risque de ne pas etre "vendeur" contrairement à ce que l'on pourrait croire...La plupart, achetent une revue aviation, quand il ont envie de s'aérer l'esprit, mais quand ils veulent parler vrai, comprendre l'aviation, et ses subtilités, ils viennent sur ce forum!!
Ce qui, semblerait agacer beaucoup, un certain journaliste!!

J'ai rien dis, et pourtant, je sors!

[Lochardet]

J'ai trouvé ça comme comparaison entre l'hélice DUC Swirl et la Flash (bipale)

C'est bien mais ce n'est pas très "renseigné" (conditions de l'essai, poids des machines, angle de calage...)

[img][img]http://nsa32.casimages.com/img/2012/12/14/121214110444796108.jpg[/img][/img]

Admin trop large : regarde le mode d'emploi pour réduire.

[img][IMG]http://img15.hostingpics.net/thumbs/mini_217410HliceFlash.jpg[/img][/img]

J'aimerais bien trouver pour les mêmes appareils une comparaison entre la DUC Swirl tripale Inconel et la DUC FLASH tripale Inconel... avec ++ de précisions.

Si DUC est sûr de son nouveau produit (plus cher) et de ses avantages, il devrait "sponsoriser" le journaliste qui réaliserait l'article comparatif (à deux personnes et deux appareils une journée de mesures doit suffire pour les deux hélices à 2 ou 3 angles de calage différents... ce n'est pas la mer à boire tout de même... et ça devrait doper les ventes!).

Dur, dur d'être informé!

[Patrick25]

A force de gagner 10 km/h avec chaque nouvelle hélice on va finir pas passer le mur du son....

[Lochardet]

J'ai trouvé ça comme comparaison entre l'hélice DUC Swirl et la Flash (bipale)

Il y a quelque chose qui m'interpelle dans le tableau que j'ai mis en lien... pour le Savannah 100 CV on voit un taux de monté (sic) de 3,75m/s avec la Swirl et 4,75m/s avec la Flash...

OK mais ça signifie que si l'ULM est à sa masse maxi (disons 475 kg avec parachute) les puissances correspondant à ces taux de montée sont respectivement de 16,8 et de 22,5 kW soit 22,5 CV et 30 CV (en gros).

On peut supposer que les essais étaient faits pleins gaz avec un nombre de t/min de l'ordre de 5400... soit une puissance minimale (diagrammes rotax) de 90 Cv...où sont passés les canassons?

OK il faut tenir compte aussi de la traînée de portance et de forme/frottement... si on admet une finesse de 9 pour le Savannah à 110 km/h (traînée totale à cette vitesse d'environ 530 Newtons) on doit utiliser en plus 20 CV... on arrive donc à 43 - 50 CV... mais où sont passés les canassons?

donc le moteur crache 90 CV et il n'en est restitué que 50 (soyons bon prince) à la machine...

Conclusion: le rendement de l'hélice (et du réducteur?) est au maximum de 55% ?!?!?! bizarre, bizarre?

Je me trompe quelque part (bien possible, si oui merci de démasquer l'erreur...)? ou bien les essais ont été faits dans des conditions totalement différentes de celles supposées plus haut?? ou bien les hélices ?!?!?!

[Patrick25]

Et 3 Km/h de différence en vitesse entre un Savannah et un CH 650 à 4800 tr ????

[tetex255]

Pourquoi les vendeurs de voitures ne font pas de comparatifs de pneu en terme de de consommation ou pour la tenue de route..????
C'est la même chose pour les hélices....
Pourquoi prendre le risque de se fâcher avec un manufacturier ou un fabricant ?

[JETHRO]

J'ai trouvé ça comme comparaison entre l'hélice DUC Swirl et la Flash (bipale)

Il y a quelque chose qui m'interpelle dans le tableau que j'ai mis en lien... pour le Savannah 100 CV on voit un taux de monté (sic) de 3,75m/s avec la Swirl et 4,75m/s avec la Flash...

OK mais ça signifie que si l'ULM est à sa masse maxi (disons 475 kg avec parachute) les puissances correspondant à ces taux de montée sont respectivement de 16,8 et de 22,5 kW soit 22,5 CV et 30 CV (en gros).

On peut supposer que les essais étaient faits pleins gaz avec un nombre de t/min de l'ordre de 5400... soit une puissance minimale (diagrammes rotax) de 90 Cv...où sont passés les canassons?

OK il faut tenir compte aussi de la traînée de portance et de forme/frottement... si on admet une finesse de 9 pour le Savannah à 110 km/h (traînée totale à cette vitesse d'environ 530 Newtons) on doit utiliser en plus 20 CV... on arrive donc à 43 - 50 CV... mais où sont passés les canassons?

donc le moteur crache 90 CV et il n'en est restitué que 50 (soyons bon prince) à la machine...

Conclusion: le rendement de l'hélice (et du réducteur?) est au maximum de 55% ?!?!?! bizarre, bizarre?

Je me trompe quelque part (bien possible, si oui merci de démasquer l'erreur...)? ou bien les essais ont été faits dans des conditions totalement différentes de celles supposées plus haut?? ou bien les hélices ?!?!?!

Comme ça, au pif, il me semble que tu oublies un terme important dans ton calcul : Tu n'inclus pas l'angle de montée... !
Quand tu voles horizontal, ta traînée (qui est à vaincre pour avancer !) est plus ou moins connue, OK (et encore, ça dépend de ta charge totale et de ta vitesse sur trajectoire, plus les détails...).
Mais dès que tu prends une assiette à monter (à cabrer), le poids de ton aéronef, multiplié par le sinus de ton angle de montée, vient s'ajouter à la traînée qui se trouve alors majorée de cette valeur liée à ton angle de cabré !
Autrement dit :
En vol horizontal, vu que la portance = le poids, et que la traînée = la traction, on peut dire que (poids/traction) = finesse... ou que traction = (poids/finesse).
Ce n'est que de la mathématique de base !
En vol purement vertical (voltige), le poids (multiplié par le sinus de l'angle avec l'horizontal, soit la totalité dudit poids) s'ajoute au rapport précédent (même si alors on doit être à l'angle de portance nulle...) !
C'est pour ça, en gros, qu'un CAP10 vole à plus de 250 km/h avec 65% de ses 180 cv, mais que dans les figures verticales, même avec 100% de sa puissance, il est arrêté dans son élan au bout de très peu de temps... 1000 ft, peut-être ?... et qu'il retombe alors sur sa queue !

Cordialement,

[Lochardet]

Il y a quelque chose qui m'interpelle dans le tableau que j'ai mis en lien... pour le Savannah 100 CV on voit un taux de monté (sic) de 3,75m/s avec la Swirl et 4,75m/s avec la Flash...

OK mais ça signifie que si l'ULM est à sa masse maxi (disons 475 kg avec parachute) les puissances correspondant à ces taux de montée sont respectivement de 16,8 et de 22,5 kW soit 22,5 CV et 30 CV (en gros).

On peut supposer que les essais étaient faits pleins gaz avec un nombre de t/min de l'ordre de 5400... soit une puissance minimale (diagrammes rotax) de 90 Cv...où sont passés les canassons?

OK il faut tenir compte aussi de la traînée de portance et de forme/frottement... si on admet une finesse de 9 pour le Savannah à 110 km/h (traînée totale à cette vitesse d'environ 530 Newtons) on doit utiliser en plus 20 CV... on arrive donc à 43 - 50 CV... mais où sont passés les canassons?

donc le moteur crache 90 CV et il n'en est restitué que 50 (soyons bon prince) à la machine...

Conclusion: le rendement de l'hélice (et du réducteur?) est au maximum de 55% ?!?!?! bizarre, bizarre?

Je me trompe quelque part (bien possible, si oui merci de démasquer l'erreur...)? ou bien les essais ont été faits dans des conditions totalement différentes de celles supposées plus haut?? ou bien les hélices ?!?!?!

Comme ça, au pif, il me semble que tu oublies un terme important dans ton calcul : Tu n'inclus pas l'angle de montée... !
Quand tu voles horizontal, ta traînée (qui est à vaincre pour avancer !) est plus ou moins connue, OK (et encore, ça dépend de ta charge totale et de ta vitesse sur trajectoire, plus les détails...).
Mais dès que tu prends une assiette à monter (à cabrer), le poids de ton aéronef, multiplié par le sinus de ton angle de montée, vient s'ajouter à la traînée qui se trouve alors majorée de cette valeur liée à ton angle de cabré !
Autrement dit :
En vol horizontal, vu que la portance = le poids, et que la traînée = la traction, on peut dire que (poids/traction) = finesse... ou que traction = (poids/finesse).
Ce n'est que de la mathématique de base !
En vol purement vertical (voltige), le poids (multiplié par le sinus de l'angle avec l'horizontal, soit la totalité dudit poids) s'ajoute au rapport précédent (même si alors on doit être à l'angle de portance nulle...) !
C'est pour ça, en gros, qu'un CAP10 vole à plus de 250 km/h avec 65% de ses 180 cv, mais que dans les figures verticales, même avec 100% de sa puissance, il est arrêté dans son élan au bout de très peu de temps... 1000 ft, peut-être ?... et qu'il retombe alors sur sa queue !

Cordialement,

Je pense que si car je calcule en premier lieu la puissance correspondant à une vitesse verticale de 3,5 ou 4,5 m/s d'un corps pesant 4750 N (à peu près) donc dans ce cas peu importe l'angle de montée...

et je rajoute la puissance nécessaire à équilibrer la force de traînée à 30 m/s...

[Lochardet]

suite... et si le CAP 10 de 8000 Newtons (?) était tracté à la verticale par un câble et un treuil de 117 CV (65% de la puissance) au lieu de l'être par une hélice, il continuerait à monter à une vitesse verticale de près de 11 m/s : 40 km/h (dans ce cas on néglige la traînée de forme/frottement... et à la verticale il n'y a plus de traînée de portance...)

Mais son hélice (en plus à pas fixe) est tout à fait inappropriée à le tracter à cette vitesse si faible (rendement dérisoire, elle patine, décroche...) et c'est pour ça qu'il redescend en cloche!

[JETHRO]

... Je pense que si car je calcule en premier lieu la puissance correspondant à une vitesse verticale de 3,5 ou 4,5 m/s d'un corps pesant 4750 N (à peu près) donc dans ce cas peu importe l'angle de montée...

et je rajoute la puissance nécessaire à équilibrer la force de traînée à 30 m/s...

Deux questions :

1 - Es-tu certain d'une finesse de 9 pour un Savannah en pente de montée à 4,5 m/s (900 ft/min), à charge max ?
Ce ne serait pas plutôt 3 ou 4 ?
Parce qu'un Savannah (bonne machine au demeurant, je connais bien...) est tout sauf un racer !

2 - Sans entrer dans le détail des calculs que tu as menés, es-tu certain de les avoir bien menés ?
Vois-tu, je crois ne pas me tromper en disant que tu dois faire le total des forces à vaincre (horizontale+verticale) avant de les soumettre à la vitesse sur trajectoire pour en déterminer la puissance nécessaire...

Cordialement,

[JETHRO]

suite... et si le CAP 10 de 8000 Newtons (?) était tracté à la verticale par un câble et un treuil de 117 CV (65% de la puissance) au lieu de l'être par une hélice, il continuerait à monter à une vitesse verticale de près de 11 m/s : 40 km/h (dans ce cas on néglige la traînée de forme/frottement... et à la verticale il n'y a plus de traînée de portance...)

Mais son hélice (en plus à pas fixe) est tout à fait inappropriée à le tracter à cette vitesse si faible (rendement dérisoire, elle patine, décroche...) et c'est pour ça qu'il redescend en cloche!

Re-suite...

Donc selon tes calculs, un hélico ULM de 4500 newtons n'aurait pas besoin des 115 cv de son Rotax 914 pour grimper vertical à 4,5 m/s ...
Y'a bien un hiatus dans ton raisonnement, ou dans tes calculs, me semble-t-il !

Bonne nuit, mon ami...

[kawa1135]

Je sais pas vous, mais moi,..... j'ai une de ces migraines!!!

[Lochardet]

suite... et si le CAP 10 de 8000 Newtons (?) était tracté à la verticale par un câble et un treuil de 117 CV (65% de la puissance) au lieu de l'être par une hélice, il continuerait à monter à une vitesse verticale de près de 11 m/s : 40 km/h (dans ce cas on néglige la traînée de forme/frottement... et à la verticale il n'y a plus de traînée de portance...)

Mais son hélice (en plus à pas fixe) est tout à fait inappropriée à le tracter à cette vitesse si faible (rendement dérisoire, elle patine, décroche...) et c'est pour ça qu'il redescend en cloche!

Re-suite...

Donc selon tes calculs, un hélico ULM de 4500 newtons n'aurait pas besoin des 115 cv de son Rotax 914 pour grimper vertical à 4,5 m/s ...
Y'a bien un hiatus dans ton raisonnement, ou dans tes calculs, me semble-t-il !

Bonne nuit, mon ami...

Non en effet il n'en aurait pas besoin si le rendement de sa boîte de réduction et surtout de son rotor était de 1... mais, bien que le rotor de l'hélico soit beaucoup mieux adapté à du "stationnaire" qu'une hélice d'avion, il n'atteint pas toutefois ce rendement... ergo...

bonne fin de nuit à toi!

[Lochardet]

Je sais pas vous, mais moi,..... j'ai une de ces migraines!!!

Je ne voudrais pas être responsable d'une surconsommation de paracétamol... mais pour simplifier je dirai qu'à partir des résultats de ce "test" on peut calculer que le rendement des hélices au décollage et en montée est très mauvais (environ 0,5) mais qu'il est excellent (surtout pour le Savannah... petites roues carénées dans l'essai?) à pleins gaz en palier (supérieur à 0,8).

Dans les conditions des "essais" (?) on a donc des hélices adaptées (pas de l'hélice) à la croisière et non au décollage ni à la montée (on ne peut de toute manière pas faire les deux avec une hélice à pas fixe!).

En conclusion promouvoir une HELICE A PAS FIXE MAIS A "EFFET" VITESSE CONTANTE (DUC SWIRL, FLASH) n'a aucun intérêt si le rendement de l'hélice est mauvais dans une des phases du vol... une grosse partie de la puissance fournie par le moteur pourtant "bien dans les tours" se dissipe sans tracter l'avion... .

La seule solution est celle du colonel sur son Pioneer 300... ou alors accepter d'avoir une hélice qui ne ne va pas permettre au moteur de donner tous ses tours au décollage et en montée (ce qui ne fait que donner au pilote une fausse sensation de puissance utile), MAIS qui aura un rendement supérieur dans cette phase du vol.

En conclusion, et sans aspirine, méfiez de la pub et des idées toutes faites...