Ulm y aviones ligeros del futuro

[Surfeurseb]

Tenga en cuenta que para nuestro avión recreativo, podemos realizar vuelos solares sin electricidad ... simplemente desarrollando el concepto de planeador de motor. La ascendencia térmica o dinámica es de hecho energía solar transformada. Aquí hay una pista para desarrollar (y que nuestro equipo aerodinámico ha comenzado a trabajar).

Michel

Totalmente de acuerdo contigo, Michel!

Los problemas con las térmicas térmicas son que son invisibles, excepto para los pilotos más expertos. La clave sería un sistema de visión de movimiento aéreo, muy parecido a un radar, que mostraría las zonas de elevación a una distancia suficiente para viajar con la menor cantidad de giros posible.

[Michel Kieffer]

Optimización ...

Encontrará un nuevo documento de avión titulado " el diseño, la tecnología, el rendimiento »En el sitio http://cocyane.chez-alice.fr/aeronautique.html

La ventaja de este enfoque de optimización es dividir las potencias entre 2 y 3, o incluso más, en comparación con los estándares actuales de aviones y ULM.

Michel

PS para André (que no es frío):… calefacción incluida
PS para SurferSeb : los marineros detectan a los antepasados ​​observando el entorno y en las "nalgas", su idea del detector de antepasados ​​debe ser su Grial ...

[chatelot16]

cuanto más eficiente es el avión, más se parece a un planeador

Ya hay algunos buenos ultraligeros que son mejores planeadores que los planeadores reales de hace 30 años.

la búsqueda de antepasados ​​en lugar de ir directamente a su destino le permite reducir el consumo a cero

tenga en cuenta que un buen planeador y un piloto ultraligero me hicieron: prefiere el ala baja con buena visibilidad hacia arriba en todas las direcciones: es observando las nubes que encontramos a los antepasados: las alas los límites altos de visibilidad no son prácticos para jugar planeador

[Michel Kieffer]

Chatelot

Los planeadores actuales tienen una restricción necesaria para obtener una buena finura a alta velocidad (deben unirse a las bombas distantes): la masa. Y esto lleva a una vergonzosa explosión de costos. Sin mencionar los problemas de los hangares vinculados a las dimensiones de gran tamaño ...

Sin embargo, los planeadores pueden deshacerse de este problema.

En cuanto a la posición del ala, lo ideal es un ala en la posición media. Se preserva la visibilidad, pero sobre todo las interacciones ala-fuselaje se reducen significativamente, por lo tanto, la resistencia es menor. Consecuencia: la potencia instalada puede ser menor ... y aquí estamos instalados en una "espiral convergente" (cf. doc " cómo lograr nuestros objetivos » http://cocyane.chez-alice.fr/aeronautique.html

No dudes en leer el documento " Criterios de selección para compradores de aviones recreativos ".

Michel

[Michel Kieffer]

Autonomía de aviones eléctricos, actualización ...

Aquí hay una actualización sobre la autonomía del modelo eléctrico de referencia y la versión térmica equivalente con una masa de 78 kg de baterías o 78 kg de combustible. Obtenemos 142 km a 95 km / h para el primero, y más de 3000 km a 150 km / h para el segundo. Por supuesto, una distancia tan transitable no sirve para un avión ligero. Ver "avión eléctrico, optimización" http://cocyane.chez-alice.fr/aeronautique.html

Michel

[Michel Kieffer]

Análisis de aviones de propulsión ligera

Parece útil proporcionar algunos detalles después del reciente debate sobre la fórmula de "hélice de hélice" aplicada a los aviones ligeros (cf. forum "Prospectiva para el transporte del futuro").

Los "propulsores" tienen las cualidades de un diseño de chorro (si lo desea) y una buena visibilidad del piloto.

Pero la configuración propulsiva tiene algunos inconvenientes:
 Si la hélice está conectada directamente al motor, la aerodinámica se degrada debido a la constricción del fuselaje. Solución correctiva: agregue un eje de transmisión que plantea otros problemas que se describen más adelante;
 La hélice trabaja a raíz del fuselaje que degrada su rendimiento ...
 La hélice está expuesta a proyecciones debido al rodamiento, lo que conduce a un desgaste más rápido y, sobre todo, a un mayor riesgo de rotura de la hélice.
 La hélice tiene un diámetro pequeño que degrada su rendimiento a baja velocidad. El pequeño diámetro lo impone la distancia al suelo de la hélice durante la rotación. La degradación es menor a alta velocidad;
 La hélice funciona tras las alas, por lo que es ruidosa (cada paso de una pala tras la estela de un ala produce un clic de alta intensidad);
 Algunos fabricantes mejoran la aerodinámica agregando un eje de transmisión. Esta solución permite obtener una forma cónica en la parte trasera. El problema es que un eje añade masa y sobre todo degrada la fiabilidad o encarece la fiabilidad;
 La configuración de motor + hélice en la parte trasera presenta un riesgo adicional en caso de choque: la tripulación tiene las masas más altas detrás de ellos ...

Es útil especificar que 2 dispositivos de propulsión ligeros franceses con eje de transmisión desafortunadamente mataron a su diseñador (+ pasajero) para uno, su piloto de prueba para el otro. La causa está cerca en estos 2 casos: problemas de la hélice y el eje de la hélice que han provocado una destrucción parcial y una pérdida de control del dispositivo. Estos riesgos son, por supuesto, reducibles, pero a costa de la reflexión y los gastos adicionales (cuantos menos componentes, mejor estamos ...).

Sin embargo, deseo todo el éxito a este tipo de dispositivo en desarrollo, especialmente porque su diseño de chorro es realmente muy agradable ...

Michel

[oiseautempete]

De nada sirve apuntar la hélice propulsora para tener un estilo "hunter", el Ulm / LSA Isatis consigue el mismo resultado con un motor BMW R1200 central trasero + un eje de transmisión de carbono

Pero en algunos casos, el propelente es esencial por razones técnicas:
Aquí en el planeador ultraligero Swift

O en este planeador Fauvel AV 361 de los años 50 y 60 restaurado y modificado en ULM

[Michel Kieffer]

Oiseautempete, microanálisis ...

- El primer dispositivo anterior cuesta 100.000 euros, impuestos incluidos, pesa 270 kg y gira a 230 km / ha 75% (?) De 100 hp y al nivel del mar (?). Un cálculo rápido nos da un coeficiente equivalente de placa plana del orden de ... ver corrigendum en la página siguiente.

- ¡Los siguientes 2 dispositivos tienen en común gran ligereza, gran calidad! Dadas sus bajas velocidades, su aerodinámica no es demasiado importante, mientras que sus altas superficies de ala les permiten minimizar su resistencia inducida. Por lo tanto, estos 2 monoplazas deben estar bien optimizados para sus especificaciones.

Michel

[Michel Kieffer]

Impacto de las regulaciones sobre el rendimiento aerodinámico y la seguridad.

Las regulaciones ULM imponen la capacidad de control a la carga máxima del dispositivo a una velocidad menor o igual a 65 km / h.

¿Por qué 65 km / h? El análisis de accidentes destaca que 65 km / h representa el límite más allá del cual el riesgo de morir o sufrir lesiones graves aumenta considerablemente en caso de falla del motor (la energía que se disipará en caso de un choque aumenta con la velocidad al cuadrado)*. Por lo tanto, bajo estas condiciones, las regulaciones ULM pueden aceptar motores no certificados, por lo tanto, estadísticamente menos confiables que los motores certificados ... y mucho más caros.

Por otro lado, para garantizar 65 km / h a plena carga (450 kg máx. Para ULM), se necesitan unos 15 m2 si el ala no está equipada con aletas, y 9 m2 si el ala está equipada con aletas Alto rendimiento (mini ranura doble). Es una historia del coeficiente máximo de elevación (Cz máx.) Del ala.

Entonces que hacer? ¿Más bien 9 m2 con buenas persianas (más caras y más complejas) o más bien 15 m2 sin persianas?

15 m2 de arrastre más de 9 m2, pero 15 m2 generan menos arrastre inducido por la elevación a baja velocidad. En la práctica, el límite es de alrededor de 150 km / h. Es decir que si el avión está optimizado para volar a más de 150 km / h, es mejor tratar de reducir el área del ala.

Recordemos que las condiciones mínimas de velocidad de pilotaje:
 de forma decisiva: la seguridad de la tripulación (solo tenemos una vida ...);
 la superficie del ala ... que en sí misma tiene una influencia significativa en la eficiencia aerodinámica de la aeronave.

Michel

* Esto se puede ver en las estadísticas de accidentes relacionadas con aviones recreativos: los ULM de cercanías son hoy mucho más seguros que los "3 ejes", ya sea que estén certificados por ULM o "aviones". Esta seguridad significativamente mayor se debe principalmente al hecho de que los ULM de péndulo pueden volar mucho más lento que el límite de 65 km / h.

[oiseautempete]

Oiseautempete, microanálisis ...

- El primer dispositivo anterior cuesta 100.000 euros, impuestos incluidos, pesa 270 kg y gira a 230 km / ha 75% (?) De 100 hp y al nivel del mar (?). Un cálculo rápido nos da un coeficiente equivalente de placa plana del orden de 0,065 que indica una aerodinámica promedio (ligeramente mejor que la de un DR400).

- ¡Los siguientes 2 dispositivos tienen en común gran ligereza, gran calidad! Dadas sus bajas velocidades, su aerodinámica no es demasiado importante, mientras que sus altas superficies de ala les permiten minimizar su resistencia inducida. Por lo tanto, estos 2 monoplazas deben estar bien optimizados para sus especificaciones.

Michel

Tuve la oportunidad de hablar con el ingeniero de diseño de Isatis: a 220 km / h el consumo es de 10 l / h, por lo que no es el 75% de 98cv (potencia del motor) lo que correspondería más bien a 17L / h (al azar), teniendo en cuenta que el consumo específico de este motor es mucho más bajo que el de un 912S ... La delicadeza del Isatis es si recuerdo correctamente el pedido de 16, el de un DR400 / 180 de 12 ... con un consumo de 35L / h para el segundo (piloto solo a bordo, observado por un conocido con el DR400 de Haguenau ...) a la misma velocidad. No creo que puedas comparar ...
El 270 kg del Isatis está con el paracaídas de reserva, en otras palabras, es un muy buen resultado, especialmente con un motor no particularmente ligero (un poco más pesado que un 912S), solo un dispositivo aún significativamente más caro hace mejor (MCR UL)
Con respecto al primer planeador (Swift), su motor actual (si creo que el bote de resonancia, el de la foto sigue siendo el viejo solo de 2 tiempos y 18 hp que era 3.5L / h) es un 4 tiempos ¡18 CV y ​​consume 2 L / h para compensarlo a 90 km / h, es decir, un 40% menos! El Vne de este avión es de 120 km / h, la velocidad de pérdida es de 27 km / h ... estas cifras inusuales se deben al hecho de que originalmente era un planeador con despegue a pie (en una pendiente, por supuesto) sabiendo que c es un dispositivo belga y que no hay muchas montañas en este país allí ...

Con respecto a los microlights de péndulo, un plano pequeño: estos, no muy rápidos, se utilizan principalmente en vuelos locales con buen tiempo (nunca lo he visto volar con más de 10 nudos de viento), mientras que los 3 ejes volar en condiciones a menudo más difíciles ... Los viajeros más eficientes no pueden volar más lento que los 3 ejes ... el hecho de que haya menos accidentes también se debe al hecho de que no podemos hacerlo vuelo asimétrico con un péndulo (= salida de giro si es demasiado lento), sigue siendo el peligro de la tubería si jugamos con ...
Un ala voladora Fauvel (perfil independiente) es, sin duda, lo más seguro: no se detiene y no gira ... y debido a su diseño compacto, es ligero y muy solido ...
Cuando el arrastre inducido al aterrizar, este es un factor que se busca bastante para abreviar: es por eso que ponemos frenos de aire y / o spoilers en planeadores y ... aviones a reacción ...