Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Ici on parle de tout l'aéromodelisme en général, compétitions diverses, tout ce qui ne concerne pas le F3A mais qui concerne l'aéromodelisme ;)
Plhrc36
Apprenti pilote
Messages : 1
Inscription : 15 déc. 2015, 21:55
Fréquence : ma fréquence

Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Message non lu par Plhrc36 »

Bonsoir tout le monde.

Je suis en seconde année de prépa scientifique et pour les concours des écoles d'ingénieur, je dois réaliser un projet.

Le sujet que j'ai choisi concerne l'aérodynamisme des ailes d'avion et notamment l'impact d'aérofreins ou de spoilers sur les forces de frottement ou de traînée. Mon but est de chercher une optimisation de paramètres comme l'angle d'attaque de l'aile, le type de profil (je me limite aux différences entre profils symétriques et asymétriques, plus précisément j'étudie deux profils : un NACA 0018 et un NACA 4418) , la position des aérofreins... afin d'avoir les meilleurs coefficients de portance ou de traînée et de pouvoir en tirer des conclusions sur l'utilisation de ces dispositifs par un pilote (plutôt au décollage, à l'atterrissage...).

Étant débutant dans le milieu du modélisme et étant amené à réaliser mes propres profils d'aile pour les tester dans la soufflerie de notre laboratoire, je voulais savoir s'il était techniquement possible d'incorporer -assez facilement pour avoir quelque chose de propre :D -des spoilers, des aérofreins ou des volets qu'on pourrait ouvrir ou fermer à des profils (car pour l'instant je pars sur l'idée de faire un profil tout simple issu d'un bloc de polystyrène et auquel je "rajouterai" des dispositifs supplémentaires en faisant par exemple un bec Fowler ou une plaque d'aérofrein ou autre chose... avec un autre bout de polystyrène que je fixerai sur une tige et que j'approcherai de mon profil, à la main donc, donc pas top niveau précision).

Par ailleurs, que me conseillez-vous pour le matériau à choisir pour le profil, sachant que je compte faire deux profils qui rentrent dans la soufflerie (corde 20 cm largeur 15 cm) et un autre un peu (beaucoup) plus grand (taille à déterminer encore) pour pouvoir essayer de me rapprocher d'un écoulement réellement subi par une section d'aile d'avion ?

En vous remerciant d'avance pour vos réponses.
Cordialement, bonne soirée.
Avatar de l’utilisateur
Roland
Pilote Confirmé
Pilote Confirmé
Messages : 366
Inscription : 05 sept. 2004, 22:10

Re: Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Message non lu par Roland »

Bonjour,
Si tu veux
ds2taieb
Apprenti pilote
Messages : 26
Inscription : 07 août 2008, 18:50
Emetteur : DX8
Récepteur : AR8000
Localisation : Lima

Re: Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Message non lu par ds2taieb »

Salut

Le fait d'utiliser des échelles réduites est un bon moyen d'avoir des éléments tangibles de réflexion. Pour cela, tu dois utiliser les analogies de Reynolds pour étudier le comportement suivant les phases de vol. Mais attention aux effets de bords.

Le mieux pour ton cas est déjà de faire une étude de polaire pour valider ta soufflerie par rapport à la théorie. Et ensuite de faire les écarts par rapport à ce configuration témoin.

Techniquement, il faut que tu sois capable de positionner précisément tes éléments supplémentaires et de mesurer les efforts (trainée,portance) ou d'avoir une visu de l'écoulement si tu veux avoir des résultats concluants.

Un autre axe intéressant d'étude serait une petite étude CFD en 2 dimensions ou encore des petits logiciels de calcul d'éléments portants.

Bonne continuation
David
Avatar de l’utilisateur
Soustelle Illian
Champion de France 2012 Nat B
Messages : 97
Inscription : 25 juil. 2006, 19:35
Avion : Axiome +
Moteur : YS 175 CDI
Hélice : APC
Carburant : Labema
Emetteur : Futaba T14MZ
Récepteur : Futaba
Servos : Futaba
Catégorie : Internationale
Fréquence : 2,4
licence : 0406608
Localisation : PACA

Re: Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Message non lu par Soustelle Illian »

Bonjour,

Je suis tout à fait d'accord avec David pour le fait d'utiliser le Reynolds.

Concernant les logiciels de calcul, tu as ANSYS fluent ou Sar CCM+, mais leur utilisation nécessite quand même quelques connaissances. Si tu te débrouilles tu peux arriver à les trouver sur internet.

Bon courage pour le TIPE!!

Illian
AXIOME + / PASSION
YS 175 CDI / YS 170 DZ
APC / APC
Labema
Futaba T14MZ
Bertrand KIRSCH
Apprenti pilote
Messages : 24
Inscription : 18 juin 2006, 18:46
Avion : Episode 170
Moteur : Hacker Q80 14XS
Emetteur : Futaba T10J
Servos : Autres
Fréquence : 2.4
Localisation : Salon de Provence

Re: Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Message non lu par Bertrand KIRSCH »

Bonjour,

Quelques éléments pour t'aider à ce sujet :
- Comme évoqué plus haut, tu dois en théorie faire tes essais à même nombre de Reynolds. Comme ta maquette de soufflerie est plus petite que l'aile grandeur tu dois compenser en augmentant la vitesse de l'écoulement, ce qui est vite compliqué à moins d'avoir des souffleries haute performance.
- l'état de surface de ton profil est très important : un polystyrène gros grain te donnera des résultats erronés pour simuler un revêtement lisse d'une voilure grandeur. En effet, un état de surface rugueux va générer un écoulement turbulent dès le bord d'attaque et va fausser tes résultats. Les profils de soufflerie sont généralement en en bois dur ou en alliage léger (alu). C'est compliqué à réaliser, à défaut on peut prendre du polystyrène très dense (le bleu qu'on trouve en magasin de bricolage pour l'isolation) en essayant de le rendre le plus lisse possible. Le gros avantage est qu'il se coupe au fil chaud ce qui facilite beaucoup l'usinage.

- Pour ce qui est du logiciel, je te conseille XFLR5 qui est à la fois abordable et gratuit.

Bon courage

Bertrand
Episode 170
Hacker Q80 14XS
Avatar de l’utilisateur
Steph bernard
Champion de France 2001 Nat B
Messages : 833
Inscription : 05 août 2006, 22:43
Avion : Temptation 1.0
Moteur : RCGF 32
Hélice : 20,5x10 apc et plus
Carburant : SP98
Emetteur : Royal Pro 16 2,4Ghz
Récepteur : Mlink DR9 telemetrie
Servos : Multiplex
Catégorie : Internationale
Fréquence : 2,4Ghz
Localisation : centre de la france

Re: Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Message non lu par Steph bernard »

hello

c'est tres ambitieux comme programme et peut etre plusieurs sujets de thèses a lui tout seul en terme de volume de travail. par ailleurs, à je pense que le sujet a deja depuis bien longtemps été cadré et balayer par la communauté scientifique du domaine. alors tu dois pouvoir t'en sortir avec avec de la biblio sur http://www.sciencedirect.com sur le site de 'inist. toutes les universités et écoles d'ingés dignes de ce nom ont un abonnement.
pour mes manips à mon avis oublie c'est hors de porté à tous niveaux.

bien à toi

Stéphane
Plhrc36 a écrit :Bonsoir tout le monde.

Je suis en seconde année de prépa scientifique et pour les concours des écoles d'ingénieur, je dois réaliser un projet.

Le sujet que j'ai choisi concerne l'aérodynamisme des ailes d'avion et notamment l'impact d'aérofreins ou de spoilers sur les forces de frottement ou de traînée. Mon but est de chercher une optimisation de paramètres comme l'angle d'attaque de l'aile, le type de profil (je me limite aux différences entre profils symétriques et asymétriques, plus précisément j'étudie deux profils : un NACA 0018 et un NACA 4418) , la position des aérofreins... afin d'avoir les meilleurs coefficients de portance ou de traînée et de pouvoir en tirer des conclusions sur l'utilisation de ces dispositifs par un pilote (plutôt au décollage, à l'atterrissage...).

Étant débutant dans le milieu du modélisme et étant amené à réaliser mes propres profils d'aile pour les tester dans la soufflerie de notre laboratoire, je voulais savoir s'il était techniquement possible d'incorporer -assez facilement pour avoir quelque chose de propre :D -des spoilers, des aérofreins ou des volets qu'on pourrait ouvrir ou fermer à des profils (car pour l'instant je pars sur l'idée de faire un profil tout simple issu d'un bloc de polystyrène et auquel je "rajouterai" des dispositifs supplémentaires en faisant par exemple un bec Fowler ou une plaque d'aérofrein ou autre chose... avec un autre bout de polystyrène que je fixerai sur une tige et que j'approcherai de mon profil, à la main donc, donc pas top niveau précision).

Par ailleurs, que me conseillez-vous pour le matériau à choisir pour le profil, sachant que je compte faire deux profils qui rentrent dans la soufflerie (corde 20 cm largeur 15 cm) et un autre un peu (beaucoup) plus grand (taille à déterminer encore) pour pouvoir essayer de me rapprocher d'un écoulement réellement subi par une section d'aile d'avion ?

En vous remerciant d'avance pour vos réponses.
Cordialement, bonne soirée.
Dernière modification par Steph bernard le 03 janv. 2016, 10:01, modifié 1 fois.
aéromodéliste né entre le Trias et le Crétacé, 32 ans de pratique, dont 24 de F3A (presque 1/4 de siècle) plus connu sous le nom de Déconus Radotis
Avatar de l’utilisateur
Steph bernard
Champion de France 2001 Nat B
Messages : 833
Inscription : 05 août 2006, 22:43
Avion : Temptation 1.0
Moteur : RCGF 32
Hélice : 20,5x10 apc et plus
Carburant : SP98
Emetteur : Royal Pro 16 2,4Ghz
Récepteur : Mlink DR9 telemetrie
Servos : Multiplex
Catégorie : Internationale
Fréquence : 2,4Ghz
Localisation : centre de la france

Re: Réalisation de profils d'aile pour tests en soufflerie

Message non lu par Steph bernard »

une licence fleunt cela coûte un bras (quelque kilo-euros) et puis avant d'en tirer quelque chose d’intéressant (pas seulement refaire les tutos du prof) il y a quelques mois de taf a temps plein.
Soustelle Illian a écrit :Bonjour,

Je suis tout à fait d'accord avec David pour le fait d'utiliser le Reynolds.

Concernant les logiciels de calcul, tu as ANSYS fluent ou Sar CCM+, mais leur utilisation nécessite quand même quelques connaissances. Si tu te débrouilles tu peux arriver à les trouver sur internet.

Bon courage pour le TIPE!!

Illian
aéromodéliste né entre le Trias et le Crétacé, 32 ans de pratique, dont 24 de F3A (presque 1/4 de siècle) plus connu sous le nom de Déconus Radotis
Répondre