Le Reiher de Louis...

  Page publiée le 23 novembre 2008 et actualisée le 11 mars 2012 

 

 

Reiher Louis

Reiher Patrick

 

Cellule

Voilure

Finition

Le vol

 

Page dédiée à la voilure 

E-mail du 09 janvier 2009

 

Bonjour Gérard,

 

 Voici maintenant la construction des AF. J'ai trouvé que globalement, des aérofreins conformes à ceux de l'original seraient plus jolis et réalistes que des AF à lames plus caractéristiques de notre époque moderne. J'ai du me résoudre à les fabriquer, voici comment : c'est ma première paire d'AF DFS. J'y ai passé un peu de temps mais le résultat est je pense à la  hauteur du temps passé...

 

Louis

 

Bonne décision Louis, compte tenu de la quantité globale de travail pour ce chantier cet effort ne représentera que quelques %, par contre

ton travail lui se verra à 100%. Pour avoir utilisé ce type d'AF sur CM7 (grandeur) j'ai le souvenir qu'il ne fallait pas les sortir à grande vitesse car il était alors impossible de les rentrer. Ce qui signifie que ces AF ne sont pas neutre comme ceux à lames type S-H.

GR

 

2354 : vue sur l'AF ouvert (intrados). Bon on voit un peu le point faible de ces AF qui est plutôt d'ordre esthétique : l'AF ouvert découvrre du balsa en plusieur morceaux  : ce n'est pas trés esthétique, preuve d'une certaine improvisation sur ce point. Mais bon rappelons le : ce sont mes premiers de ce type, et les AF ne sont ouverts que trés peu de temps !

2392 : vue du boitier support de servo d'AF situé  à l'extrados : les palettes d'intrados étant plus longues que celles d'extrados, c'est à l'extrados que ce situe la trappe d'accès au servo. Les ajustements sont de l'ordre de quelques 10èmes de mm : il n'y a pas la place d'un ongle et j'ai du pratiquer un petit chanfrein dans le bas de l'entourage du boitier, pour glisser de quoi aider à l'extraction dudit boitier !

2388 : le boitier en position : ça rentre au chausse pied !

2387 : le boitier : réalisé d'abord en balsa (pour obtenir la forme), et ensuite renforcé fibre. Le servo est un graupner standard.

2374 : emplacement du boitier de servo

2372 : coffrage de l'extrados après réalisation du boitier de servo : la palette d'extrados est collée en dernier

2365 : les biellettes en place sur leur support de samba, les axes tournant dans les palonniers en fibre. Je n'ai gardé que les morceaux de CAP nécessaire : pas besoin d'alourdir l'aile inutilement avec de l'acier.

2364 : on voit comment sont fixés les palonniers les uns par rapport aux autres : un axe en CAP aligne toutes les bielettes. De là, on colle la palette d'AF d'intrados. Une fois ceci fait, l'alignement est réalisé. On peut ensuite retirer la longue tige de CAP, en découper ensuite des morceaux pour chaque  biellette : les éléments resteront bien alignés.

2352 : AF vu de l'intrados fermé. On remarquera la langue de CTP : je l'ai mise afin d'y assoir correctement les supports de biellette, car le coffrage en balsa seul n'assurait pas assez de rigidité.

2353 : palette d'intrados en position ouverte . On remorquera que le coffrage qui entoure une partie mobile (la palette d'AF en la circonstance) est renforcé tout autour de celle-ci, soit en samba, soit en CTP

2351 : gros plan sur la biellette en position

Ci-contre voilà le coeur du sujet : l'articulation des AF. La résine n'accroche pas sur la CAP : cela peut être un inconvénient, mais aussi un avantage ! Dans le cas présent, je moule de la fibre de verre autour de la CAP. Je débite ensuite des morceaux qui vont constituer les paliers sur lesquels seront montés l'axe de l'AF. Pour chaque biellette, il y a 3 paliers : 1 fixé sur la biellette, et 2 autres placés de chaque côté de celle-ci.

Cela assure des articulations sans jeu (il faut même limer un un peu si on veut que cela coulisse !!) et laissant l'AF parfaitement libre : ouvert il retombe de son propre poids.

 

E-mail du 17 décembre 2008

Bonjour Gérard,  
Voici la suite et fin pour l'aile : l'épisode suivant sera la réalisation des aérofreins.
 

 

1674 : à l'emplanture, et jusqu'avant la cassure d'aile, un manchon en chaussette de carbone 250 grammes enferme la boîte à clefs, et solidarise bien celle-ci avec le reste longeron. Les semelles de longeron entourent bien sur la boite à clefs desssus-dessous mais ce n'est pas suffisant. Avec ça, on est sûr que ce n'est pas à cet endroit que ça va céder !
A noter également les entretoises (fibres perpendiculaires aux nervures, et parallèles au longeron) que je place entre les nervures d'emplanture. L'emplanture est ainsi considérablement renforcée, pour un faible poids.

1605 : les nervures sont coupées évidemment de part et d'autre du longeron, puis collées sur celui-ci. Comme l'âme est en balsa , le collage à la colle blanche est bien évidemment utilisé. A noter à propos de la construction du longeron : les planeurs F3J comme le graphite ont un longeron balsa carbone. Mais il s'agit de balsa pris et collés entre 2 plats de carbone. C'est pourquoi afin d'éviter le délaminage, le longeron est ensuite ligaturé avec du fil de kevlar. Dans mon cas , la semelle de longeron est stratifiée en même temps qu'elle est assemblée à l'âme, ce qui est censé apporter plus de solidité.
 

1673 : saumon de l'aile

1651 : aile "démoulée" du chantier. On obtient un excellent respect du profil à l'intrados, du fait de la construction sur les dépouilles.

1675 : l'aile au niveau de la coudure. C'est arrondi, et le longeron est arrondi lui aussi. C'est la grande difficulté de construction de cette aile. Signalons que les cassures d'aile, dans ce sens tendent à "arrêter" la reprise d'effort du bas vers le haut (portance). En conséquence la pose et le dimensionnement de renforts est extrémement problèmatique (rupture des reprises d'effort et prise de poids). Le mode de construction retenu permet d'apporter une solution relativement élégante.

1678 : du samba acheté chez Casto ou autre est rapporté puis poncé. C'est plus dur que du balsa, tout en restant léger. L'articulation de l'aileron est en tissus d'arrachage, posé sous le coffrage.... à la colle blanche. C'est discret, étanche : que demander de plus ?

 

1655 : et voici une aile terminée (enfin presque) à côté du fuselage du modèle construit en 2003. Il reste les aérofreins DFS à mettre sur l'aile : ce sera l'objet du prochain épisode !
 

 
 

 

Bonjour Gérard,
 
Comme convenu voici quelques photos du début de la construction de mon prochain planeur : un Reiher, ce sera le 3ème...
 
Si ce planeur est le 3ème exemplaire du même modèle, c'est que les deux exemplaires précédents n'étaient pas satisfaisants, et s'ils n'étaient pas satisfaisants cela doit être parce que ce n'est pas un modèle facile à réaliser. Quand je dis pas facile à réaliser je parle d'un modèle optimisé bien sûr, réalisé de manière "élégante".
Optimisé pour moi, cela veut dire solide et léger : et c'est là que tout se gâte.
L'aile en M incite à mettre des renforts un peu partout, tant dans l'aile que dans le fuselage.  Ces renforts finissent par alourdir tout cela et en fin de compte à  fragiliser l'ensemble paradoxalement. Le fort dièdre des plans d'aile intérieurs font que l'on ne peut avoir une clé unique pour les deux ailes, mais deux...
Et ce planeur, s'il doit être léger pour pouvoir gratter par petit temps est aussi prévu pour "envoyer du gros" quand ça souffle fort, avec ballast à la clé.
 
Voilà, je vous laisse maintenant découvrir les solutions auxquelles j'ai recouru pour résoudre un à un les divers problèmes rencontrés.
Louis
Complément d'informations...

Le tissus de carbone est  de l'uni-directionnel bien que la photo ne permette pas de le distinguer clairement: du 170 grammes. J'en ai mis 7 couches dessus et dessous. 3 sur toute la longueur, 2 de l'emplanture de l'aile jusqu'avant la cassure de l'aile, et 2 juqu'àprès la cassure de l'aile.
 
L'âme du longeron est constituée de 3 planches de balsa collées ensemble verticalement, celle du milieu étant décalée. . L'âme est ainsi formée de morceaux que je mets bout à bout (je les ai numérotés) et qui s'emboitent selon le principe tenon-mortaise. Chaque morceau d'âme "tripartite" est poncée à sa forme adéquate selon l'endroit où il se trouve . C'est un point trés délicat afin que les tissus (semelles de carbone) soient ensuite parfaitement laminés.
 
L'aile est construite sur des dépouilles découpées à la CNC. Ainsi on obtient un intrados "moulé" : pas besoin de s'embêter avec des cales : le profil pour cette partie est pour ainsi dire trés bien respecté.
 
J'ai mis des cales entre les deux plans d'ailes afin que le coffrage à cet endroit respecte bien le profil et en même temps procure à l'aile un arrondi plutôt qu'une cassure, ce qui est bien plus joli. Je ne sais pas trop comment c'était sur l'original (d'ailleurs qui le sait encore ?), mais je sais que de cette façon, cela donne une ligne d'une incomparable pureté. De plus aérodynamiquement c'est meilleur : "l'air n'aime pas les surprises" (belle formule non ?) Oui Louis ou bien les "accidents de profil " car dans ce cas il corrige le défaut et fabrique un ou plusieurs tourbillons pour ensuite glisser ou "rouler" dessus. Et ces tourbillons c'est de l'énergie, de la traînée qui pénalise. GR
 
Voilà j'espère avoir répondu à tes questions....
 
à bientôt pour la suite !!


 

 

Quelques chiffres  :
- envergure : 4 400 mm
- longueur : 1 880 mm
- surface aile : 103 dm²
- allongement : 19
- cordes ailes : 350-120
Profils ailes : HQ3-13 puis 3-12, finissant 2-11 au saumon
Poids envisagé : entre 5,5 kg et 6 kg.

L'aile est construite sur des dépouilles découpées en CNC. Ainsi on obtient un intrados "moulé" : nul besoin de s'embêter avec des cales : le profil pour cette partie est pour ainsi dire trés bien respecté.

Si j'ai bien compris l'idée de Louis, c'est de réaliser un longeron en forme de caisson, travaillant parfaitement en flexion grâce aux bandes de carbone d'intrados et d'extrados, celles-ci étant le plus éloignées possible de l'axe neutre. (En vol normal ce sont les bandes d'intrados qui seront sollicitées en traction ce que savent parfaitement faire les bandes de carbone). Pour l'extrados ce sera des contraintes en compression, donc des résultats très inférieurs à la traction ce qui devrait se traduire par plus de bandes pour l'extrados (technique F3B pour des ailes très sollictées lors du treuillage). Le caisson fermé du longeron procurera une bonne rigidité en torsion. Cette poutre qui se veut la plus résistante possible mais aussi légère, Louis a eu l'audace de marier les techniques modernes des stratifiés avec celles - plus anciennes - de la menuiserie aéronautique.  Un mariage qui associe les meilleures performances mécaniques du carbone avec celles du balsa et qui devrait assurer la bonne tenue de ces ailes en forme de mouette pour faire face aux inévitables épreuves mais en vol. Mais ici on est loin des exigences des planeurs F3B ce qui autorise à s'accomoder de solutions plus intuitives.

Ce longeron sera donc construit sur un outillage permettant d'assurer le dièdre particulier de l'aile. et je suppose qu'un seul outillage est nécessaire pour réaliser les deux longerons qui sont non pas symétriques mais identiques. Vous noterez le nombre de pinces et de serre-joints destinés à assurer le collage de ce longeron

 

J'ai mis sept couches de bandes de carbone dessus et dessous.  Trois sur toute la longueur, deux de l'emplanture de l'aile jusqu'avant la cassure de l'aile, et deux juqu'àprès la cassure de l'aile.

L'âme du longeron est constituée de 3 planches de balsa collées ensemble verticalement, celle du milieu étant décalée.  L'âme est ainsi formée de morceaux que je mets bout à bout (je les ai numérotés) et qui s'emboitent selon le principe tenon-mortaise. Chaque morceau d'âme "tripartite" est poncée à sa forme adéquate selon l'endroit où il se trouve. C'est un point très délicat afin que les tissus (semelles de carbone) soient ensuite parfaitement laminés.

Malgré les apparences, la bande de carbone (170g/m²) est de l'uni-directionnel (fibres parallèles)