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Caractéristiques d'une hélice de Sustentation silencieuse

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Erra
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Erra

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Topic #71 - posted 08/02/2008 @ 18:43

Ah...! l'hélice de sustentation! N'est-ce pas là, la clée technique d'un aéro silencieux?

Le moteur, l'hélice de propulsion, le composite ont été étudiés avec de très gros moyens dans l'aviation, l'automobile, les multicoques: il suffit donc d'utiliser ce qui marche ailleurs.

Mais une hélice de sustentation silencieuse pour un petit aéro (moins de 5m ), ne reste-t-elle pas à inventer?

Essayons de trouver quelque chose...

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Dany
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Answer #1 - posted 09/02/2008 @ 09:25

Il y a probablement là une piste majeure !

Les sources de bruits sont identifiées... il suffit donc de les éliminer une par une, en commençant par la plus importante.
Selon diverses mesures, la principale source (hors moteur car on sait faire des moteurs calmes) est constituer par le régime de fonctionnement abhérent des hélices sur les modèles "intégrés".

On demande à la fois à une hélice -relativement petite- de faire du flux d'air et de la poussée... De plus on fait changer son régime de fonctionnement aérodynamique en l'obligeant à passer d'une pression ambiante ( flux de propulsion ) à une pression coussin (devant l'écope)... En outre, les vitesses de rotation imposées ne sont pas compatible d'un bon fonctionnement aérodynamique des pales conçues pour de la ventilation industrielle. Il en résulte un important décrochage des bouts de pales -même en les confinant dans un conduit- qui provoque une source de bruit.

Donc, séparer sustentation et propulsion semble une bonne piste... en optimisant l'hélice de propulsion pour un rendement maximal et un bruit minimal et en optimisant l'organe de sustentation de même.

Le plus étonnant est que cela a déja été réalisé il y a bien des années... Les moyens modernes devraient permettre un retour à des solutions correctes.

Bref, au boulot ! wink

A+ Dany

Erra
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Erra

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Answer #2 - posted 11/02/2008 @ 23:52

HELICES HELICOIDALES : elles donnent du Débit mais peu de Pression.

(Pour le calcul des besoins d’un aéro, voir sur le Forum dans la catégorie « TECHNIQUE » le sujet « Suite article sur le coussin d’air ». Egalement, un exemple de calcul dans la catégorie« CONSTRUCTION », le sujet « Projet de construction d’un Aéro SILENCIEUX et OPERATIONNEL » )

Commençons donc par ces ventilateurs industriels que nous utilisons aujourd’hui sur nos aéros :

Problème : ils sont conçus pour tourner à 1440t/mn, et nous sommes obligés de les faire tourner à 1700t/mn minimum pour commencer à avoir de la sustentation. A vitesse maxi ils tournent à 2200t/mn...avec énormément de bruit...

Une étude sur courbe graphique nous montre qu’à 1440t/mn, il nous faut un diamètre minimum de 0.9m pour obtenir nos 600Pa de Pression avec 25 000m3/h de débit.

Ci-dessous les courbes d’un ventilateur Hélicoïdal de 1m de diamètre à une vitesse de rotation de1440t/mn :

Erra
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Erra

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Answer #3 - posted 12/02/2008 @ 00:24

VENTILATEURS CENTRIFUGES: "Les seuls types de ventilateurs qui conviennent pour les installations à perte de charge constante ou à volume d'air variable, sont les ventilateurs centrifuges à aubes inclinées vers l'arrière (ainsi que les ventilateurs hélicoïdes)".

Ils ont des courbes à forte pente. Les ventilateurs centrifuges à pales inclinées vers l'avant (appelés à cage d'écureuil), ne pourront donc pas être envisagés sur nos aéros:

05._Comparaison_des_2_types_de_centrifuges.jpg

Erra
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Erra

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Answer #4 - posted 12/02/2008 @ 00:28

En comparaison d'un ventilo hélicoïdal, un centrifuge à aubes inclinées vers l'arrière va nous donner beaucoup plus de Pression, mais beaucoup moins de débit. Il devient alors necessaire de les utiliser par 2, pour doubler le Débit d'air.
Ci-dessous, la courbe d'un ventilo centrifuge à aubes inclinées vers l'arrière de diamètre 0.808m:
06._Courbe_Centrifuge_808.jpg

Erra
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Erra

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Answer #5 - posted 12/02/2008 @ 01:02

DEBITS en fonction des Pressions, et Régime Moteur, obtenus par 2 centrifuges Diam 0.808m:

07._Tableau_Debits_fonction_Pression_et_Regime_Moteur.jpg

07._Tableau_Debits_fonction_Pression_et_Regime_Moteur.jpg

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