Notice relative au calcul de commande progressive - Pou-du-Ciel
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1. disons de 60 il nous faut obtenir un d battement global sur notre gouverne de d rive identique celui utilis sur un Pou sans commande progressive Cela d pend du mod le de Pou que vous montez et la maniabilit recherch e Cela est valable aussi pour d autres avions Disons que l on veut que notre gouverne d batte au total de 50 par exemple ce qui est beaucoup Ensuite nous allons regarder quel amortissement nous avons autour du neutre en demandant en entr e 10 volant tourn de 10 valeur typique d une correction ou d une mise en virage standard et donc en observant la ligne inf rieure rouge quel d battement on obtient la gouverne On peut aussi regarder les courbes mais plus pour l aspect global de cette courbe Pas ou tr s peu d amortissement 10 en entr e gt environ 10 en sortie La courbe d amortissement est une droite pure ET amortissement environ 1 Votre avion est vif autour du neutre r actif Amortissement faible 10 en entr e gt 6 8 en sortie Votre avion est plus doux pour les faibles d battements du volant mais n anmoins r actif Amortissement mod r conseill 10 en entr e gt 2 5 6 en sortie Votre avion est doux autour du neutre permettant un pilotage en finesse mais assez r actif pour ne pas demander de trop grosses corrections Amortissement fort attention 10 en entr e gt 1 2 5 en sortie Votre avion est tro2. tout en conservant les grands d battements proches des but es du volant afin de conserver la maniabilit de l avion Comme nous parlons ici d aviation l g re et en particulier d aviation d amateur le syst me final doit tre un syst me purement m canique simple r aliser simple entretenir Il est en effet tr s facile lectroniquement de r aliser ce genre de commande c est ce qui est fait sur n importe quel avion de ligne ou avion de chasse moderne Mais alors un ordinateur s occupe de cela et pilote en position le v rin de commande Nous n avons qu un manche des c bles et pas d ordinateur Frank Easton invent ce syst me simple mais sans pouvoir connaitre l avance l amortissement ou progressivit de commande qu il allait obtenir Voil le but de cette feuille Excel M caniquement il n est pas possible d obtenir une commande qui conserverait exactement la tension initiale de nos c bles de commandes Mais l exp rience montre que ces c bles en particulier sur la d rive ne sont jamais tr s tendus voire juste tendus L exp rience montre aussi que nous pouvons accepter que la tension des c bles de commande varie disons jusqu 3 ou 4 justement parce que nos c bles ne sont pas tendu et que nous avons de la marge C est ce que nous allons v rifier dans nos calculs 4 Comment a marche Mode d emploi Consultons maintenant notre tableau Excel Seuls les param tres sur fond vert sont m
3. CALCUL DES PARAMETRES GEOMETRIQUES D UNE COMMANDE PROGRESSIVE Par Jean Michel Yv 1 Pourquoi L exp rience des avions Mignet et les exp rimentations premi res d Henri Mignet sur les prototypes du Pou HM 11 HM 14 n 1 nous ont appris que la formule Pou du Ciel produit des avions g n ralement assez vif et sensibles autour du neutre pour l axe de lacet roulis avion deux axes Caract ristique aux cons quences b nignes pour un pilote exp riment elle peut surprendre un pilote n ophyte et l amener sur corriger ses trajectoires C est pourquoi depuis les d buts de cette formule plusieurs personnes ont cherch am liorer le syst me de la commande de d rive afin de la rendre plus douce autour du neutre Je pense ici en particulier au travail de monsieur Frank Easton Frank Easton fut un employ d Henri Mignet en 1937 38 aux Etats Unis dans l American Mignet Corporation Outre les trois prototypes HM 19 20 et 21 construit par l AMC Frank Easton s tait construit son propre HM 20 renomm ME 2Y car plusieurs modification avaient t apport es La plus int ressante tait une commande progressive de la d rive qui prouva son efficacit en rendant le Pou du Ciel encore plus facile et accessible aux n ophytes Malheureusement ce syst me n a pas connu la c l brit Red couvert en 1997 sur le ME 2Y toujours existant et d sormais expos Oshkosh certain se sont int ress cette m canique en cherc
4. facilement ce genre de commande plusieurs machines de tailles diff rentes avec des amortissements diff rents Et tout cela avec un syst me simple m caniquement comprenant peu de pi ces A LIRE Ce travail est diffus b n volement gratuitement Il doit rester gratuit et ne peut tre utilis par un tiers en se faisant r tribuer pour ces calculs Vous pouvez le diffuser largement qui vous voulez c est fait pour cela mais gratuitement Je d cline toute responsabilit sur l utilisation qui sera faite de ces calculs Il est du ressort de chacun de s assurer de sa s curit en avion Chacun devra faire des essais prudents et une prise en main prudente de la commande progressive Ce travail se veut informatif et une comme une aide aux constructeurs amateurs Je ne pourrais en aucun cas tre tenus responsable d un accident provenu sur un avion muni d une commande progressive calcul e avec cette feuille Excel Merci de votre attention Sign Jean Michel Yv le 06 novembre 2007 REMERCIEMENTS Un grand merci Paul Pontois pour nos changes tr s instructifs sur ce sujet pour sa confiance son coute passionn e et pour tout ce qu il fait pour la formule Pou du Ciel Merci aussi aux amis de Paul Charlie Crawley et Hans Engels qui ont relus et test s en avant premi re mes calculs Ils se sont eux aussi beaucoup impliqu s dans l tude de ce genre de commande progressive Et surtout mes salutations les plus d
5. hant comprendre et vulgariser le syst me 2 But Le but de cette feuille de calcul excel est donc de permettre tous d adapter une commande progressive sur son Pou du Ciel mais aussi sur n importe quel avion l ger disposant de commandes par c bles manipul es par un volant Cette feuille va permettre de dimensionner les pi ces g om triquement afin d obtenir l amortissement voulu sans d tensions ou surtensions des c bles exag r es Cette feuille de calcul est fournie titre d aide la conception et ne peut remplacer un maquettage r el sur un banc d essai ou l avion pour v rifier sa fonctionnalit 3 Principe de la commande Je ne peux que vous renvoyer vers le site web qui m a pouss cet exercice de calcul et qui d crit l historique de cette commande et quelques exp rimentations http pou guide free fr construire commande direction commande _direction htm Pour r sumer on peut dire que dans le cas d une commande con ue dans les r gles un d placement de X du manche volant va produire un d placement de X de la gouverne ou alors une proportion fixe du d placement du manche Dans le cas d une commande progressive un d placement faible du volant quelques degr s provoque un d placement tr s faible de la gouverne mais un d placement fort du volant permet d atteindre de grands d battements L id e est d avoir autour du neutre une commande faibles d battements donc douce et pr cise
6. istingu es Frank Easton qui plus de 90 ans continue de d fendre par monts et par vaux la formule Pou du Ciel Ses recherches et son travail direct sont d sormais au mus e de l EAA d Oshkosh et il nous incombe de continuer les faire vivre J esp re y avoir modestement contribu Volez bien volez prudemment Jean Michel Yv jeanmiy yahoo fr Novembre 2007
7. odifiables Ils correspondent aux param tres physique de notre chaine de commande cotes des pi ces usin es longueurs de c bles de commande longueur des bras de commande Pour comprendre ces param tres il vous faut consulter la page web cit e plus haut pour comprendre la g om trie de cette commande et le sch ma int gr dans la feuille de calcul pour savoir quel nom j ai affect tel point ou tel param tre de longueur Le reste c est de la g om trie et des calculs obscurs dans lesquels l ge du capitaine n intervient pas Ce qui est int ressant ce sont les r sultats interm diaires sur fond jaune et le r sultat final le d placement de la gouverne sur fond rouge L amortissement exact pour le d battement d entr e indiqu apparait sur fond bleu 5 Comment on fait La m thode est quelque peu empirique mais les r sultats sont justes L id e est de v rifier qu en utilisant des cotes facile usiner on obtient un amortissement et un d battement total correspondant nos besoins Ceci se visualise sur la courbe d amortissement Parall lement cela il nous faut v rifier que nos c bles ne se sont pas trop d tendus ou tendus C est ce que nous visualisons sur la courbe surtension c ble En fait il est tr s facile d obtenir l amortissement que l on recherche mais il est plus difficile que cela se fasse sans casser les c bles 6 Que doit on obtenir Pour un d battement total du volant
8. p doux autour du neutre avec peu d efforts au manche Il faut de gros d battements de volant pour obtenir une r action de l avion ce qui fait que vos corrections sont longues venir et ne sont pas compatibles avec l axe de tangage qui lui reste sensible comme d habitude et qui est pilot par le m me manche Attention La trajectoire devient aussi al atoire qu avec une commande trop vive car l avion n est plus assez r actif Une fois l amortissement d sir obtenu il faut v rifier la courbe de surtension des c bles La surtension maximum ne doit pas d passer 3 4 comme vu plus haut mais 2 sera une valeur honn te Vous constaterez que tous les param tres ont des influences sur l ensemble et il faut essayer et modifier calmement chacun d eux A la fin dessinez le syst me de commandes complet pour voir quelle t te il a en vrai grandeur et construisez une maquette pour valider le fonctionnement IL EST TRES IMPORTANT DE FAIRE DES ESSAIS EN VOL TRES PRUDENTS POUR VALIDER ET OPTIMISER L AMORTISSEMENT DE LA COMMANDE PLUSIEURS SAUT DE PUCES DEVRONT TRE EFFECTUES AVANT UN TOUR DE PISTE POUR T TER LES REACTIONS Conclusions Nous pouvons maintenant concevoir une commande amortie par calcul sans avoir besoin de r aliser moult maquettes fonctionnelles pour savoir de combien on a amorti et savoir si le syst me ne cr e pas de surtension prohibitives des c bles de commandes Cette vulgarisation va permettre d adapter
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