tour du monde sans escale avec moins de 100 cv à hélices

[arno54]

Bonjour à tous,

nouveau venu dans X-plane, je me suis lancé dans le projet ambitieux de concevoir un coucou capable, comme dit dans le titre, de faire le tour du monde sans escale.

Cet appareil doit obeïr à des règles précises (sinon ça ne serait pas drole)

1) appareil à hélice(s) - voire même à pistons.
2) puissance totale inférieure à 100cv
3) partant avec une charge utile de 300 lb (=pilote+vivres)
4) réaliste - c'est à dire "possible", "plausible". (pas de poids à vide de 40lb pour 800ft d'envergure!)

Ca m'amène plein de questions.

- Est-ce qu'un appareil à hélice (piloté, pas un drone solaire ou dieu sait quel proto), de moins de 100cv, à déjà réalisé un tour du monde sans escale? (IRL bien entendu)
- Quelqu'un pourrait-il m'éclairer sur la façon dont les consommations de carburant sont modélisées et calculées dans X-plane? (c'est abscon!)
- Quelqu'un a t'il un lien donnant des données techs sur des moteurs à hélices ultralègers de 50cv? (dimensions, poids et perfs)
- X-plane modèlise t'il les variations aérodynamiques liées à l'altitude?
- existe t'il un tuto complet sur le création de profil d'aile (via xfoilmaker), une question déterminante pour moi.
- Quelqu'un connait t'il des liens d'infos complets sur la création d'hélices et d'ailleurs, peut'on customiser les hélices dans X-plane (autrement que via le menu de X-plane 'motorisation/emplacement)

Je suis par ailleurs prenneur de toute remarque ou suggestion sur la conception de l'appareil.

A vous lire!

[angegoth]

bonjour
un planeur electrique
avion solaire

[Glah_Salamanthe]

Re: tour du monde sans escale avec moins de 100 cv à hélices

… je me suis lancé dans le projet ambitieux de concevoir un coucou capable, comme dit dans le titre, de faire le tour du monde sans escale.
- Est-ce qu'un appareil à hélice (piloté, pas un drone solaire ou dieu sait quel proto), de moins de 100cv, à déjà réalisé un tour du monde sans escale? (IRL bien entendu)
- Quelqu'un connait t'il des liens d'infos complets sur la création d'hélices et d'ailleurs, peut'on customiser les hélices dans X-plane (autrement que via le menu de X-plane 'motorisation/emplacement)
A vous lire!

Non … pas encore !
Bertrand Piccard (notre psychiatre aventurier de la lignée des fameux "Piccard" : Auguste, Jaques ) et qui détient déjà le record du tout du monde en ballon sans escale …
>> à voir ICI <<
s'est lancé dans une nouvelle aventure, avec l'aide de l'Ecole Polytechnique de Lausanne : Le tour du monde en avion avec
">> le projet Solar Impulse << ,
tu y trouveras plein d'infos, techniques aussi (en partie seulement B.Piccard ne voulant pas tout dévoiler à un éventuel concurent)
C'est d'ailleurs son image que te propose angegoth
Le projet a déjà déjà volé trois fois (en simulation / temps réel) et si tout va bien, il prendra son envol en 2011, de l'aérodrome de Payerne (LSMP), autre aérodrome déjà modélisé dans le pakage Suisse 2004 !
Donc, si tu veux porter ton projet au maximum de réalisme, tu sais en plus d'où décoller !! :D





**************************
A angegoth

Pour éviter des problème d'alignement des messages quand tu y rajoutes des images, privilégie plutôt la solution de déposer ton image chez un hébergeur, puis de coller le lien dans ton message.
De nombreux sites le proposent gratuitement. Pour ma part j'utilise :
http://www.imageshack.us/
Si tu regardes dans le forum, tu verras que d'autres membres privilégient des hébergeurs français !
a+

[Caravelle]

Re: tour du monde sans escale avec moins de 100 cv à hélices

Pour ma part j'utilise :
http://www.imageshack.us/
Si tu regardes dans le forum, tu verras que d'autres membres privilégient des hébergeurs français !

J'ai préféré hiboox car le chargement est plus rapide, j'imagine que c'est parce qu'il est géographiquement plus proche...

[fasm]

Re: tour du monde sans escale avec moins de 100 cv à hélices

- Quelqu'un a t'il un lien donnant des données techs sur des moteurs à hélices ultralègers de 50cv? (dimensions, poids et perfs)

"Mondiale de l'aviation de loisir" en vente chez tous les marchands de journaux (9,80eur) donne un panel détaillé des motorisations du marché (notament en -100cv) avec adresse si besoin est...

- X-plane modèlise t'il les variations aérodynamiques liées à l'altitude?

Oui

- existe t'il un tuto complet sur le création de profil d'aile (via xfoilmaker), une question déterminante pour moi.

X-foilmaker ne sert pas vraiment à créer des profils mais plutôt à les bidouiller.

Tuto (sorte de...) complet (faut piocher) sur la création d'airfoils :
http://forums.x-plane.org/index.php?showtopic=7706
http://forums.x-plane.org/index.php?showtopic=15703

- Quelqu'un connait t'il des liens d'infos complets sur la création d'hélices et d'ailleurs, peut'on customiser les hélices dans X-plane (autrement que via le menu de X-plane 'motorisation/emplacement)

http://forums.x-plane.org/index.php?showtopic=18823
Tu peux aussi dans planemaker allouer le profil que tu veux à l'emplanture et à l'extrémité.

[arno54]

Re- à tous.

Merci pour vos réponses et liens instructifs.

J'ai fait des recherches à partir des liens proposés et je constate plusieurs choses :

D'abord, les appareils ayant circumorbité (sisi, ça se dit! ok, le mot est moche) sont vraiment rares, une demi douzaine à tout casser.

Tous ont en commun une envergure démesurée pour leur poids.

J'ai donc pris le parti de débuter sur une base de planeur géant, (120 ft) bi moteur en contrarotatif (pour ne pas disperser d'energie dans la lutte contre les effets de couple).

En imaginant un moteur performant et plausiblement économique en carburant, et en extrapolant le poids vide d'un planeur de 120 ft à partir de celui d'un planeur standard, j'obtiens une masse à vide de 1000lb et une charge en carburant de 1600 livres mini absolu (en espérant que avec la météo temps réel active, je ne rencontre pas de vraie difficulté sans quoi la panne sèche guette.)

Après plusieurs (des dizaines, en fait) d'essais, je finis par dessiner qqchose capable de prendre l'air à pleine charge.

"Prendre l'air", ce n'est pas "voler". L'allongement démesuré donne une sensibilité infernale aux vents, et in fine je n'arrive pas à dépasser les 4500ft d'alt, et il est impossible de tenir un cap qui sorte d'une fourchette de + ou - 15 ° face au vent dominant. (l'appareil fait cerf-volant, se met le nez dans le vent)

De plus, la configuration finale me donne un appareil qui décolle à 28knt (vivivi) mais ne dépasse pas les 45 knots. A cette vitesse, c'est 8000lb de carburant qu'il me faut! (et environ 25 jours de vol...)


Par contre, ça doit être possible avec un ravitaillement en vol à mi-chemin. En effet, en partant avec seulement 1000lb de carbu, il est possible d'imaginer un appareil de moins de 100 ft capable de voler correctement vers 80 à 100 knots.

Conclusion :

ben..y'en a deux possibles...

1)
un appareil de 100cv ne peut pas faire le tour du monde sans escale ni ravitaillement : ce n'est simplement pas assez puissant pour soulever le poids du carburant nécessaire!

2)
la piste du planeur type solar impulse n'est pas la bonne. Il faut imaginer "autre chose". Un décollage assisté par fusée jusqu'à 50000 ft puis une circulation lente, planée face à la rotation de la terre? Autre chose?


Toutes idées et remarques bienvenue, comme d'hab. J'ai effacé le tableau noir et je reprends tout depuis le début...

[ManuG]

Salut,
Sympa ton idée ! Dur le cahier des charges hein !

En fait je commencerais ce dernier par le problème météo...impossible à gérer si tu veux le faire en météo réelle :-(

Je crois que c'est un point essentiel pour les gars qui imaginent ce genre de défi. L'idée est je pense de monter quand même bien haut, mais surtout de naviguer avec des vents non seulement favorables mais porteurs. Tout en évitant les grosses turbulences d'altitude qui risqueraient de détruire des engins aussi fragiles.

Donc je suppose que ces gars là ont une vraie base météo à terre qui les renseigne sur l'heure du niveau à tenir pour chopper les bons vent. Ce qui sous entend deux choses :
- Il faut changer de niveau et de cap régulièrement
- Il faut des prévisions météo très précises

X-Plane à ce niveau n'est pas au niveau :? Une fois perdu quelques centaines de milles au dessus de l'Atlantique, tu vas garder la dernière météo qu'il à pu prendre en France par exemple. Donc tu peux pas compter sur la météo réelle, elle n'existe pas pour X-Plane au dessus de l'Atlantique, et encore moins au dessus du Pacifique...
Quand tu penses que tu pourrais avoir des courants porteur de 50 Kts, ça vaut le coup de se pencher sur la carte. Maintenat, tu peux bien sur afficher la météo que tu veux et ne pas tenir compte du réel, mais c'est vachement moins drôle. Pas besoin de changer de niveaux ni de caps, vents porteurs forts et dans le dos, pilote en route et tu me reveilles quand c'est fini :lol:
L'idéal serait de le faire dans un planeur en immaginant prendre de l'onde tout le tour du monde...même au dessus des Océans.

D'avoir des moteurs qui puissent marcher au solaire ou au pétrôle (solaire possible avec X-Plane) et qui ne servent qu'à regagner ou rejoindre un bon courant et son niveau.

Pourquoi, pour soulever cette masse lourde au départ, ne pas imaginer un moteur en plus qui soit bien puissant et... que tu largues (c'est pas écolo je sais) une fois l'altitude visée atteinte ? Ou alors un remorqué "prolongé". (ensuite tu choppes l'onde et tu montes au niveau...mais X-Plane ne simule pas l'onde, pardon...)
Essayer de construire un appareil posédant une finesse de dingue (possibilité de mettre les hélices en drapeau, voir de les rétracter complètement) et une structure solide permettant de bonnes vitesses même à très haute altitude (ah ben ouias, mais du coup c'est lourd mince ! Remarque, tu peux mettre des super materiaux, ça coute rien avec X-Plane hé hé ! ) etc, etc...

Bref, bon challenge pour les méninges :roll:
Bon courage !
ManuG

[Glah_Salamanthe]

Salut,
mais surtout de naviguer avec des vents non seulement favorables mais porteurs. Donc je suppose que ces gars là ont une vraie base météo à terre qui les renseigne sur l'heure du niveau à tenir pour chopper les bons vent. Ce qui sous entend deux choses :
- Il faut changer de niveau et de cap régulièrement
- Il faut des prévisions météo très précises

C'est effectivement ce qui s'est passé pour "Breitling Or****r" ( à voir >>> ICI <<< )
Comment imaginer autrement qu'un ballon à air chaud, (qui par essence est statique latéralement parlant) puisse faire … le tour du monde ?

C'est aussi ce qui va se passer avec "Solar Impulse" l'avion qui va (peut être) faire le tour du monde sans carburant !

Une fois perdu quelques centaines de milles au dessus de l'Atlantique, tu vas garder la dernière météo qu'il à pu prendre en France par exemple. Donc tu peux pas compter sur la météo réelle, elle n'existe pas pour X-Plane au dessus de l'Atlantique, et encore moins au dessus du Pacifique...

Ceci dit, je pense qu'X-Plane est capable de gérer aussi la météo au dessus de l'Atalantique aussi bien qu'au dessus de la France (la météo est aussi utiliséeen aviation à ces endroits… :D
Mais tu ne pourras pas l'utiliser de manière dynamique :
Pour Solar Impulse et Breitling, c'est parce que la météo a determiné une couche de vents favorables que ces engins vont aller à l'altitude désirée (d'ailleurs le choix de la date des vols tenait compte de vents saisoniers favorables)

Sur X Plane, c'est une fois arrivé à une certaine altitude que tu vas y trouver les vents qui y règnent, favorables ou pas !!

[arno54]

Je progresse!

feuille blanche ->importer / fuselage / glider.

Ensuite je déforme le fuselage pour en augmenter le "ventre" et trouver ainsi la place necessaire au stockage du carburant.

Un poil de plus de voilure... et l'illumination divine : le push-pull (inspiré d'un de mes avions fétiches en fait, le DO335) J'augmente encore le ventre du fuselage, imaginant un moteur central doté d'un double arbre à came, un vers l'avant, l'autre vers l'arrière, traversant tout le fuselage (façon P39 aircobra ou P63). Ca me permet de placer le CdG très bas, au centre, au milieu ; je soulève un poil la voilure... pas mieux... je lui donne alors une flèche légérement positive et...

O miracle, je décolle alors sans trop de mal avec une masse totale de pas loin de 5000 livres!

Règle à calcul -> ma coque à vide peut en bonne logique faire moins de 1100lb. +300 pour le pilote et les vivres, reste un emport plausible de plus de 3500 livres de carburant.

J'ai eu beau chercher je n'ai rien trouvé ni dans les docs IRL ni dans les réglages X plane qui puisse justifier un tel écart de rendement entre un bi-moteur en config traditionnelle et un push-pull de proportions strictement équivallentes, même puissance, mêmes hélices. Si quelqu'un en sait plus, je suis prenneur.

Je me penche alors sur le problème de l'effet cerf-volant :

Deuxième illumination, ailerons sur les stabilisateurs arrières et profondeurs sur les ailes principales : un gain de maniabilité conséquent! En remplaçant la grande (mais inefficace) dérive centrale par une double dérive très fine et très écartée, j'arrive enfin à manoeuvrer décemment. Encore que la bille reste obstinément collée dans les coins.

L'appareil est maintenant capable de décoller et de manoeuvrer presque correctement, à pleine charge, (CAVOK). Ce n'est pas un avion d'acrobatie, mais enfin, il soulève 4 fois sa masse à vide et c'est tout ce que je lui demande pour le moment.

Bien entendu, je suis encore loin du compte, la manoeuvrabilité est vraiment trop réduite et la vitesse toujours trop faible (quoi que j'atteinds maintenant les 75 noeuds), de plus, vu la finesse des ailes, j'ai du par soucis de plausibilité entrer des valeurs de G max très faible (des ailes aussi longues -2X 55ft - et fines seraient IRL fragiles comme du verre, même avec des matériaux ultra-modernes!), ce qui fait que je n'ai pas encore réussi à poser sans casser.

Mais enfin, je progresse!

Pour ce qui est du problème météo, je ne suis pas trop inquiet. En effet, en réalité les conditions à haute altitude sont assez constantes. Le tout est de réussir à emmener cet énorme reservoir volant au dela de 35000ft. C'est plutot dans la phase de montée, de 0 à 20000ft, que ça va être compliqué. Enfin, IRL, même la navette spatiale attend des conditions météo impeccables pour décoller / atterrir... Ou carrément la bonne saison, comme ça a été dit. Alors que je voudrais que mon albatros tente sa chance sans attendre le printemps prochain, météo réelle active!

Bien sûr, il y a l'interessante hypothèse de ManuG : le remorquage juqu'à haute altitude ; d'ailleurs, pourquoi pas même le largage depuis un gros porteur, façon bell X1? tracté ou emporté, ça me permettrait effectivement d'économiser énormément de masse sur la structure et par ailleurs de m'affranchir presque totalement des problèmes de manoeuvrabilité. Seulement, ça serait un genre d'aveu d'échec pour moi. Techniquement l'idée se défend! Mais ce n'est pas ce que je veux faire. De la même façon, le moteur largable (je pensais en fait à un booster à poudre, certains bombardiers de la 2° utilisaient déjà ce sytème d'aide au décollage avec des boosters en bout d'aile) est uns solution techniquement défendable, mais que je trouve inélégante, car en fait ça revient à augmenter artificiellement la puissance totale de l'appareil, c'est à dire à ne plus respecter l'idée de base du micro-moteur. Je sais piloter un avion à hélice, pas un jet ni un avion fusée. Donc, je préfére rester sur des solutions plus aérodynamiques que mécaniques. (encore que je me demande si mon moteur à deux arbres opposés est bien réaliste (ou réalisable) : le DO335 avait, lui, deux moteurs distincts!)

Il reste donc à travailler sur la manoeuvrabilité, la vitesse de croisière, et le taux de montée.

Ces points résolus, il sera alors temps pour moi de considèrer l'épineux problème du trajet. Car pour que le tour du monde soit homologable, il doit être au moins de la longueur d'un tropique. En partant de Payerne (je retiens l'idée), il faut donc d'abord faire un crochet par le sud pour trouver un parallèle suffisament long à suivre, puis au retour, un crochet vers le nord pour se poser sur la piste de départ, soit une rallonge au bout du compte de pas loins de 3000 km. C'est à dire 10 heures de plus. Rien que ça!!! Car par défaut dans x-plane, la fiabilité instrumentale est de 1000 heures. Durant un vol de 150 heures, dans un appareil comportant une bonne trentaine d'instruments, la probabilité d'une panne est d'environ 4 contre 1! Si c'est le moteur ou le GPS, c'est la baignade assurée! (ce qui après 80 heures de vol en temps réel pourrait agacer) Donc chaque heure gagnée comptera.

Par ailleurs : est-ce que la révolution terrestre est modélisée? (C'est à dire, le trajet serait-il plus facile dans un sens que dans l'autre?)

[Jean-Yves]

Avec une telle envergure, je supose que la structure n'aimera pas trop les à coups de vitesse ni les vitesses trop élevées, ce qui parait difficile à réaliser avec l'option gros porteur qui devra voler à 180 à 200 KTS !?

[totobus]

pour te donner des idées, voici un autre projet ( français ) d'un tour du monde en avion ...

Lisa Airplanes - Hi Bird

[arno54]

Bonne remarque, Jean-Yves.

D'ailleurs, vu l'envergure, l'emport ventral serait inenvisageable et quel appareil saurait voler avec une telle voilure supplémentaire sur le dos???

Ceci étant, je progresse, j'atteinds à présent les 100 noeuds et les 15000 ft.
Encore quelques améliorations (en particulier sur la qualité des hélices et la diminution de la trainée) pour gratter les qq chevaux réels qui manquent, et je crois que bientôt j'aurai un avion capable de tenter le truc (quoi que tel que c'est parti, ça ressemble un peu à tout...sauf à un avion!!!)

Merci pour le lien Totobus ;-)

[arno54]

Quelques news...

je viens de réussir un CdG-JFK avec mon Albatros, en juste un peu plus de 17 heures, a pleine charge, et sans rien casser. Une règle de trois rapide confirne que l'appareil à une automie suffisante pour tenter le coup. A noter, l'allègement en carbu rend le trajet de plus en plus facile au fil des heures.

La prochaine étape, c'est avec la météo réelle active d'attendre un créneau avec des vents très favorables pour la montée et l'essentiel de la traversée atlantique (les vents favorables m'aideront à monter assez sans bruler tout le carbu...) et tenter le tour du monde en longeant le tropique nord.

A suivre...