TPE Questions sur la boucle dans l'aviation

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Fluub
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# 5 novembre 2008 19:39
Bonjour,
Dans le cadre de mon année en 1ere nous realisons des TPE (minis études)
J'ai pour sujet le looping dans l'aviation et mon but est d'étudier les conditions de positionenent et de vitesse pour qu'un avion éxecute une boucle parfaite.

Ansi pour commencer on a choisi comme avion le cap 1à puis nous avons commencer a chercher les interactions s'appliquant sur l'avion en vol pour les calculer mais arrivés a la portance et a la trainée nous avons beoin de coefficients (cx cz) mais ne savons comment les obtenir...

voila si vous pourriez nous aider pour ces coefficient et sur les facons d'aborder ce probleme car nous sommes des néophites en aviation.
Merci.

(Message édité par Fluub le 05/11/2008 19h40)

(Message édité par Fluub le 06/11/2008 08h27)
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Fluub
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# 6 novembre 2008 08:29
Boucle parfaite = un cercle géométrique c'est à dire un looping décrivant un cercle en arrivant au point de départ. Si vous pouviez nous aider (des conseils ...)
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eolien
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6 989 messages postés

# 6 novembre 2008 13:49
Bonjour,

Je ne néglige pas votre question, mais elle dépasse mes compétences car elle va être complexe puisque en tous points de la boucle vitesse, poids, poids apparent, portance et trainée vont évoluer.
Puisque vous vous imposez un cercle parfait, sur la partie supérieure de la boucle, le vol sera tout ou partie en portance négative.

Pour les coef Cz et Cx ... internet...

Pour le reste, les spécialistes du forum, les bouquins et... internet !

Bonne quête,
Eolien777

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nago
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5 500 messages postés

# 6 novembre 2008 14:09
Un début généraliste:

http://rafaero.free.fr/voltige3.html

puis, charger le "Catalogue Aresti" (62 pages)

et beaucoup via Wiki sous
- looping ou boucle.

Bonne chance pour ce TPE ! (pas mal de math.)

Au fait, bienvenue sur le forum.
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Vector
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Inscrit le 26/06/2007
4 006 messages postés

# 10 novembre 2008 21:36
La condition pour qu'une boucle soit circulaire est que l'avion soit en équilibre à la verticale, c'est à dire que la vitesse angulaire produise une force centrifuge égale à son poids. S'il vole plus vite (toujours à la verticale, il sera en portance positive. Dans le cas contraire, la boucle ne peut pas être circulaire et s'appelle un "couille".

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Fluub
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# 10 novembre 2008 21:47
Merci pour vos réponses et vos encouragements.
Bon alors pour les coefficients de portance et de trainée je ne les trouve pas pour le cap 10 , c'est ennuyeux mais au pire nous choisirons un avion différent avec les coefficient connus.
Pour les forces on les a listées :
-poids
-portance
-trainée
-résistance a l'air (semblable a la trainée il me semble ?)
-vitesse, accélération

Ensuite au travers de nos recherche il est mention de nombreuses fois de décrochage mais si l'avion est assez rapide il n'est pas à prendre en compte si ?

Encore merci pour vos aides.
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boris
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Inscrit le 13/08/2008
60 messages postés

# 10 novembre 2008 23:24
Pour tout avion

La trainée est la force représentative de la résistance à l'avancement

Soit Rx la trainée on a

Rx=1/2.p.V².S.Cx

Avec p = masse volumique de l'air en kg.m^-3

V = vitesse de l'avion en/s

S = surface de la voilure donc des ailes

Cx = coefficient sans unité appelé coefficient de traînée

tu remplace les valeurs connues en fonction de l'appareil étudié puis tu travaille ton équation afin de trouver Cx

de même la portance est la composante verticale de la résultante aérodynamique qui va équilibrer le poids de l'aéronef pour lui permettre de voler. Soit Rz la portance on a donc

Rz = 1/2.p.V².S.Cz

avec les même unité que l'équation précédente. En principe toutes les valeurs sont connues sauf Cx ou Cz. De plus la portance (Rx) ou la trainée (Rz) évolue selon le domaine de vol.Braqué de l'avion, vitesse...d'où le possible décrochage d'ailleurs.

Sinon pour ton soucis de décrochage tous dépend de ce que tu cherche mais:

1.Tous les avions peuvent décrocher (Cf polaire d'une aile ou d'un avion).Domaine d'évolution autre que la boucle

2.Si tu ne prends pas en compte le décrochage car tu à un avion puissant il faudra prendre en compte le facteur vitesse/accélération à chaque instant t de la boucle mais là tu rentre dans le programme de terminal avec un problème de cinématique et non plus de statique à moins d'isoler, d'étudier séparément, et de ne prendre en compte qu'un certain nombre d'instant t1 t2 t3 t4... de ta boucle.

Enfin saches que pour chaque avion il existe un coefficient de trainé mini et un coefficient de portance maxi....

voilà en espérant ne pas t'avoir embrouillé grin bon courage tout de même.

n'hésitez pas à me corriger si besoin est.
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Vector
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4 006 messages postés

# 11 novembre 2008 13:13
Fluub,
Il te suffit de trouver la polaire du profil du CAP 10 et n'oublie pas l'accélération centrifuge dans le plan vertical...

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Fluub
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4 messages postés

# 12 novembre 2008 14:06
Merci Boris pour la clarifification mais pour le facteur vitesse accélération a chaque instant au final j'obtiendrai une fonction a plusieurs inconnues non ?
Et vector LA polaire du profil n'est présente nulle part ... meme pas sur le manuel de l'engin ...Ensuite j'ai compris ta condition mais ne vois pas exactement pourquoi poids et force centrifuge doivent etre egaux et l'accélération centrifuge elle doit etre constante ou rien a voir ?

MErci encore
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