Question aérodyn

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backslashn
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# 25 mars 2010 23:27
Bonjour à tous,
J'étais le weekend dernier au musée de l'hydravion de Biscarosse (que je recommande au passage wink ) et j'étais étonné par la configuration plutôt généralisée sur ces avions du push-pull. En cherchant l'intérêt d'une telle configuration sur Internet, j'arrive à trouver les avantages mais je ne trouve pas vraiment d'inconvénients. Pourtant, je me dis qu'il doit y en avoir vu que cette configuration n'est plus très utilisée de nos jours. A part l'esthétique, je ne vois pas.
Pouvez-vous m'éclairer sur le sujet ?

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Vector
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# 26 mars 2010 00:37
Bonjour Backslashn,
A première vue, comme avantage je vois le fait d'écarter les hélices des projections d'eau de la coque, il y a divers systèmes de virures débordantes et de forme de carène, mais les paquets de mer sont inévitables dans certaines conditions. Protéger les moteur de l'ingestion d'eau.
Pour les inconvénients de la configuration push-pull, il y a surtout une perte d'efficacité de l'hélice arrière qui travaille dans un air très perturbé et aussi des problèmes de refroidissement du moteur arrière.
Si vous connaissez un peu les petits hydravions, deux dérivés du Seabee : le Trigull et le Twinbee avaient à peu près la même puissance, le premier avec un moteur pousseur de 360 HP, le second avec deux moteurs de 180 HP montés en bimoteur classique. Les performances du Twinbee étaient très supérieures en distance de décollage et vitesse ascensionnelle. Le Trigull était plus rapide par contre. En fait c'est logique du point de vue de l'aérodynamique.
Il doit y avoir d'autres raisons, je vais y réfléchir.
Vector

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backslashn
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# 26 mars 2010 13:10
Merci pour ta réponse Vector,
Je me demandais justement si l'air était si perturbé que ça. Effectivement, il ne sera plus laminaire mais tourbillonnant sauf que pour une hélice qui tourne, ça pourrait diminuer les efforts. Pour le refroidissement, c'est le problème courant des moteurs propulsifs.
En y réfléchissant ce midi, j'ai trouvé un problème potentiel : le centrage ! Dans le cas des hydravions où le moteur était à peu près au CG, ça marchait bien mais dès qu'on veut reculer plus le moteur, ça devient délicat. J'ai pensé à ça en lisant cet article (surtout avec les photos).
Tom

(Dernière édition le 26 mars 2010 13:11)


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Vector
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# 26 mars 2010 15:01
Bonjour Tom,
Il y a une grande différence entre une configuration comme celle du Do-553 et les fuseaux moteurs tracteurs-propulseurs des anciens hydravions. Autour du fuselage, l'air brassé par l'hélice tractive a le temps de se stabiliser le long du fuselage avant d'atteindre l'hélice propulsive. Les performances du Pfeil en témoignent !
Par contre si l'hélice propulsive est proche de l'hélice tractive, elle travaille dans des conditions épouvantables. Une pale d'hélice est une aile et si elle reçoit l'air dans toutes les directions, bonjour l'angle d'attaque optimal. Le centrage est un problème de conception relativement facile à résoudre, un peu plus délicat lorsqu'il s'agit de fonctionner sur un seul moteur. Ces paramètres étaient bien maîtrisés sur le Cessna 337, par exemple, qui est à ma connaissance le seul bimoteur n'ayant pas de Vmc et dont le pilote n'a pas besoin d'un qualif bimoteur.
Dernier point : une hélice propulsive a de toute façon un moins bon rendement car l'air est toute de même assez perturbé derrière le moteur. Sur le Trigull, les fuites d'huile avaient tendance à remonter vers l'avant, ce qui en dit long sur la qualité de l'écoulement.

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backslashn
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# 26 mars 2010 19:42
Je ne vois pas trop pourquoi le centrage change lorsque l'on fonctionne sur un seul moteur étant donné que le moteur (donc le poids) est toujours là et au même endroit. Lorsque l'un des moteur s'arrête, le centre de poussée ne change pas donc la stabilité reste la même. Par contre, c'est vrai qu'en reculant l'aile, il est facile de rattraper le centrage.
J'ai trouvé un article super complet sur le Do-335 et on peut voir que plusieurs de ces avions ont pris feu et certains se sont même crashés (câbles de commandes sectionnés par le feu) à cause du refroidissement insuffisant du moteur arrière.
Concernant ton dernier point, les pilotes d'essai disent que l'avion était plus rapide avec le moteur arrière seul qu'avec le moteur avant seul. Étonnant ! La qualité de l'écoulement sur le moteur arrière doit dépendre de la conception aérodynamique du fuselage.
En tout cas, merci pour les infos.
Bon weekend !
Tom

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eolien
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# 26 mars 2010 20:50
Bonsoir,
ainsi que le faisait remarquer Vector, un des avantages du Push-Pull est de ne pas avoir de dissymétrie en cas de panne d'un moteur.
Ce n'est pas négligeable :
• économie de la qualification sur un autre type de bi-moteur
• pas d'entrainement à programmer comme sur un bi-moteur "classique" pour rester au niveau de sécurité indispensable
• confort de conduite

Mais..., il y a tous les Mais déjà évoqués...tongue

Bonne soirée,
Eolien

(Dernière édition le 26 mars 2010 20:51)


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Vector
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# 27 mars 2010 00:27
L'axe de poussée ne passe pas nécessairement par le centre de gravité, de sorte que le couple de tangage peut changer selon le moteur en marche. C'est plus un problème d'équilibrage que de centrage.
Je ne connais pas beaucoup le D0-335 et j'ai trouvé ton article très intéressant. Le raison pour laquelle il va plus vite avec le moteur arrière qu'avec le moteur avant est sans doute le fait que le flux d'air accéléré par le moteur avant baigne le fuselage et crée une plus forte traînée (surtout l'empennage). Avec le moteur arrière seul, la traînée doit logiquement être moindre.
Je ne me souviens pas si le même phénomène était observé sur le Cessna 337, mais je pense que oui car ils avaient tendance à couper le moteur avant pour augmenter l'autonomie en mission "bird-dog" (surveillance des feux de forêt). Il y a eu aussi une conversion turboprop avec le moteur arrière seul remplacé par un PT-6.
Bon weekend

(Dernière édition le 27 mars 2010 02:25)


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