Bancs d'assemblage de fuselage HKW

Bonjour à tous,

Voici le banc d'assemblage du fuselage (développement initial réalisé par Maxime Tranthanh, IUT de Cachan), monté avec moult efforts par Rodolphe, Pierre et Michel (les pôvres :-) ...).

Débits des commandes numériques :


Préparation :



Assemblage du "marbre" (en contre plaqué marine de forte épaisseur  :-) ...)

Le "marbre" est solide et d'une juste précision...

Reste les supports des cadres à monter...





...et voici la bête, espérons que ce banc verra passer quelques avions (et un peu plus)   :-)   ...



Semaine prochaine, nous attaquons d'autres bancs avant d'assembler les premiers gros sous-ensembles (fuselage, plan arrière...). Au terme de pas mal d'années, ce devrait être un jeu de lego pour monter l'appareil (on a tout fait pour  :-) ). Reste encore quelques bugs à ce stade, mais c'est un véritable plaisir de voir l'avion qui commence à prendre forme.

L'équipe HKW

Essais chez HKW

Bonjour à tous,

Voici un résumé de "nos atterrissages" :

3/1/13 : montage du banc de test du train (développement initial réalisé par Yann Ciora de l'IUT de Cachan).

10/1/13 : définition de la limite élastique et du module d'élasticité de nos jambes de train, nous obtenons respectivement 1100 MPa et 170000 Mpa. La rupture s'est produite suite à une instabilité des parois, la limite élastique est donc améliorable en stabilisant mieux les parois.

14/2/13 : montage de la cloison principale.

1/3/13 : premiers essais de chute du train.

5/3 au 15/3 : remise à plat et amélioration de la méthode de calcul.

18/3/13 : le banc est amélioré pour pouvoir réaliser plus rapidement des essais successifs (relevage de l'ensemble mobile : remplacement du chariot élévateur par un palan). Un essais complet est ainsi réalisable en moins de 5 minutes.

19/3/13 : suite des tests... mais un "voyant rouge s'allume" :

- la valeur de déformation mesurée (y = 190 mm) ne colle pas du tout avec la valeur calculée sans roues (84 mm, cf. notamment "loi de conservation de l'énergie mécanique" et CS VLA). De plus, cette valeur n'est pas stable (150 à 190 suivant les essais).

- causes possibles : erreur de calcul, erreur dans les hypothèses simplificatrices, défaut du dispositif de mesure de la déformation, déformation intempestive du banc... 

- si nous avons une erreur de calcul, nous pouvons être dans la situation suivante : déformation double = une contrainte double avec à la clé une quasi certitude de casse... => les essais sont arrêtés.

20/3/13 tôt le matin : la cause est trouvée après analyse des vidéos : il s'agit d'un dysfonctionnement du dispositif de mesure de la déformation du train.

20/3/13 à peine plus tard : "brainstorming intense" pour imaginer un autre dispositif de mesure de la déformation (leitmotiv HKW : le truc fiable qui ne coute rien ...et ses corolaires "pourquoi la qualité devrait-elle être couteuse ?" ou "pourquoi payer ce qui ne sert à rien ?" ou "même si elle semble évidente après coup, la solution la plus simple est la plus difficile à trouver"...bon on arrête  :-) ).

20/3/13 en courant de matinée : les essais sont repris avec le nouveau dispositif de mesure. Nous obtenons une valeur stable au terme de trois essais (67 mm). Cette valeur est proche de la valeur calculée tout en étant 20% inférieure, ce qui est tout à fait acceptable (la RdM n'est qu'une approximation de la réalité...). La principale explication de cette différence est certainement à rechercher du coté de nos hypothèses simplificatrices : nous avons déterminé les déplacements (y) en statique, la réalité est par contre dynamique ce qui peut expliquer un déplacement réel légèrement inférieur.

En conclusion, la corrélation "valeur calculée / valeur mesurée" valide notre méthode de calcul + hypothèses associées, et à fortiori, les contraintes déterminées par calcul tiennent la route ! ...nous sommes donc prêts (enfin presque) à nous poser sur un porte avion par vent fort  :-) ... mais à ce stade sans les roues. Reste donc à réaliser les essais avec les roues, et nous pouvons encore avoir pas mal de surprises...

L'équipe HKW-aero

PS : dans la thématique RdM du prochain stage, nous pourrons aussi proposer le calcul et les essais du train principal.

Résistance à l'avancement dans les fluides

Notre ami relieur qui depuis des années ressuscitait les incunables de la recherche aérotechnique vient de cesser son activité. il nous livre là l'ultime tirage des bouquins de Hoerner (10 ex.) avant un certain temps.

Que les personnes intéressées par l'acquisition d'un exemplaire de la traduction francaise de "Résistance à l'avancement dans les fluides" prennent contact avec le bibliothécaire d'inter action : Clic !

Un descriptif détaillé de cet indispensable ouvrage est disponible dans la rubrique bibliographie du site d'inter action.

Renouvellement d'inscription à INTER ACTION

Le bulletin de renouvellement d'inscription à l'association INTER ACTION est disponible ici : Clic !

The Secrat of Flight (1955) Docteur Alexander LIPPISCH

Nous avons déjà signalé dans la rubrique "Panthéon" l'extraordinaire série de cours d'aérodynamique du Docteur Alexander LIPPISCH publié par  L'université d'IOWA (13 épisodes).

Le premier épisode de cette série est visible ici :

Gabriel MANGIN, un pionnier lucide !

Jean Christian BOUHOURS nous communique une trouvaille sympathique : 

L'Aéronaute n°3 juin 1868, Gabriel Mangin (1836-1905)

"M. Gabriel Mangin vient d'essayer de construire un ballon formé  de deux étoffes de coton réunies par sept couches de vernis de  caoutchouc. 

Le ballon ayant été construit, on essaya à deux reprises le gonflement ; mais l'endosmose* se faisait avec tant d'intensité que,  bien que le ballon fût presque gonflé, l’allègement n'était presque  pas sensible. 

M. Gabriel Mangin est disposé à donner sur son travail les renseignements qu'on peut désirer, afin d'engager ses successeurs  à ne pas faire comme lui." 

Promouvoir en son nom un échec, voilà qui est suffisamment rare pour être signalé ! "personne n'est inutile au pire il sert de mauvais exemple". On notera également que l'homme en question était loin d'être mauvais car il réussit l'une des premières liaisons postale par ballons montés lors du siège de Paris par les Prussiens.

*Courant qui s'établit à travers une cloison membraneuse séparant deux liquides de densités différentes, dans le sens de la solution la moins dense vers la solution la plus dense.

Le ballon d’Eugène Godard, le Ville de Florence monté par l’aéronaute Mangin emportera quelques jours plus tard 120 kg de dépêches et 30 kg d’imprimés ainsi que 3 pigeons. Il se posera sans accident à Vernouillet près de Triel, dans le département de Seine-et-Oise après plus de 3 heures de vol. Le ballon "Ville de Florence" fût le premier ballon ayant transporté une personne (M. De Lutz) avec succès. Ainsi que le premier ballon affrété par l’administration des Postes à avoir établi une liaison aller-retour. Le retour s’étant fait via un des pigeons voyageur sus-cités avec le message " Bonne descente à Vernouillet , en face de Triel, à 2h30. Pas de Prussiens.Voyageur laissé dépêches. Je pars à Tours." Le 7 octobre 1870 à 11h00, le ministre de l’intérieur Gambetta s’envole de Montmartre pour aller organiser en province la défense nationale à bord du ballon "L’Armand-Barbès" pour rejoindre le gouvernement réfugié à Tours avant d’émigrer à Bordeaux. Pas de chance pour Gambetta, vents contraires, il se retrouve dans la Somme au milieu des lignes prussiennes. Gambetta en réchappe de justesse. Dès lors, le service de poste aérienne par ballons montés se poursuivit sans intermittence, pendant tout le cours de ce long siège. Durant cette période cinquante-cinq ballons montés (2) ( c’est a dire avec équipage et éventuellement passagers) transporteront officiellement le courrier des Parisiens, soit plus de 2 500 000 lettres, et qui atterriront au petit bonheur la chance, au grée des courants aériens 

(http://www.multicollection.fr/Les-Ballons-montes-a-la-rescousse.html)

Apocalypse ?.... no !

Il s'agit seulement de la visualisation de la deflexion et des tourbillons marginaux derrière un C130 Hercules. Superbe non ?

PILOTER !

Dans le dernier numéro de "Piloter", décidément rare revue qui diffuse des informations intéressantes, vous pourrez découvrir les activités d'amateurs expérimentateurs qui améliorent leurs avions et font des essais, des expériences etc...
D'autre part, un article montre que décidément, les poules ne volent pas très bien !

Essais de train et de cloison principale.

HKW poursuit les essais de leur projets d'ULM.

Les conditions de l'essai sont sur les photos. Ces essais ont été réalisés sans les roues et avec un avion à incidence nulle. L'absence de roues nous a amené à réduire la vitesse d'impact vertical de 2,85 m/s (avec roues) à 2,13 m/s (sans roues), ainsi les efforts sont identiques aux effort supportés par l'ensemble équipé de roues, et ce, selon les critères de la CS VLA. Nous disposons de quelques films des essais.

Dès réception des pièces de liaison avec les roues (prévue semaine prochaine), nous pourrons réaliser les mêmes essais avec les roues à incidence nulle puis avec une incidence de 15°.

La cloison principale validée, nous pouvons enfin monter le fuselage et passer à la suite des essais. Nous disposons des composants pour plusieurs avions et débuterons ces prochains jours l'assemblage du banc de montage du fuselage. Après, s’enchaineront une suite d'essais particulièrement intéressants.

PS : ce banc d'essais a été conçu par Yann Ciora, ancien élève de Matthieu, et actuellement à l'université Heriot-Watt d'Edimbourg pour compléter sont DUT. Donc bravo à Yann qui voit enfin ses bancs réalisés et mis en œuvre !

Michel KIEFFER

tourbillons marginaux en bouts de pales et bouts d'ailes sur A400 M

Les différents points de vue de conception !

Réunion FAIDHERBES février 2013

Nous nous sommes retrouvés hier à la bibliothèque Faidherbes pour notre réunion trimestrielle. La matinée fût consacrée à faire le point sur l'association FOX-WHISKY et le projet PEDALO, beaucoup de points administratifs sont en cours de règlement afin de démarrer, enfin, la partie technique.

En fin de matinée, Michaël OFFERLIN nous a présenté un court exposé sur son travail de purification de l'air cabine sur son ambassadeur DR1051 : 

Le CO quésaco ?

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Ensuite, le claviste à présenté les travaux de Bernard BERTIN.

Bernard BERTIN, auteur du site GO MARS
http://perso.numericable.fr/fbouquetbe63/gomars/physique.htm
met la dernière main à un texte très intéressant sur l'aérodynamique des corps de moindre traînée (qu'il nomme Corps d'Eiffel). Il nous en soumet la version de travail (déjà richement dotée en constatations et illustrations) pour critiques, amendements, remarques et apports éventuels.

AÉRODYNAMIQUE DES  "CORPS  D’EIFFEL"  (Clic !)

Un autre document mérite notre attention :

L'EQUATION DE LA COUCHE LIMITE DE VON KARMAN

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Furent également exposés l'état d'avancement du projet d'essais en soufflerie d'un tronçon d'aile muni de différents types de volets

http://aerodyne-cachan.blogspot.fr/2013/02/les-projets-avancent.html

Et l'avancement des travaux de restauration du MINICAB F-PINM

http://minicabstory.blogspot.fr/

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Après la pose déjeuner, le claviste à présenté un film sur la fabrication des voiliers IMOCA et VOR 70 dans lequel sont détaillés quelques procédés intéressants ; Fabrication de coques par INFUSION et fabrication de maquettes 3D par assemblages de panneaux 2D.

Une réflexion fut présentée sur l’intérêt de la conception et fabrication dite "2D 1/2" sur la fabrication réellement "3D".
Beaucoup d'outillages et de formes peuvent être définis dès la conception par l'assemblages des pièces découpées (au jet d'eau, au laser, en découpe numérique) dans des panneaux ou tôles. Le gain en coût et productivité est énorme. 

Une fois la maquette virtuelle CAO définie, la découpe et l'assemblage sont très rapides.
Quelques exemples :

Pince ROBOGRIP constituée d'un assemblage de toles poinçonnées puis rivetés.

Maquette de voilier IMOCA :

Outillage d'essai de train (HKW aéro) 

Outillage d'essai de longeron (HKW aéro) 

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Enfin, en milieu d'après midi, Alain BUGEAU à poursuivi son remarquable exposé sur la traînée des corps fuselés et l'intérêt des méthodes numériques pour l'OPTIMISATION des formes.

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Le claviste a également présenté le dernier livre de François BESSE, qui, comme d'habitude fait honneur au journalisme. Ce dernier opus ne déroge pas à la règle et présente l'histoire des avions ROBIN qui n'ont vraiment pas à rougir face à leurs concurrents américains. L'ouvrage est proposé ici :

 Clic !

J'en profite également pour signaler la sortie du dernier numéro de la revue Piloter qui détail les travaux d'amateurs avertis !

Visualisation de la déflexion

Cédric Lagoutte nous communique cette magnifique photo d'un TUPOLEV TU95 qui survole une nappe nuageuse. Le sillon creusé par la déflexion de l'air par les ailes est clairement visible. C'est une très belle illustration du fait que les avions se sustentent en utilisant la loi de l'action et de la réaction chère à Newton (et donc en projetant de l'air vers le bas).

Bernard BERTIN & ses écrits

Notre camarade Bernard BERTIN, auteur du site GO MARS  (http://perso.numericable.fr/fbouquetbe63/gomars/physique.htm) met la dernière main à un texte très intéressant sur l'aérodynamique des corps de moindre traînée (qu'il nomme Corps d'Eiffel). Il nous en soumet la version de travail (déjà richement dotée en constatations et illustrations) pour critiques, amendements, remarques et apports éventuels.

AÉRODYNAMIQUE DES  "CORPS  D’EIFFEL"  (Clic !)

Progression des essais chez HKW

Bonjour à tous,

Voici quelques résultats :
 essais de la jambe de train principal (essai préparé en 48h  par "super Rodolphe"), rupture à 1100 Mpa pour cause d’instabilité d'une paroi (pb résolu entre-temps), 1100 Mpa représente la charge extrême x 1,4 (on est proche des 1,5... ouf !) ;  
Note du claviste : Une rupture juste avant la charge extrême permet de détecter la zone de faiblesse et donc de dimensionner au plus juste l'élément. 

- bancs d'essais de l'ensemble train + éléments de reprise sur le fuselage , l'essai est prévu ces prochains jours (on tremble...) ;

- des centaines de pièces à gérer, c'est de l'indus à 200%  :-)   mais Arnaud gère le coup !

Enfin une réponse à la question que tout le monde se pose sur L'étoile de la mort

Notre camarade Franck Marodon, toujours en veille technologique, nous rapporte un échange entre des pétitionnaires américains et leur administration sur la construction éventuelle d'une Etoile de la Mort.

En réponse à la demande suivante formulée à la maison blanche :
Une pétition d'américains destinée à l'administration Obama a été déposée à la Maison Blanche en vue d'Obtenir des ressources et du financement, pour commencer la construction d'une étoile de la mort en 2016. En concentrant nos ressources de défense sur une plate-forme spatiale de supériorité et de systèmes d'armes comme une étoile de la mort, le gouvernement pourrait stimuler la création d'emplois dans les domaines de la construction, de l'exploration spatiale, de l'ingénierie, et plus encore, et renforcer notre défense nationale. 

L'administration Obama répond :
L'administration partage votre désir de création d'emplois et d'une défense nationale forte, mais une étoile de la mort n'est pas programmée à l'horizon. Voici quelques raisons:
La construction de l'Étoile de la Mort a été estimé à plus de  850.000.000.000.000.000 $. Nous travaillons dur pour réduire le déficit, pas pour l’accroître.
L'Administration ne supporte pas de faire sauter des planètes.
Pourquoi devrions-nous dépenser l'argent des contribuables innombrables sur une étoile de la mort affublée d'un vice fondamental qui peut être exploité par un seul homme dans un chasseur galactique?Cependant, regardez attentivement (voici comment) et vous remarquerez que quelque chose flotte déjà dans le ciel - ce n'est pas une lune, c'est une station spatiale! Oui, nous avons déjà une Station spatiale internationale géante, de la taille d'un terrain de football   en orbite autour de la Terre qui est nous aide à apprendre comment les humains peuvent vivre et prospérer dans l'espace pour de longues durées. La Station spatiale est occupée par six astronautes - américaine, russe et canadien - qui y vivent en ce moment, effectuent des recherches, apprennent à vivre et travailler dans l'espace pendant de longues périodes de temps, accueillent la visite régulière de vaisseaux spatiaux, etc . Nous avons également deux robots laboratoires de sciences - dont l'un est armé armé d'un laser - itinérant autour de Mars, cherchant à savoir si la vie a jamais existé sur la planète rouge.
Gardez à l'esprit que l'espace n'est plus seulement la prérogative du gouvernement. Les compagnies privées américaines, grâce au programme Commercial Crew and Cargo Program Office de la NASA (C3PO), sont transportent du fret dans l'espace - et bientôt, les équipages de la NASA, et qui participent à des missions de l'homme sur la Lune pour la présente décennie.
Même si les États-Unis n'ont pas tout ce que peut faire le Kessel Run en moins de 12 parsecs, nous avons deux véhicules spatiaux quittant le système solaire et nous construisons une sonde qui va s'envoler vers les couches extérieures du Soleil. Nous découvrons des centaines de nouvelles planètes dans d'autres systèmes stellaires et  nous construisons un successeur beaucoup plus puissant pour le télescope spatial Hubble qui permettra de revenir aux premiers temps de l'univers.
Nous n'avons pas une étoile de la mort, mais nous avons des robots assistants flottant dans la Station spatiale, un président qui connaît son sujet en matière de sabres lasers et de canon à guimauve , et la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), qui soutient la recherche sur les prothèses de bras de Luc, les droïdes flottants, et les marcheurs quadrupèdes.
Nous vivons dans le futur! Profitez-en. Ou mieux encore, aidez à le construire en poursuivant une carrière dans un domaine de la science, de la technologie, de l'ingénierie ou des mathématiques appliquées. Le président a mené les toutes premières foires des sciences et les nuits de l'astronomie sur la pelouse sud, car il sait que ces domaines sont essentiels à l'avenir de notre pays, et assurent aux États-Unis de continuer à être le leader mondial en faisant de grandes choses.
Si vous poursuivez une carrière dans un domaine des sciences, de la technologie, de l'ingénierie ou en mathématiques appliquées la Force sera avec nous! Rappelez-vous que la puissance de l'Etoile Noire pour détruire une planète, ou même tout un système solaire, est insignifiant à côté de la puissance de la Force.
Paul Shawcross est chef de la Direction générale des sciences et de l'espace à la Maison-Blanche Bureau of Management and Budget

Commande d'ailerons sans guignol : Un Brevet HKW

HKW aéro à breveté une astucieuse commande d'ailerons sans guignol de renvoi. La cinématique est simplifiée. 

Il reste à vérifier par l'expérimentation en situation réelle : 

- que le palier de guidage du tube transversal ne génère pas d'arc-boutement  ou de phénomène d'adhérence/frottement (stick-slip ou collé-glissé)

- que la réalisation des rotules de jonctions des tubes ne complique pas excessivement une solution apparemment très simple.

- Que les charnières d'ailerons supportent la poussée axiale du système de commande.

Afin d'illustrer ce brevet, nous avons modélisé la maquette numérique d'une maquette de principe de la solution sur CAO.

Une animation cinématique de la maquette numérique permet de détecter les interférences éventuelles et de régler en amont les différents problèmes qui peuvent apparaître.

Puis, la cinématique étant validée, nous avons créé les mises en plan puis découpé les différentes pièces au laser dans du médium.

Enfin, nous avons assemblé les différents éléments pour créer une maquette de principe fonctionnelle.