Janvier 2017 -

8 janvier.
Plastron.
Analyse des écoulements:
 Le contournement du plastron par les filets d'air se fait sensiblement dans le sens des flèches que j'ai dessiné en rouge.
 La lèvre pas assez charnue sur le dessus est à l'origine d'un décollement de bord d'attaque typique, mis en évidence par l'accumulation d'huile sur le lieu d'une bulle laminaire.
 Solution; augmenter le rayon de courbure à cet endroit.
 A l'opposé, l'accumulation d'huile se produit à l'intérieur de l'entrée d'air. La raison est la même, le rayon de courbure est trop faible produisant cette fois-ci un décollement interne.







 Les choses avancent doucement en période d'activité professionnelle soutenue. Néanmoins j'ai fait quelques rajouts d'épaisseurs sur le plastron pour traiter les décollements mis en évidence par l'huile. C'est un peu de boulot quand même, une fois la forme requise atteinte je remettrai deux couches de verre sur l'ensemble.
 J'ai donc épaissi la lèvre entre la position midi et 3 heures et entre 6 heures et 10 heures. Il faut aussi que je modifie la forme du début de conduit à l'intérieur, pour l'orienter dans le sens du flux général (flèches rouges de la photo précédente).


 La suite bientôt.

14 janvier.
 J'ai mis en ligne une nouvelle vidéo à partir d'images prises lors d'une journée montagne avec Papa et Julien en décembre. Les conditions (lumière, couleurs de l'automne, aérologie) étaient optimales. Julien maitrise maintenant suffisamment le drone pour nous faire des travellings de folie.
Surement notre plus beau film.

https://www.youtube.com/watch?v=_gHjD2JP3LU
cliquer sur l'image.



Décembre 2016 -

5 décembre.
Vol et vidéos ce matin:
 En effet, Julien nous a fait le plaisir de descendre voir ses vieux. On a donc organisé une petite sortie vers Cipières ce matin. L'occasion de prendre quelques mesures complémentaires de validation de nos mesures de flux de chaleur par l'huile. Ça valide pas mal d'ailleurs.
 Mais on a eu envie de faire quelques prises de vue dronesques sur Cipières. La météo n'était pas loin d'être idéale et nous étions seuls sur la plate forme. On a vidé un accus du drone pour l'entrainement et la reprise en main de la bête par Julien. Puis on a attaqué les choses sérieuses avec un bon briefing de préparation. Les images prises sont en amélioration, plus fluides etc... on s'est un peu enhardi aussi avec des prises plus proches de l'avion. Vu les rush cet après midi, je pense qu'on a la matière pour une belle vidéo à venir dès que j'ai le temps. Voici déja quelques snapshots pour vous mettre l'eau à la bouche.

Un atterro,

 et un déco.



8 décembre.
Nouveau record de vitesse battu !
 C'est avec une satisfaction non dissimulée que je vous annonce qu'un nouveau record de vitesse du SPEEDJOJO a été enregistré hier aux mains de Julien, un de nos jeunes pilotes (et fils) du team.
 Je suis d'autant plus satisfait que ce record en annonce d'autres à venir avec une quasi certitude, je m'en vais vous l'expliquer.
 Donc, hier nous avons organisé une sortie montagne avec une météo idéale, pas trop froid (isa +5°) et particulièrement calme avec peu de vent géographique (quasi nul au sol) et zéro thermiques.
 Nous avons pris le temps avant le départ d'installer le nouveau plastron d'entrée d'air gauche sur l'avion. Il a été mis en place avec trois vis Parker pour lui éviter de glisser puis scotché largement pour qu'il reste bien plaqué.

 Ensuite, nous nous sommes réparties les taches pour la première étape devant nous amener à Clamensane (sud Gap). Julien était pilote en place gauche avec pour consigne d'effectuer la montée à Vi 150 km/h jusqu'au FL65. Pour ma part, j'ai pris la place droite avec mon calepin pour noter les températures cylindres et huile. J'avais en plus la gestion des volets de capot et de la richesse moteur. Papa en place arrière avait lui aussi son carnet et devait noter au passage de certaines altitudes la pression d'admission, le régime moteur et la température carburateur, ceci afin de mesurer les pertes de charge dans le nouveau filtre à air installé depuis plus d'un an, mais que je n'avais pas encore évalué.
 Tout s'est bien passé, j'ai pu constater que malgré la forte diminution de surface de l'entrée d'air gauche, les cylindres concernés étaient refroidis correctement, même avec le volet de sortie à sa position presque la plus fermée (position 8 sur un maxi fermé de 9).
 Une fois parvenu au niveau de croisière (FL65), nous avons fait un relevé de vitesse au régime maxi de 2750 tr/mn. Atmosphère particulièrement calme, c'est la bonne saison pour ce genre de mesures, pilote automatique engagé en maintien d'altitude, une vitesse indiquée de 216 km/h a été maintenue pendant plusieurs minutes. La température extérieure était de 7° (isa+5°), les volets de capot complètement fermés (position 9). J'ai sorti ma calculette pour constater une vitesse vraie de 241,6 km/h ou 130,4 kt !
 A notre retour dans l'après midi, nous avons voulu confirmer l'exploit (le doute, toujours le doute) en montant au FL75. Encore avec des conditions de mesures idéales, nous avons enregistré pendant une période encore plus longue une valeur stable de vitesse de 212 km/h avec 7°C de température extérieure (isa+7°). Nouveau calcul, TAS = 130,4 kt, la même valeur au dixième de kt près. Autant de précision n'a pas de sens, on est bien sûr dans le bruit de la mesure, mais c'est quand même rigolo.
 Mais le meilleur n'est pas là, notre dernier record à 129 kt a été établi à 1700 ft, altitude plus favorable à un record. En effet, plus on vole bas, plus on va vite. Or si je compare nos derniers relevés de perfos au FL75, nous avons gagné 10 km/h de vitesse indiquée hier, soit 6 kt de vitesse vraie. Ce qui veut dire qu'au niveau de la mer on peut potentiellement arriver à 135 kt avec une seule entrée d'air modifiée ! Je vous laisse imaginer la jubilation qui m'étreint.
 Il est clair maintenant qu'on s'est attaqué au principal poste de traînées parasites de l'avion et que les chiffres vont tomber.
 D'ici une nouvelle tentative de record (dans les basses couches), je dois compiler toutes ces mesures (archives, calculs), procéder à une petite amélioration de forme du plastron et aller travailler pour gagner ma vie. Je vous donne donc rendez vous pour un nouveau record de vitesse avant la fin de l'année.

Journée montagne.
 Pour autant, on en a pas oublié de s'amuser, et pour l'occasion, on a encore fait prendre l'air à notre drone chinois débridé.
 D'abord à Clamensane...





 Puis à Superdévoluy...





Une bien belle journée pleine de satisfactions.


14 décembre.
Record annulé !!!!!!!!!!!
 J'en suis très honteux et désappointé, mais le record récent est annulé pour cause de défaut dans l'installation de mesure.
 Cela offre peu d’intérêt, mais je vais vous expliquer ce qui s'est passé.
 Hier, nous avons refait une sortie montagne avec un rendez vous à Mens avec JC, dans le Trièves.
 Le plastron n'était pas monté sur le capot et pourtant nous avons reproduit les bonnes performances du record. Après l'incrédulité, puis la déception, nous n'allions pas gâcher la bonne journée qui s’annonçait. Jean Claude qui en connait un rayon sur les embuches placées sur la route du chercheur a tenté de me consoler avec l'humour dont il fait preuve à chaque fois.
 Ce fut une super journée montagne néanmoins, bien que la raison de ce défaut m'échappait encore et me taraudait.
 Puis, le soir dans la voiture, la raison de ce naufrage m'est apparu dans toute sa simplicité.
 Notre installation anémométrique comprend des dérivations qui servent à alimenter divers instruments de mesure, notamment l'ASX qui nous sert en ce moment à mesurer la vitesse de l'air en sortie de radiateur d'huile. Il se trouve qu'en opérant ces nouveaux branchements de tuyau, j'ai laissé un tuyau de la statique de bord "en l'air". Cette statique calibrée très précisément s'est retrouvée polluée par la pression régnant dans la cabine qui est plus basse. La conséquence de cette erreur conduit à une surestimation de la vitesse indiquée et de l'altitude.
 Avec le recul, je mesure à quel point j'ai été crédule, une telle amélioration de performance aurait dû me mettre la puce à l'oreille, mais Noël n'était pas loin.
 Je vous présente donc mes excuses les plus plates et vais me remettre au boulot avec un objectif à court terme plus réaliste de 130/131 kt, mais dans les basses couches.


14 décembre.
Courrier de Contrails :
Bonjour Frédéric,

Tout d'abord un nouveau bravo pour ton site, le travail sur ta machine
et la documentation.

Mon camarade coconstructeur du 4S Igor m'a fait un SMS piqué au vif :
"SpeedJojo nous a rattrapés en vitesse, il va falloir s'attaquer à nos
améliorations aérodynamiques".
Lesquelles sont en suspens depuis... 10 ans.

Nous avions décidé cet automne que l'année 2017 serait celle de la mise
en œuvre de notre "drag cleanup", et nous avions fait une nouvelle
mesure de vitesse de croisière avec l'avion propre, par la méthode des 3
routes GPS.
Résultat 128-129 kt de VP à 75 % vers 2000 ft at OAT 15°C (oublié la
feuille de mesures au hangar), avec une Vi constante de 228-229 km/h
(~123 kt) 22 mm de volet de capot.

Tes mesures constituent une motivation de plus pour nous y remettre,
même si on n'est pas complètement inactifs : passage de la VHF en 8.33,
déport pression d'huile sur la CPF, mesure précise de la surface
mouillée totale et visite annuelle pendant l'automne.
Nous visons 3 à 5 kt d'amélioration.

Au fait, as-tu fait l'étalonnage de ton installation anémométrique par
une méthode "3 routes", GPS ou sur base ?

Bonne continuation, et si tu viens vers Mens ou Aspres, n'hésite pas à
pousser au Nord vers LFHH !
--
Amicalement,
Gilles
http://contrails.free.fr
http://lapierre.skunkworks.free.fr


Ma réponse:
 Bonjour Gilles, et merci pour le compliment.
 Comme tu pourras le voir sur mon blog, on s'est dernièrement pris les pieds dans le tapis car notre statique de bord était polluée par une fuite dans l'habitacle. Bref, record 130 kt annulé. Mais notre dernier à 129 kt, avion super propre tient toujours. Il faut que je regarde sur le relevé de ce record, mais nous étions à plus de 75%, puisque vers 1000ft et au régime maxi de 2750 tpm. Je te dirai à quelle puissance nous étions dès que j'ai le temps de m'y replonger.
 Pour étalonner notre badin électronique, nous avons dû faire des corrections aérodynamiques en m'étant des petits blocs en arrière des statiques. Les statiques de jojo sont réputées pour être fausses, c'est d'ailleurs ce qui ressort de l'évaluation du CEV concernant le DR1050. Elles sont dans une zone en dépression et de plus sensibles à la vitesse. À l'époque, nous pouvions déplacer ces blocs avec des glissières pour trouver le bon positionnement. Nous avons alors trouvé le bon réglage en comparant avec une autre statique placée sur une perche en extrémité de voilure. Le réglage final à enfin été validé par la méthode du triangle du colonel Renard en effectuant plusieurs triangles à différentes vitesse (routes et vitesses GPS). On a eu une excellente corrélation entre ces différentes mesures en extrayant notamment le vent pratiquement constant en force et orientation sur l'ensemble des mesures effectuée successivement lors du même vol.
 Donc une fois tout bien calibré et ayant acquis une bonne confiance dans la chaîne anémométrique, cela nous dispense maintenant d'effectuer les fameux triangles, à condition de ne pas laisser traîner un tuyau de statique en l'air dans l'habitacle 😊.
 Je regarde vos 123 kt à 75%, c'est également nos perfos au FL75 et 2750 tpm manette plein gaz, ce qui correspond également à 75% et donc 75cv sur arbre.
 Si j'ai néanmoins pu vous remotiver, j'en suis ravi et je prend bonne note de ton invitation.
On se tient au courant.
Amitiés
Fred


24 décembre:
Joyeux Noël à tous et bonnes fêtes de fin d'année.
Visualisation écoulement à l'huile de vidange.
 Pas de trêve de fin d'année pour l'équipe du SPEEDJOJO.
 Hier nous avons avec Julien copieusement badigeonné le nez de notre monture pour traquer les décollements et autres sources de trainées parasites. Vous noterez aussi les modifications apportées à l'entrée d'air du carburateur façon Hannibal Lecter pour tenter de récupérer un peu plus de pression dynamique (composition Nicolas).

 Ensuite, bien que répugnant, mais pour la science (!), de l'huile de vidange a été appliquée au pinceau sur tout l'avant des capots avant de faire un petit vol vers Cipières.
 A peine posé, nous nous sommes précipités pour faire des photos des dessins réalisés par l'huile avant que ça ne coule et se déforme par la gravité.
 En voici quelques unes...

Scène de crime.
Globalement, le menton à la Valls semble bien choisi et fait bien face à l'écoulement.

  A noter une accumulation d'huile sur l'entrée d'air entre 12h et 3h derrière la lèvre, synonyme de décollement et une lèvre vraisemblablement pas assez épaisse dans cette région générant une bulle laminaire. Accumulation également à l'intérieur de 6h à 10h suggérant un décollement à l'intérieur cette fois-ci et un rayon de courbure trop faible.
 
  Nette accumulation d'huile sur le dessus de la bouche, une augmentation du rayon de courbure dans ce secteur serait la bienvenue.

 Circulation de la couche limite pour le moins bizarre sur la capot en arrière du cône d'hélice. Un décollement visiblement lié au prépuce un peu sharp, il va falloir mettre un peu d'épaisseur à cet endroit.
 Décollement sur les volets de capot, malgré les turbulateurs sensés l'empêcher.

Petite accumulation derrière la bouche, peu marquée, mais on peut améliorer.

 J'ai demandé à Matthieu Barreau de faire appel aux experts aérodynamiques de la lecture de l'huile pour être sûr d'avoir les bonnes interprétations.


28 décembre.
 Nouvelle vidéo en ligne, Cipières Saison 2.
 Les images ont été réalisées sur l'altisurface de Cipières par Julien (drone) et moi-même (gopro embarquée) lors d'une belle matinée d'automne (2 décembre 2016).
 Cliquez sur l'image:

https://www.youtube.com/watch?v=rTiEOvJqQsM


29 décembre.
Étude sur les guides d'entrée d'air d'admission dans le but de récupérer de la pression dynamique.

Analyse des relevés de vol:
Si l'on compare ces dernières valeurs au relevé initial du 16/03/2015, il existe un déficit de pression d'environ 5 hPa en toutes configurations. Le filtre était différent et les guides d'entrée d'air n'étaient pas présents en 2015.

Si l'on compare maintenant avec les données de la fiche 029 (nouveau filtre, sans guide) et une fois corrigés les effets de l'erreur de statique, il apparaît la chose suivante :
Dans les deux cas, pas de différence marquée au point fixe et en vitesse croisière.
En montée :
Sans guide, le relevé laisse apparaître une certaine dispersion des points de mesure sans tendance liée à l'altitude. La moyenne de la chute de pression Ps-PA = 8 hPa.
Avec guide, la chute de pression diminue régulièrement avec l'altitude en passant de 14 à 8 hPa entre 0 et 4000 ft.

En première conclusion :
Il apparaît que les guides n'apportent pas de pression supplémentaire à l'admission, ils la dégradent même en montée. L'explication pourrait être un angle d'incidence trop fort des profils du guide notamment en montée où la composante latérale du flux d'air est la plus importante. Les visu par film d'huile confirme cette hypothèse car l'huile s'est accumulée coté extrados des guides indiquant la présence d'une bulle laminaire avec recollement sur l'ailette de droite (vue de face) et sans recollement sur l'ailette de gauche, cette dernière étant donc la plus en incidence, bien que géométriquement parallèle à celle de droite..
La sensibilité à l'altitude peut s'expliquer par le fait que la puissance moteur diminue et la vitesse vraie augmente avec l'altitude ce qui tend à diminuer la composante latérale du flux.

Perspectives d'essai :
Je pense qu'il convient d'enlever les guides pour un nouveau relevé incontestable, sans erreur de statique, de façon à statuer définitivement sur les guides installés.
Ensuite un nouveau relevé devrait être fait sans filtre à air pour quantifier son influence.
Enfin, plutôt qu'un abandon pur et simple des guides, envisager des guides en alu plus courbés et plus nombreux (3).

Remarque :
La recherche de puissance supplémentaire est plus utile dans les phases de décollage et de montée qu'en croisière où nous sommes limités par le régime maxi du moteur. En termes de performances, une adaptation améliorée de l'entrée d'air d'admission en montée compenserait avantageusement une légère dégradation de cette adaptation en croisière.

Pour info:
Formule de nivellement barométrique :
Ps = 1013,25 (1 – 0,688.10-5 z)5,255 , z en ft