Aéroglisseur - Naviplane N300

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Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par rookie78 le Ven 20 Nov 2015 - 10:05

Bonjour,

Comme il faut bien occuper les longues soirées d’hiver et le le WS 60HJ étant terminé, il me fallait un nouveau projet. Et de nouveau, je souhaitais essayer un truc que je n’avais pas encore tenté…

Au fil de mes pérégrinations sur le NET, je suis tombé sur les « Hovercraft »… Tiens, un truc qui sort de l’ordinaire et on en voit pas beaucoup autour des bassins… Pourrait être amusant ( ??? ) à faire… Ca a l’air de tenir à la fois du bateau, de l’hélico et de l’avion… Mais il faut creuser un peu plus quand même avant de se lancer! Lancer quoi d’ailleurs ? … Je vous propose donc dans une série d’articles de suivre en temps réel ce projet… Sans garantie de succès, on verra bien… Mais c’est ce qui fait l’intérêt de la chose !
Ce premier article est un bref résumé de mes recherches préliminaires, la genèse du projet en quelque sorte…

• Définitions :
     Quelques éléments de langage :  En bon français, un hovercraft est un « aéroglisseur » c’est à dire un engin dont la masse est soutenue hors sol par un coussin d’air et la propulsion est assurée par une hélice ou une turbine comme sur un avion. A ne pas confondre avec un « hydroglisseur » qui lui, comme son nom l’indique, glisse sur l’eau et non sur un coussin d’air.
On trouve quelques autres définitions : « navire à sustentation » ; « navion » ; « véhicule amphibie à portance aérostatique ».
     Le nom générique anglais « Air Cushion Vehicle » (AVC) littéralement « Véhicule à coussin d’air » me paraît bien décrire le principe. « Hovercraft », terme souvent utilisé par les anglais, est en fait le nom donné à ses engins par l’un des pionniers de la technique, Sir Cockerell… Un peu comme utiliser «Frigidaire» au lieu de réfrigérateur.

• Les aéroglisseurs « Grandeur » :
On en parlait pas mal dans les années 1960-1980.
- Les plus connus en France étaient ceux assurant la liaison France - Angleterre.  Image de l’un deux le SNR-4 de fabrication anglaise :



- Il y avait les applications militaires, en particulier le monstre russe « Zubr », le plus grand jamais construit :



- Et les français ? Et bien oui ! Il y avait la « Société Jean Bertin » qui avait développé un engin, le N500 et qui lui aussi naviguait sur la Manche :



Et un autre engin, le N300 qui lui a navigué sur l’estuaire de la Gironde et du côté de Cannes :



Ces engins français par contre n’ont pas la même allure que les autres… Pas de « boudin » gonflé à la base… Différente technologie ?
Note: Toutes ces images sont issues du NET... Je ne n'ai pas relevé au fur et à mesure toutes les sources et m'en excuse par avance...

• Pourquoi le coussin d’air ?
       Le principal intérêt réside en sa capacité à soulever  (sustentation) de lourdes charges avec la création d’un coussin d’air en faible surpression, donc ne demandant que relativement peu de puissance. Et une fois en sustentation, les forces de frottement au sol sont quasi-inexistantes et la charge est facilement mise en mouvement.
Le principe en est très simple :
- Création d’une surpression (P) sous une cloche de poids W. On appelle cet espace vide, sous la cloche, le « Plénum » et la partie verticale de la cloche la « Jupe ».
- La surpression s’exerce sur la surface supérieure (S) de la cloche (dans le plénum) et génère une force dirigée vers le haut : F= P x S
- Dès que F > W, la cloche se soulève et crée un débit de fuite
- Tant que le débit d’air généré sera supérieur au débit de fuite, la cloche restera en sustentation.
- Pour un débit donné, le système s’auto-régule : Si la pression est trop élevée la hauteur de fuite augmente, la pression baisse et la hauteur de fuite diminue … Etc…
- Le rendement du système est excellent tant que la hauteur de fuite « h » est faible par rapport à la surface « S » du plénum. Si la surface « S » est un cercle de diamètre « d », on peut définir un coefficient simple, la hauteur relative « Hr » : Hr = h/d. L’efficacité du système chute très vite lorsque Hr augmente. Excellente pour Hr= 0,001, faible pour Hr = 0,05

      Bien d’autres phénomènes rentrent en jeu, dont l’effet de sol qui résulte en en une force portante supérieure à la quantité de mouvement du fluide. Excellente économie ! Si vous souhaitez approfondir je vous renvoie à quelques articles :

http://airdeglisse.free.fr/articles.php?lng=fr&pg=10

https://fr.wikiversity.org/wiki/Dynamique_des_fluides_parfaits/Exercices/Véhicule_à_coussin_d%27air

On peut déjà noter quelques points à prendre en compte dans le projet :
- Il ne faudra pas construire trop petit ! Plus la surface de l’engin sera grande versus son poids et plus efficace sera l’ensemble. Or le poids minimum sera en grande partie imposé par les éléments de motorisation et d’accus qui seront loin d’être proportionnels à la taille de l’engin.…
- La surpression nécessaire  ne sera pas bien élevée, par contre il faudra de bons débits.
- Il ne faut pas s’attendre à des capacités de franchissement d’obstacles élevées : La hauteur de fuite ne pourra excéder quelques mm !
- On met à l’échelle l’engin, mais on ne peut pas faire la même chose avec la surface où il évolue : Ne devrait pas poser de problèmes sur l’eau, la glace, le ciment lisse, une salle de sport, etc… Plus aléatoire sur de l’herbe même rase ou des trucs gravillonnés. Pour ces derniers, la surface réelle de fuite augmentera très vite  et demanderait des débits élevés. Et donc une consommation électrique importante réduisant l’autonomie de manière sans doute inacceptable.
Tout ça pour éviter les désillusions lors des tests en fin de projet…

• Histoires de « jupes » :
Il en existe de multiples types développés progressivement, à la recherche de la meilleure performance. Les différents systèmes sont schématiquement résumés dans la vue ci-dessous :



1 - Jupe « Droite» (Wall skirt)
La plus simple. Un cylindre souple. Ne peut bien sûr se monter que sur une base cylindrique pour répartir correctement les effets de tension sur la jupe.

2 – Jupe « Conique ».
Une variante de la précédente. La conicité induit une surpression vers la base et améliore la stabilité de la jupe.

3 – Jupe à « Fente Périphérique » :
Théoriquement très efficace, mais difficile à réaliser car il faut maintenir l’écartement des lèvres de sortie (souples).

4 – Jupe en « C » :
Simple de construction. Mais il faut maintenir les lèvres inférieures à l’aide de tirants, fragiles et accrochant les obstacles. Performance sur l’eau très mauvaise, la forme en « C » faisant écope. Redémarrage sur l’eau pratiquement impossible.

5 – Jupe en « Sac » (Bag skirt) :
Un « boudin » est rempli d’air, indépendamment du plénum. Une version modifié des coques semi rigides comme un Zodiac avec un plenum en dessous. Système assez compliqué car il faut contrôler les pressions du boudin et du plénum et s’assurer que le boudin ne se remplit pas d’eau à l’aide de clapets.

6 – Jupe en « Sac soufflée » :
Une variante de la précédente, mais cette fois l’air circule via le boudin vers le plénum éliminant en grande partie le besoin de clapets.

7 – Jupe à « Doigts » (Finger skirt)
Une nouvelle amélioration de la jupe soufflée où des doigts souples et adjacents prolongent le boudin et seront en contact avec le sol. Pouvant s’effacer individuellement, ils améliorent le franchissement d’obstacles modérés et minimisent le débit de fuite.

Les principaux avantages et inconvénients de chaque type sont comparés dans la vue ci-dessous



     Il faut bien reconnaître que la majorité des développements sont d’origine anglo-saxonne… Ils sont pratiquement tous basés sur le principe de la jupe en « Sac ».
La jupe « conique » semble pourtant d’après le tableau une solution intéressante notamment par sa capacité de démarrage sur l’eau et sa stabilité…
En France, la société « Jean Bertin », devenue par la suite la « SEDAM », en a développé le concept. Et, un peu de chauvinisme ne faisant pas de mal, je décide de suivre cette piste…

• Le système « Multi-Jupes Bertin »:
        Je ne vais pas reprendre ici toute l’historique des développements de la société Bertin. Je vous invite à consulter l’excellent site qui y est consacré et d’en fouiller les coins et les recoins… On y découvre non seulement les « Naviplanes », mais aussi les « Terraplanes » et les « Aérotrains »… Peut-être bien des opportunités que la France a loupés…

http://aernav.free.fr/Biographies/M_Biogjb.html

     En résumé, le système des naviplanes consiste en une association de plusieurs jupes coniques alimentées séparément où, tout au moins, à flux indépendants. Le principe est schématisé sur la vue ci-dessous.



Les schémas montrent tout de suite l’énorme avantage du système : La stabilité. Si l’engin penche d’un côté, la hauteur de fuite diminue, la pression dans la jupe correspondante augmente et génère automatiquement le couple de redressement.
Quelques bémols tout de même :
- A surface portante équivalente, la combinaison de plusieurs jupes résultent en un périmètre de fuite nettement plus important qu’avec une jupe unique. Dans l’exemple dessiné à 4 jupes, il est deux fois plus important. Ce qui impliquerait des flux d’air beaucoup plus élevés et donc des consommations d’énergie rédhibitoires. Pour remédier à ce problème, une jupe externe entourant tout le plénum est ajoutée. Elle permettra également de mieux «profiler» le navire.
- Cette solution engendre toutefois un autre petit problème : Si les pressions dans la jupe interne et dans le plénum sont les mêmes, la jupe interne (qui est souple rappelons-le ) ne conservera pas sa forme et aura tendance à se gondoler, à flotter et ne remplira plus son rôle. D’où l’importance d’une conicité assez prononcée. Les études de J. Berthin (dont je vous fais grâce) préconisent un angle aux alentours de 10° ou un rapport entre le grand diamètre de la jupe et sa hauteur compris entre 0,25 et 0,5.
Autres avantages : Des surfaces de frottement avec le sol très réduites par rapport à un « boudin ». Et des redémarrages sur l’eau qui ne devraient poser aucun problèmes !

Et bien ce système « Bertin » me plaît bien… Juste ce qu’il faut de technicité pour que le projet soit intéressant. A première vue, la large panoplie d’éléments aujourd’hui disponibles en modélisme devrait permettre de coller d’assez près au modèle grandeur. Et si ça fonctionne, le résultat sera quelque chose que l’on ne voit pas souvent au bord des bassins…

Décision prise, ce sera un « Naviplane Bertin » !
Question suivante : Oui mais lequel ? Il y a eu le N100, le N300, le N500…
Ce sera l’objet du prochain article…

Marcel.
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par cappellejr le Ven 20 Nov 2015 - 10:34

bonjour ROOKIE78,

si tu cherches à réaliser ( en maquette navigable ) un aéroglisseur ou hovercraft visite le site :
www.hvercraftmodels.com
il y a de beaux modèles, j'ai d'ailleurs commandé le SK5 - US ARMY RC
je l'ai reçu, il est complet avec les 2 moteurs ( reste récepteur et radio non compris )
je prévois de commencer celui-ci après NOËL
à+
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par cappellejr le Ven 20 Nov 2015 - 10:36

pardon pleur

www.hovercraftmodels.com

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par GAZOU le Ven 20 Nov 2015 - 11:07

Bonjour

Alors là je sens que ça va être passionnant . Plusieurs s'y sont essayé , avec plus ou moins de bonheur .

Il y a eu il y a quelques années un sujet ici mais il a disparu ( des plombs qui ont fondu ) et malheureusement le modéliste est décédé .
Il avait eu beaucoup de mal avec son engin et ça fonctionnait plus ou moins bien mais il allait y arriver .

On va suivre ton sujet avec intérêt car ton approche est toujours très technique et bien expliquée .

Merci d'avance

_________________
Etre à plat ventre c'est bien !  Mais c'est une position inconfortable pour lécher la main de celui qui vous botte le cul
et ça que j'aime bien
Quand j'entend un con discourir sur un forum je suis affligé , mais je me console en me disant qu'il pourrait être sur le Bleu
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par rookie78 le Ven 20 Nov 2015 - 12:01

cappellejr a écrit:bonjour ROOKIE78,

si tu cherches à réaliser ( en maquette navigable ) un aéroglisseur ou hovercraft visite le site :
www.hvercraftmodels.com
il y a de beaux modèles, j'ai d'ailleurs commandé le SK5 - US ARMY RC
je l'ai reçu, il est complet avec les 2 moteurs ( reste récepteur et radio non compris )
je prévois de commencer celui-ci après NOËL
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JR

Je connais ce site de vente. Mais ce n'est pas ce que je cherche à faire ou tout au moins à explorer.
Tous ces modèles en kit sont basés sur la jupe "en sac", populaire chez les anglo-saxons. D'un principe très simple, facile à assembler en une dizaine d'heures. La seule petite difficulté serait la réalisation du boudin, mais dans un kit elle est fournie assemblée. Plénum unique. Et un ou deux moteurs/ventilos. On obtient un engin qui fonctionne correctement dans les limites de ses spécifications. Si mon objectif était d'avoir un "hovercraft" le plus vite et le plus simplement possible, ce serait une excellente solution.

Mais mon but est d'explorer la technique française du système multi-jupes qui offre d'après ma compréhension actuelle beaucoup plus de possibilités et de "bidouilles".à découvrir ou inventer. Là, pas de kits et un vrai challenge d'analyse, conception, design mécanique & electronique de contrôle, etc... De quoi stimuler les neurones & s'amuser pendant un an ou deux...

Marcel.
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par Claude dit Oldsail le Ven 20 Nov 2015 - 12:04

Hello
J'en suis qu'à l'hydroglisseur(modele paru dans le dernier MRB), mais ça me suffit pour m'arracher les cheveux. Dommage qu'il ne soit pas fini, j'ai le fond du jardin innondé !!!!
Bati moteur fini avec des pièces réalisées sur imprimante 3D, le manequin est habillé, reste à coller le fond de la coque et le siège-coffre pour le pilote et l'electronique.
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par cappellejr le Ven 20 Nov 2015 - 12:05

donc de la recherche et faire aller les neurones !! bon courage
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par rookie78 le Ven 20 Nov 2015 - 12:12

GAZOU a écrit:Bonjour

Alors là je sens que ça va être passionnant . Plusieurs s'y sont essayé , avec plus ou moins de bonheur .

Il y a eu il y a quelques années un sujet ici mais il a disparu  ( des plombs qui ont fondu  ) et malheureusement le modéliste est décédé .
Il avait eu beaucoup de mal avec son engin et ça fonctionnait plus ou moins bien mais il allait y arriver .

On va suivre ton sujet avec intérêt car ton approche est toujours très technique et bien expliquée .

Merci d'avance

Salut Gazou,

Merci pour les encouragements... Oui, je sens que ça ne va pas être tout simple et que le succès n'est pas garanti..
Mais c'est l'intérêt du projet. Et puis j'aurais sûrement besoin des lumières des experts du Forum: Ca touche un peu à tout: Les structures de la coque, le type des matériaux des jupes (là les "voileux" pourront sûrement être de bon conseil), l'électronique de contrôle (et on a des pointures sur le Forum), etc...

Marcel.
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par bertrand78 le Ven 20 Nov 2015 - 12:48

Bonjour Rookie.

Deux liens que tu connais peut-être déjà:
http://www.model-hovercraft.com/
http://www.rc-hovercrafts.com/
Pour le deuxième lien, il faut aller dans "photos", il y a plein de choses intéressantes.


_________________
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par rookie78 le Ven 20 Nov 2015 - 13:35

bertrand78 a écrit:Bonjour Rookie.
Deux liens que tu connais peut-être déjà:
http://www.model-hovercraft.com/
http://www.rc-hovercrafts.com/
Pour le deuxième lien, il faut aller dans "photos", il y a plein de choses intéressantes.

Oui, merci. Je reparlerai en particulier du premier..
Marcel.
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par Didier 94 le Ven 20 Nov 2015 - 15:22

Voilà un sujet qui va être passionnant à suivre avec tous les défis techniques à résoudre !! génial
hello Didier
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par scyllias91 le Ven 20 Nov 2015 - 15:39

bonjour

Avant de me lancer dans la vapeur j'avais pas mal regardé les sites d'aéroglisseurs , j'ai choisi le vapeur car je trouvais qu'aucun modèle n'avais un fonctionnement réaliste.
Ils naviguent tous mais pas vraiment sur coussin d'air.
Avec la puissance des brushless et le poids réduit des lipos , je pense que maintenant on doit arriver à un modèle réaliste avec une autonomie correcte.
N'ayant aucun doute sur tes compétences je pense que nous allons avoir un très beau modèle à la fin de ce post !
Je vais suivre avec intérêt cette nouvelle aventure modélistique. applaudissement

Scyllias

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par motalo le Ven 20 Nov 2015 - 16:13

moi aussi très interressé par ce truc, je voulais faire un hydroglisseur genre éverglade cajun, mais ça fait trop jouet, par contre là il y a plus de technique et ça , ça me botte hello
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par JPA le Ven 20 Nov 2015 - 19:00

Voilà un sujet intéressant qui sort des sentiers battus ! Une petite précision sur le terme "navion". Ce terme s'applique plus particulièrement aux engins à effet de sol. Ils ressemblent à des avions à ailes tronquées, capables de faire des bonds mais naviguant la plupart du temps au ras du sol. Les Russes avaient développé cette technologie sous le nom d'"ekranoplanes" dont l'aboutissement extrême à été surnommé le "monstre de la Caspienne". Quelques modèles de petite taille pour usage personnel ont vu le jour aux USA. Les "navires à sustentation dynamique" sont caractérisés par une formule mathématique dans laquelle entre en ligne de compte la taille et la vitesse du navire. Cette catégorie de navire a été créée en 1973 pour adapter la réglementation maritime à ces navires particuliers représentés à l'époque par les hydroglisseurs et les aéroglisseurs. Cette réglementation exemptait ces engins d'avoir à bord des canots de sauvetage, portait essentiellement sur la sécurité incendie (spécifique pour les engins construits en aluminium) et sur les accélérations verticales qui imposaient des limites réglementaires à la navigation dans le mauvais temps. Sur les autres navires ces limites sont laissées à l'appréciation du capitaine. Cette réglementation n'a cessé d'évoluer et s'applique désormais à toutes sortes de navires tels que les NGV, les wave-piercer, les navires rapides, etc.
La construction d'un aéroglisseur est un véritable challenge et l'évolution de ce projet risque d'être particulièrement instructif !
Comment se fera la propulsion et le changement de direction ?
cordialement
JPA

JPA

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par Lagaffe le Ven 20 Nov 2015 - 20:22

Pour faciliter la stabilisation et le pilotage je verrais bien une centrale de vol pour multicoptère...
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par GAZOU le Ven 20 Nov 2015 - 21:05

lol!

Pour faciliter la stabilisation et le pilotage je verrais bien une centrale de vol pour multicoptère...

ça y est , v'là que ça le reprend mondieu

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par LUZOLO le Ven 20 Nov 2015 - 21:11

Salutatous bonjour

Oh, ooooh, notre ami Rookie aime bien les défis, on reconnait bien l'homme né avec une calculatrice dans les mains. étonné

Je vais suivre ce sujet avec intérêt, il promet de bonne prise de tête, il me l'a prouvé avec les calculs de flottabilité de ma grue Enak. fou scratch

A te lire génial applaudissement

A+
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par rookie78 le Sam 21 Nov 2015 - 10:28

Salut

JPA & Lagaffe sont plus rapide dans leur analyse que moi à écrire les articles... Promis on abordera tout ça bien vite...

Merci pour l'intérêt porté à ce projet.

Marcel.
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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par JPA le Sam 21 Nov 2015 - 10:57

Bonjour à tous,
Ce genre de sujet est tout à fait passionnant car tout reste à inventer et à imaginer. Je posais la question de la propulsion et de la direction car il y a au moins deux options sur ce type d'engin :
1) Des hélices fixes qui poussent (généralement installées dans des tuyères) et des gouvernes qui orientent le flux des hélices : les manoeuvres vont être relativement limitées !
2) Des hélices de propulsion montées sur des pods orientables : toutes les manoeuvres sont possibles et imaginables, rotation sur place, annulation de la dérive en cas de vent latéral, arrêt d'urgence en inversant le pod, etc.

JPA

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par GAZOU le Sam 21 Nov 2015 - 12:58

Bonjour

vous avez dit

De
les hélices de propulsion montées sur des pods orientables

A 360° ?

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par JPA le Sam 21 Nov 2015 - 13:57

Yes sir ! Regardes bien la photo du SNR-4, on voit clairement que les hélices ne sont pas toutes orientées de la même manière, contrairement aux autres aéroglisseurs dont les hélices sont carénées (et donc non orientables)

JPA

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par rookie78 le Sam 21 Nov 2015 - 15:34

Salut,

La suite de mes investigations sur le choix d’ un modèle de « Naviplane » réalisable en maquette.

• Le N100 :
C’était un prototype destiné à tester le principe du « Multi-jupes ». Quelques images extraites du site « Aérotrain et Naviplanes » :



Vous pouvez sur le même site le voir en navigation :
http://aernav.free.fr/Naviplane/N300/N101/Video_N101.mpg

Plutôt sympa et ça a l’air de bien fonctionner! Mais l’ensemble est animé par un seul moteur alimentant les deux hélices de propulsion et les deux turbines… Un joli casse-tête mécanique de renvois coniques et boîtes de vitesse, embrayages etc… Pas simple à réaliser sur un petit modèle et à mon niveau… Alors, je passe…

• Le N500 :
Je me suis alors intéressé au plus connu, celui qui traversait la manche. Et là, après pas mal de recherches, j’ai trouvé le site de Mr Jacques Vlaminck, qui a travaillé sur le N500 et qui anime aujourd’hui une amicale des « Anciens ». Son site réunit une quantité impressionnante de documents :
https://fr-fr.facebook.com/Le-Naviplane-N500-Jean-Bertin-228564230487693/
La majorité des images ici présentées en sont extraites.
C’est une belle bête, assez tentante à réaliser :



J’ai bien sûr pris contact avec Mr Vlaminck qui, en vrai passionné, m’a gentiment fourni un plan d’ensemble coté. Pour ce qui est de l’aspect maquette, j’avais donc tout ce qu’il me fallait. Oui, mais : « Et le système de jupes ? ».
Là les choses se compliquent ! En dépit de tous mes efforts je n’ai trouvé que des considérations de principe, rien de détaillé ! Le secret était et est bien gardé ! J’ai retrouvé un extrait de livre en anglais « On a cushion of air » (Robin Paine & Roger Syms) qui confirme mes recherches infructueuses:
«When reading through the published materials, one of the most intriguing aspects of the N500 is the complete absence of the most basic diagrams showing the configuration of the skirt system. Even written description are brief, ambivalent and tell very little.»

Sur la base de ce qui était disponible et avec un peu d’imagination, ces gentlemen et d’autres en sont arrivé aux schémas hypothétiques présentés ci-dessous :



La version «1» me semble correspondre au design original alors que la version «2» ressemble davantage aux modifications faites après les tentatives de vente aux British…

Toujours est-il que le système ressemble à une combinaison de jupes individuelles à la « Bertin » et du principe de jupe à « Fente périphérique » de Sir Cockerell avec un plénum central…
La version «1» est confirmée par l’étude des nombreuses photos disponibles sur le site de Mr Vlaminck et avec un peu de patience il est même possible de vérifier le nombre de jupes de la couronne extérieure : On arrive à 26 jupes individuelles et avec un petit dessin on définit un nombre de jupes internes de 20. Un total de 46 jupes !! Mais n’oublions pas que ces jupes sont coniques et pour fermer la couronne et isoler le plénum, il va falloir les incliner pour les rendre adjacentes.

Pour en avoir le cœur net, armé de mes plans cotés et des photos, j’ai donc réalisé une petite maquette en bois et carton à l’échelle 1/20, histoire de voir ce que ça donnerait :



Il faudrait bien sûr tailler les bases des cônes pour les mettre horizontales, mais ça ressemble beaucoup à l’original…



Bon, beaucoup de travail, mais ce serait possible… Par contre, maintenant se pose la question de l’alimentation en air des jupes ! Si l’on veut conserver l’avantage en stabilité des jupes « Bertin » il faudrait pouvoir les nourrir plus ou moins indépendamment, tout au moins par zones. Or le tout fonctionne avec « seulement » deux turbines. Sur le N500 le partage des flux était fait, d’après ce que j’ai pu comprendre, par tout un système de trompettes, de vannes automatisées et de clapets… Une usine à gaz !!! Il me paraît très difficile pour ne pas dire impossible de reproduire tout cet ensemble sur un modèle réduit. De plus, Mr Vlaminck m’a expliqué que des jupes « Mur », verticales, pouvaient être abaissées et permettaient d’isoler certaines zones du plénum central… Ca ne devient pas simple.

Puis se pose le problème de manoeuvrabilité. Il existe à des degrés divers sur tous les aéroglisseurs : Il n’y a aucune liaison avec le sol et le pilotage se fait comme sur un avion. Mais sur un avion, la vitesse en vol est importante et les gouvernes, dérives et autres volets sont efficaces. Et au sol, il se conduit comme une voiture… Sur un aéroglisseur à faible vitesse ou en manoeuvre, point de roues… Même si les gouvernails sont dans le flux des hélices et (si il dispose de deux propulseurs) que l’on joue sur les vitesses relatives, ça reste assez aléatoire. Il faut de la place, ça « glisse ».
Ce problème est amplifié sur le N500 par la position très arrière des propulseurs. Comme me le disait Mr Vlaminck : « C’est un peu comme essayer de guider un chariot de supermarché avec les roues avant bloquées !! » Ce défaut de manoeuvrabilité est sans doute la source principale de la fin prématurée du projet commercial. Par jour de grand vent de travers, le N500 ne pouvait pas manœuvrer de manière assez précise pour entrer au terminal… Des tentatives d’ajouts d’ évents à l’avant (à la façon d’un propulseur d’étrave) n’avaient pas vraiment amélioré la situation.
Les anglais sur leurs « SNR » avaient minimisé le problème en utilisant 4 propulseurs orientables aux 4 coins de l’engin. Un avantage incontestable.



Donc, pour en revenir au N500, il faudrait simplifier considérablement le système : Et utiliser tout simplement une jupe périphérique simple de type « Mur » avec un grand plénum central dans lequel souffleraient directement les deux turbines. C’est ce qu’à fait Mr Vlaminck sur son très beau modèle (version finale mod British V2), en préservant de manière très astucieuse le côté maquette :



Vous pouvez découvrir d’autres images et quelques vidéos de sa maquette sur son site. Elle est en cours de modification pour la passer en brushless.

Par contre, on retrouve tous les inconvénients de la jupe « Mur » simple: Exigence d' un pourtour à hauteur constante précise (bravo à l’artiste !!) , grande sensibilité au centrage des charges; faible tolérance aux vagues; etc... Il n' y a pas création automatique d'un couple de rappel lors d'un basculement un poil important et si la fuite d'un côté devient trop importante, le tout s'écroule. La mise au point doit être assez critique, et je pense que l'on doit avoir tendance à "chasser" de manière aléatoire en l'absence de propulsion.

Bon, ce n’est pas vraiment ce que je souhaite faire et là je m’éloignerais vraiment du système de jupes multiples « Bertin »…

• Le N300 :
Reste à explorer le N300… Ci-dessous, deux vues et quelques croquis de l’engin :



L’ analyse du système est simple  et plutôt sympathique de prime abord :
- Les deux propulseurs sont cette fois centrés (peut-être même légèrement vers l’avant) et non plus à l’arrière. Devrait rendre les manoeuvres et le contrôle de la direction beaucoup plus faciles que sur le N500 en jouant simplement sur les vitesses différentielles des hélices. Plus précis de tirer que de pousser… Sur le « grandeur » elles sont bien sûr à pas variables… Bon, sur le modèle vaudra voir ce que l’on trouve… Au pire, on pourra toujours inverser le sens de rotation d’une hélice à pas fixe, avec certes un rendement pas terrible mais pour une MAR ou une manœuvre ça devrait passer.
- Il y a 4 turbines et 8 jupes internes. On en déduit immédiatement que chaque turbine doit alimenter 2 jupes. Et on se retrouve bien avec le concept de base des jupes indépendantes « Bertin » : 4 groupes de jupes agissant indépendamment pour assurer automatiquement la stabilité horizontale aussi bien longitudinale que latérale. Et le schéma de principe est très facile à dessiner:



Ca doit être possible à réaliser sans difficultés insurmontables ! Pour résumer un peu toute l’étude jusqu’ici :
- Sur le N300, j’ai le système de jupes « Bertin » et en principe une bonne stabilité horizontale automatique, peu sensible à l’équilibre des charges ou aux hauteurs au micron des jupes.
- J’ai un système directionnel qui devrait être assez performant.
- Ou le système « volera » réellement et sera sur un vrai « coussin d’air » ou ne fonctionnera pas du tout. Au contraire des jupes « Sac », pas de solution de repli avec des frottements importants sur terre (pas de boudins, juste des jupes molles ne supportant rien) ou faisant plus office de flotteurs que de jupes sur l’eau.
- Cette absence de frottements importants du boudin peut par contre rendre l’engin plus sensible au vent de travers, la liaison sol-engin étant réduite à sa plus simple expression.

Côté évolution, je pense que cette configuration est aussi très intéressante (comme l’ont déjà noté les esprits affûtés de notre Forum préféré) car elle devrait permettre (si nécessaire) un certain nombre d’améliorations basées sur la techno moderne :
- La stabilité est supposée être automatique… Il faudra toutefois étudier les effets parasites en vol et il est fort possible que l’assistance d’une centrale gyroscopique soit un plus. Dans ce cas, comme l’a noté Lagaffe, la configuration à 4 turbines se rapprochant de celle d’un Quad, il sera peut-être possible d’adapter quelque chose… Ou de concevoir un mixeur spécial…
- Si le vent latéral se révèle être un réel problème, on pourrait fort bien imaginer monter les propulseurs sur pivots à la manière du SNR4 et, oui, dans ce cas une adaptation de 2  « Seapod » gérés par un gyro à conservateur de cap par exemple pourrait être une solution élégante… Mais là on s’écarte vraiment du modèle original !

Et bien voilà cette approche raisonnée du choix d’aéroglisseur terminée ! J’ ai donc décidé (après les quelques mois consacrés à cette réflexion) de me lancer dans ce projet N300… La suite est facile à définir :
- Réunir le maximum d’infos sur le modèle « grandeur ».
- En sortir l’échelle et les caractéristiques de la maquette.
- Chercher des composants électriques et électroniques (turbines, propulseurs, etc…) qui correspondent au cahier des charges.
- Dessiner l’ensemble et vérifier que tout ça est réalisable…

Y a du pain sur la planche…

Marcel
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rookie78

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par patdxfr le Sam 21 Nov 2015 - 15:42

Belle démo :



Le soucis, c'est qu'il fallait quatre mains pour le manoeuvrer étonnant

On voit bien aussi la différence de vitesse de rotation des radars (à la fin)

Pat_2b
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patdxfr

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par Lagaffe le Sam 21 Nov 2015 - 20:05

Dans un tel projet l'intérêt est l'innovation, même si ça ne fonctionne pas du premier coup. J'aurais vu la bestiole comme un hélico profitant de l'effet de sol.
Des rotors à pales orientables, pourquoi pas ?
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Lagaffe

Age : 69

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

Message par GAZOU le Sam 21 Nov 2015 - 20:44




scratch scratch scratch

Des rotors à pales orientables, pourquoi pas ?


tu peux être plus clair ?

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Re: Aéroglisseur - Naviplane N300

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