Hélices 3 pales VS 2 Pales

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C-GBVK
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by C-GBVK »

Bonjour
vbertrand wrote:
C-GBVK wrote:Bonjour

Trois Pales moins de vibration, moins sensible au desbalancement .
Attention au comparaison direct , deux pales et trois pales il faut comparer a diametre égale .

André
Pour un même avion, c'est normal qu'une trois pales soit plus courte (de diamètre) qu'une deux pales. Y'a trois pagaies pour brasser l'air au lieu de deux, elles n'ont pas à être aussi longues.
C'est pas aussi simple que cela les hélices
En géneral des pales identiques , 3 pales versus 2 pales a diametre égale sur un pas fixe c'est 2 pouce de plus sur le pitch pour que le moteur soit dans la meme pression admission . De nombreux ULM avec des warp drive ajustable au sol ont les mêmes pales, et c'est une raison que que l'on entend souvent que le deux pales donne une croisiere plus rapide , Mais il ne faut pas transposer cela au Hélice Hartzel, Mac Cauley variable c'est une autre chose .
On ne peut pas comparer des hélices simplement sur la critere diametre et pitch ou materiaux il y a de nombreux facteurs a considérer
la largeur, particulierement en bout de pale, l'epaisseur, le vrillage de l'hélice, une boreur 8 2" a un vrillage différrent d'une hélice de 172 une petite hélice de Cessna 150 a également un vrillage différent (vrillage c'est pitch différrent du pas théoriques le long de la pale.)
Certaine hélice des avions Russe les pales sont largue en extremité , d'autre mac cauley l' éxtremité est étroite et mince , Hartzel extremité arrondie plus large et épaisse .
Le profile fait une differrence particulierement en bout de pale sur les hélices de grand diametre , ou cela approche le mur du son 84" qui tourne a 2700rpm .

Aussi attention a la facon de mesurer la tire d'une hélice, avion attacher a une balance, cette mesure est valable pour un avion en statique et dans la phase decollage ensuite ces valeurs changes et ne sont pas une bonne base pour de comparaison .
Ce que l'on constate lors d'essaie et comparaison d'hélice une hélice de diametre plus petit avec un grand pas a un mauvais rendement au décollage, accélération et montée, elle accroche aprés une certaine vitesse en croisiere et vitesse maximal elle plus performante que une hélice grand diametre
c'est l'hélice d'avion de voyage de croisiere qui frequente les aeroports
une hélice grand diametre petit pas plus d'accélération au départ bon taux de montée elle plafonne en croisere et en vitesse maximal (l'avion avance a la vitesse du pitch de l'hélice avec trés peu de glissement ) c'est l'hélice pour le savions a flotteurs ou le besoin d'avoir un décollage satisfaisant de la montée en pleine charge au détriment de la vitesse maximal, c'est également l'hélice pour les PA 18 roue Tundra avion sur ski ou de brousse .
Dans les avions il y a des Ferrari et des Jeep .
Adapter une hélice c'est un compromis ce que l'on gagne d'un coté on le perd de l'autre .

Petit anecdote sur les comparaisons d'hélice
Un pilote d'ULM avec un Rotax deux temps 2 cylindres estimé autour de 60hp hélice 3 pales warp drive , vient sur notre piste dans un champs avec sa balance pour faire des comparaisons . On attache l'ULM aprés la balance on mesure ,on attache le Jodel 135hp hélice de 172 on mesure 60lbs de moins avec le Lycoming 135hp . Je suis étonné des chifres , aprés discution maintenant on vas comparer dans la vrai vie , on vas décoller cote a cote , le champs est large .
l'ULM acceller plus vite , et décolle plus vite, le jodel traine en arriere , aussitot décollé il accellere, le dépasse et le perd loin en dessous , en montée..
il suffit de regarder décoller un RV6 , un Mustang avec hélice a grand pas fixe pour voir que l'hélice accroche aprés avoir parcourue une bonne distance
Une hélice doit être adapté comme un habit sur un homme, elle doit être ajusté en fonction du moteur, de l'avion, et de l'usage que le pilote veut en faire
Il n'y a pas de sciences, de formules, precises, sur les petites hélices, il faut en essayer beaucoup de diametre et pitch differrent ,de largeurd epale bout carré, arrondie, mince souple juste comparer une Mac Cauley avec une Sensenich de même diametre même pitch il y a une difference
La Mac Cauley DTM 75 53 est parmi les meilleure hélice a pas fixe que je connais

André
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drapo
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by drapo »

Du côté des Mooney un peu plus vieux que ceux de Georges :siffle: Un trois pales ne permet pas de raccourcir la longueur de chacune sur un Lycoming 4 cylindres et le gain de faciliter la circulation sur du gazon ou autre surface "rustique" ne s'applique pas.

Toujours pour les Lycoming 4 cylindres, le gain est dans la montée et le décollage et il y a perte de +/- 5kts en croisière. Un point un peu plus négatif, plusieurs proprios se plaignent d'une vibration harmonique très dérangeante sur leur trois pales.
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scaracs
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by scaracs »

autre avantage au 3 pales, réduction du bruit au décollage.... une carractéristique habituellement bien apprécié des voisins pour ceux qui ont on des hydravions :lol:
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sierra
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by sierra »

scaracs wrote:autre avantage au 3 pales, réduction du bruit au décollage.... une carractéristique habituellement bien apprécié des voisins pour ceux qui ont on des hydravions :lol:

Hum pas toujours vrai, une 3 pales disons pour l'exemple sur un moteur de 300HP, au take-off la pointe des pales dépasse le vitesse du son et deviens par le fait même bruyant.


Serge
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by jcdostie »

jcdostie wrote: Pour le bruit, à -8°C, les tips tournent à la vitesse du son (2 ou 3 pales, pas d'importance). Quand t'as une 3 pales, y'a un tip qui passe de plus à chaque tour, donc c'est bruyant en ta...quand tu décolle d'un lac entouré de montagnes en hiver.

JC
scaracs wrote:autre avantage au 3 pales, réduction du bruit au décollage.... une carractéristique habituellement bien apprécié des voisins pour ceux qui ont on des hydravions :lol:
Y'as-tu qqchose que je comprends pas ??? La 3 pales est plus bruyante, that's it. Me semble que c'est clair. Je parle par expérience, pas par internet. Vous irez demander à mon voisin au chalet, il va vous le confirmer.

JC
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scaracs
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by scaracs »

sierra wrote:
scaracs wrote:autre avantage au 3 pales, réduction du bruit au décollage.... une carractéristique habituellement bien apprécié des voisins pour ceux qui ont on des hydravions :lol:

Hum pas toujours vrai, une 3 pales disons pour l'exemple sur un moteur de 300HP, au take-off la pointe des pales dépasse le vitesse du son et deviens par le fait même bruyant.


Serge

Quand le bout des pales dépassent la vitesses du son (reconnaissable par un son très distinct) il y'a parfois lieu de voir son TAE pour un petit ajustement du gouverneur...
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jcdostie
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by jcdostie »

scaracs wrote: Quand le bout des pales dépassent la vitesses du son (reconnaissable par un son très distinct) il y'a parfois lieu de voir son TAE pour un petit ajustement du gouverneur...
La vitesse du son est en fonction de la température extérieure. Tu vas pas l'atteindre une journée de plus de 10 degrés avec nos moteurs qui tournent pas si vite que ça.
Par contre, dans mon cas, un IO520, au décollage c'est 2850. À partir de -8°C et moins, les tips atteignent la vitesse du son.
Faut dire que j'ai une 86", donc d'un grand diamètre et que les tips doivent parcourir une grande distance pour chaque tour.
D'où l'atteinte de la vitesse du son.
Y'a pas de boom supersonic, mais c'est vraiment bruyant

Les tips des pales de ce 206 n'atteignent pas la vitesse du son, y'a pas de glace sur le bassin :roll:

Tiens, tu vas l'entendre après 16 secondes dans le vidéo. Le son est assez distinct (ici avec ma vieille 2 pales)
D'où l'avantage du pitch variable eeeuuuuhhh, pas vraiment...je devrais dire constant speed prop (Neil, tu me corrigeras ;) )
Tu donne du pitch à tes pales et tu vas chercher le maximum de torque du moteur. Si tu laisse ça à 2850 (dans mon cas), ça fait du bruit et ça produit pas plus de puissance.

Mais y'a des fois, même avec cette technique, ça sort pas du trou :oops: :oops:

JC
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by C-GBVK »

Bonjour
http://heliciel.com/helice/helice-propu ... -avion.htm" onclick="window.open(this.href);return false;
feuilleter les pages il y a une explication sur les avantages de la 3 pales , question vibration aussi versus une 2 ; 4 pales .
Aussi que les meilleuresrendement sont avec des hélices contrerotative Tupolew mais une (usine a gaz) pour nos petits avions preferable opter pour la simplicité .
Parfois regarder l'histoire des hélices, on apprend le difficile cheminement de nos anciens , qui n'avaient pas d'ordinateur, des regles a calculs, pas de bon matériaux , mais il savaient, il essayaient, analysaient leur erreures , recomencaient . Probablement que certain étaient des visionnaires en avance sur leur époque .


Pour ce qui est de la vitesse du son en bout de pale .
Si on veut tirer le maximum de puissance du moteur on le fait tourner a la vitesse maximum autorisé .
Si on veut le maximum de rendement il faut une grande hélice.
On sait que le rendement de l'hélice commence a se degrader autour de 80% de la vitesse du son et plus en s'approche de la vitesse du son, la dégradation devient tellement importante , que le gain de puissance que l'on obtenu en augmentant les RPM et perdu dans le rendement .
Ceux qui ont cherché a tripoter le régulateur d'un Cessna 180 pour augmenter les RPM au décollage se sont vite rendu compte que les gains sont pas significatif .
Les pilotes d'hélicopter savent aussi ce que veut dire approche de la vitesse du son

André
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by C-GBVK »

Bonjour
drapo wrote:Du côté des Mooney un peu plus vieux que ceux de Georges :siffle: Un trois pales ne permet pas de raccourcir la longueur de chacune sur un Lycoming 4 cylindres et le gain de faciliter la circulation sur du gazon ou autre surface "rustique" ne s'applique pas.

Toujours pour les Lycoming 4 cylindres, le gain est dans la montée et le décollage et il y a perte de +/- 5kts en croisière. Un point un peu plus négatif, plusieurs proprios se plaignent d'une vibration harmonique très dérangeante sur leur trois pales.
https://youtu.be/fqiBb98o1D8" onclick="window.open(this.href);return false;

Trés peu d'hélice métallique sont bien adapté au moteur lycoming O-360 question vibration, la plus utilisé c'est la Sensenich 76 EM 8 60 de pitch
Mac Cauley plus de vibration (uniquement sur le O-360 ) sur un O-320 160hp la Mac Cauley fonctionne trés bien pourtant deux moteur a l'architecture semblable cylindre piston a part la course vilbrequin .
Hélice P_tip hélice en bois, hélice en carbonne , n'ont pas ce probléme de vibration même a 2100rpm .

André
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scaracs
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by scaracs »

jcdostie wrote:
scaracs wrote: Quand le bout des pales dépassent la vitesses du son (reconnaissable par un son très distinct) il y'a parfois lieu de voir son TAE pour un petit ajustement du gouverneur...
La vitesse du son est en fonction de la température extérieure. Tu vas pas l'atteindre une journée de plus de 10 degrés avec nos moteurs qui tournent pas si vite que ça.
Par contre, dans mon cas, un IO520, au décollage c'est 2850. À partir de -8°C et moins, les tips atteignent la vitesse du son.
Faut dire que j'ai une 86", donc d'un grand diamètre et que les tips doivent parcourir une grande distance pour chaque tour.
D'où l'atteinte de la vitesse du son.
Y'a pas de boom supersonic, mais c'est vraiment bruyant

Les tips des pales de ce 206 n'atteignent pas la vitesse du son, y'a pas de glace sur le bassin :roll:

Tiens, tu vas l'entendre après 16 secondes dans le vidéo. Le son est assez distinct (ici avec ma vieille 2 pales)
D'où l'avantage du pitch variable eeeuuuuhhh, pas vraiment...je devrais dire constant speed prop (Neil, tu me corrigeras ;) )
Tu donne du pitch à tes pales et tu vas chercher le maximum de torque du moteur. Si tu laisse ça à 2850 (dans mon cas), ça fait du bruit et ça produit pas plus de puissance.

Mais y'a des fois, même avec cette technique, ça sort pas du trou :oops: :oops:

JC

Tout a fait, mais je te dirais que j'ai souvent entendu des C185, 180 et autres passer la vitesse du son, en plein été bien au dela du +10, dans le temps ou j'étais TAE. En passant, merci pour la video, en effet, on entend tres bien le son distinct dans ce video. Le probleme c'est que la partie de la pales qui tourne au dessus de la vitesse du son n'a plus d'efficaciter, donc si les 2 derniers pouces ne tire plus, c'est 4'' de diametre de perdu. ça peux se règler avec un ajustement sur le gouverneur.
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by jcdostie »

scaracs wrote:je te dirais que j'ai souvent entendu des C185, 180 et autres passer la vitesse du son, en plein été bien au dela du +10
Pas possible.
Regarde les valeurs pour une vitesse des tips égale à 100% de la vitesse du son. Dans le cas d'un 180 avec une 88" pour la plus longue des hélices sur ces modèles.
On sait que ces moteurs font env 2600 RPM. La température extérieure devrait être un peu en bas de -40° à 2600 RPM. J'pense que tu l'aurais constaté qu'il faisait frête ;)
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scaracs wrote: ça peux se règler avec un ajustement sur le gouverneur.
Je dirais que j'aime mieux avoir le contrôle moi-même :P
Avec ma 86" et 2850 RPM max au décollage.
Pour aller chercher le maximum de tire (mettons 92% Mach speed), voici à quoi je dois dévisser le tit piton pour l'obtenir. Et ça marche très bien
Par exemple, à -15°C, mon moteur doit tourner 2590 RPM pour aller chercher 92% de la vitesse du son et en tirer le max. Presque 300 tours de différence :o
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by scaracs »

jcdostie wrote:
scaracs wrote:je te dirais que j'ai souvent entendu des C185, 180 et autres passer la vitesse du son, en plein été bien au dela du +10
Pas possible.
Regarde les valeurs pour une vitesse des tips égale à 100% de la vitesse du son. Dans le cas d'un 180 avec une 88" pour la plus longue des hélices sur ces modèles.
On sait que ces moteurs font env 2600 RPM. La température extérieure devrait être un peu en bas de -40° à 2600 RPM. J'pense que tu l'aurais constaté qu'il faisait frête ;)
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scaracs wrote: ça peux se règler avec un ajustement sur le gouverneur.
Je dirais que j'aime mieux avoir le contrôle moi-même :P
Avec ma 86" et 2850 RPM max au décollage.
Pour aller chercher le maximum de tire (mettons 92% Mach speed), voici à quoi je dois dévisser le tit piton pour l'obtenir. Et ça marche très bien
Par exemple, à -15°C, mon moteur doit tourner 2590 RPM pour aller chercher 92% de la vitesse du son et en tirer le max. Presque 300 tours de différence :o
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by ttq »

pales et vitesse du rpm
sur mon 185, ma 3 pales allait maximum a 2700 tour...
pas pareil qu'une 3 pales a 2850 rpm

toujours je me suis fair dire que c'était assez silencieux
et toujours ça décollait assez court relativement a d'autre 185
et en plus en vol, avec des 3400 amphibie je cruisait a 140-142 mph, avec nombreux témoins


comme quoi, chaque machine, chaque combinaison a ses caractéristiques
et qu'il faut jamais généraliser
c'est comme avec les arabes, sont pas tous marteau!!!!!!


faut pas être dogmatique

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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by Luscombe »

C-GBVK wrote:B
Le profile fait une differrence particulierement en bout de pale sur les hélices de grand diametre , ou cela approche le mur du son 84" qui tourne a 2700rpm .


André
Bonjour André

Sur mon Cub hélice de 84'' (180HP hélice McCauley IP235 AFA 8443)
J'ai eu la semaine derniere une forte vibration harmonique en poussant WOT en pallier quand j'ai été rejoindre le redline (je m'amuse à l'occasion a aller accoter le moteur sur le rouge pour un court instant) quand je suis arrivé autour de 2700RPM ça vibrait comme un vieux malaxeur j'ai tout de suite slaqué et en bas de 2600rpm tout étais normal.
Est-ce que ça serait causé par les ''tip'' qui passe le mur du son ? Parce que je lis ce thread et ça pourrait expliquer ce que j'ai vécu. Il faisait environ -10C en vol.
Jamais vécu cela en été. Rien d'inquiétant car j'opère rarement à aussi haut rpm, mais je me demande :passur:
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by LIO »

vraiment intéressant comme sujet

moi avec mon moteur GO 435 Lycoming c est vraiment pas pareil
j ai un hélice de 101 pouces ,le moteur tourne 3400 tour au décollage ( oui 3400) mais j ai un "gearbox" qui réduit l hélice a 2180 tours
En vol je réduit a 2600 rpm et l hélice tourne a 1670 tours
c est vraiment un autre façon de faire
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by jcdostie »

ttq wrote:ma 3 pales allait maximum a 2700 tour...

j-p
Me semble que t'avais pas une grande hélice, comme celle à mon oncle. C'est mathématique la patente de la vitesse du son
Luscombe wrote:Sur mon Cub hélice de 84''
Pas mal plus difficile de se rendre à la vitesse du son en diminuant le diamètre. La distance parcourue est moins grande à chaque tour. En théorie, ton hélice le fera à -46°C @ 2700 RPM. Pas chaud pour voler à cette température :lol: :lol:
LIO wrote:j ai un hélice de 101 pouces ,le moteur tourne 3400 tour au décollage ( oui 3400) mais j ai un "gearbox" qui réduit l hélice a 2180 tours
En vol je réduit a 2600 rpm et l hélice tourne a 1670 tours
Ouin, vraiment intéressant la 101" (Neil, c'est comme sur le gros jaune ??). Tu dois pas être dérangeant au décollage ;)

JC
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by peterpan »

jcdostie wrote:
Y'as-tu qqchose que je comprends pas ??? La 3 pales est plus bruyante, that's it. Me semble que c'est clair. Je parle par expérience, pas par internet. Vous irez demander à mon voisin au chalet, il va vous le confirmer.

JC
Je crois qu'il y a un point que tu oublies dans tout ça JC. Tu compares ton ancienne 2 blades 86" avec ta nouvelle 3 blades qui te donne plus de static thrust au décollage.

Compare avec une hélice qui te donnera un static thrust équivalent, et je serais curieux de voir le bruit que ça donne. Il y a d'autres modèles 'hélices 3 blades pour 185 qui font moins de bruit, mais demeure en arrière de ta black mac.

Si on parle des hélices pour rotax sur ulm, c'est une tout autre histoire et ça ne se compare pas à nos hélices.

Pierre
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by C-GBVK »

Bonjour
Luscombe wrote: Bonjour André

Sur mon Cub hélice de 84'' (180HP hélice McCauley IP235 AFA 8443)
J'ai eu la semaine derniere une forte vibration harmonique en poussant WOT en pallier quand j'ai été rejoindre le redline (je m'amuse à l'occasion a aller accoter le moteur sur le rouge pour un court instant) quand je suis arrivé autour de 2700RPM ça vibrait comme un vieux malaxeur j'ai tout de suite slaqué et en bas de 2600rpm tout étais normal.
Est-ce que ça serait causé par les ''tip'' qui passe le mur du son ? Parce que je lis ce thread et ça pourrait expliquer ce que j'ai vécu. Il faisait environ -10C en vol.
Jamais vécu cela en été. Rien d'inquiétant car j'opère rarement à aussi haut rpm, mais je me demande :passur:
Je vais essayer de repondre au mieu de ma connaissances des boreurs (bien que les AFA 84" boulon 1/2" cela fait pas 20 ans quelle sont sur le marché , avant C'etait des GM 82" boulon 3/8" )
La boreurs model AFA 84" est concut pour usage sur avion Flotteur elle a des bouts de pale étroite de faible épaisseur avec une certaine souplesse
elle a une arcure bien determiné qui flechit vers l'avant a partir de 65 "de diametre elle ressemble un peu a un arc cette forme est pour empecher un oscillation, elle maintien une certaine tension en avant tand quelle est en traction, soit statique, montée, ou crosiere tand que la vitesse est endessous du pitch en bout de pale . cela risque d'arrivé en légere descente en puissance .
Cela c'est pour l'arcure des hélices (Sensenich beaucoup d'arcure par en avant MacCauley faible arcure en avant, le bout de la pale correspond au milieu du coeur de l'hélice .

Ce qui est differrent dans les Boreur a bout mince, le pitch et plus bas en bout de pale
Sur la AFA 84 43 hélice neuve , si on mesure le pitch a differentes stations cela donnne
diametre pitch
40"..............44"
50...............44
60...............43,5
70...............43
75...............42,5
80...............42
84...............41

Avec cette procédure cela fait une hélice pas trop pénalisante sur les RPM au décollage et en montée et qui donne une croisere aceptable .
Un avion sur flotteur lycoming doit tourner proche de 2500rpm en embarquant sur le step .
il faut quelle soit sur un avion sur flotteur, qui a une certaine trainée , de facon que plein RPM le bout de la pale qui est a 41" soit toujours en traction ou transparent, c'est a dire ni porteur, ni déporteur , la même hélice posé sur un avion sur roue, moins de trainée, plein gaz sa vitesse, risque de dépasser legerment 41"en bout de pale . La traction se fait sur les portions de diametre inferieur soit 42,5 comme on est dans la partie mince élastique de l'hélice, elle peut partir en oscillation , parceque elle a perdu sa traction en bout de pale , et son arcure en avant .
Sur les hélices rigides Mac Cauley de Cessna 172 et les petites hélices le pitch en bout de pale reste constant elle n'ont pas ce probléme .
Cela peut paraitre étrange cette facon d'avoir pitcher les bouts mais c'est le même principe que le washout negative des ailes d'un avion , encore plus accentué en raison de la grande vitesse en bout de pale . C'est ce qui donne le meilleur rendement sur les boreurs .
Cette situation vibratoire peut se produire lorsque les RPM sont élévée et en descente rapide .
Une hélice peut être parfaitement balancé statique, dynamique, mais avoir une mauvaise arcure, elle vas partir a vibrer dans certaines conditions
Certaines hélices d'ULM arcure en arriere , vibre au moment du décollage cela arrete de vibrer, aprés une certaine vitesse d'avancement de l'avion

Il y a plusieurs facon que les constructeurs d'hélice adoptent pour corriger le probléme en bout de pale .
Soit diminuer beaucoup la corde en bout de pale , voir hélice pointue , ou en fléche
Soit hélice carré, largue, mais un pas plus petit au bout . ( le vrillage )

André
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by Neil »

jcdostie wrote:
Ouin, vraiment intéressant la 101" (Neil, c'est comme sur le gros jaune ??). Tu dois pas être dérangeant au décollage ;)

JC
L'hélice de l'Antonov AN-2 a un diamètre de de 3.6 Mètre ( 142 pouces).
Prop/Crank ratio 11:16 (0.6875:1)
Max prop RPM = 1510 (max engine rpm=2200)
Fine Pitch angle @ 1meter radius = 17 degrees min
Coarse Pitch angle " = 32 degrees max
Weight 187 Kg (412 pounds)

Neil
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mrenaud
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Re: Hélices 3 pales VS 2 Pales

Post by mrenaud »

jcdostie,

La vitesseque tu calcule est la vitesse du bout de metal relative au hub. L'air va plus vite lorsqu'il passe sur l'hélice. C'est ca qui crée la traction. La vitessedu son sera atteint localement avant que le bout de l'hélice passe supersonique. Il faut aussi ajouté une composante de la vitesse de l'avion a la vitesse de l'air sur l'hélice.
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