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Jusqu'à quelle diamètre l'hélice est vraiment efficace
Posted: Wed 25 Nov, 2009 16:09
by jcdostie
J'ai fait une petite recherche sur la grandeur de l'hélice versus le bruit et l'efficacité et... SURPRISE
Comme le disait un vieux prof Belge "Toutes choses étant égales par ailleurs", si on prend une hélice plus grande, la performace n'est pas nécessairement meilleure.
La performance optimale de l'hélice se situe entre 88% et 92% de la vitesse du son, au niveau du bout des pales.
Pour en faire votre propre calcul
www.jcdostie.com/speciales/calculateur.htm
Je trouvais mon 185 bruyant avec mon hélice de 86"
Maintenant, je comprends mieux
JC
Posted: Wed 25 Nov, 2009 16:48
by CH300-FNQI
JC, je n'arrive pas à voir ce qu'il y a sur ton lien. On voit le texte mais il y a un X rouge au centre.
Pierre
Posted: Wed 25 Nov, 2009 16:50
by jcdostie
OK, ça prend un composant Office Web pour le voir
Tu peux aller sur le site de P Ponk
www.pponk.com/HTML%20PAGES/propcalc.html
Et tu vas avoir à peu près les mêmes calculs
Posted: Wed 25 Nov, 2009 17:55
by C-GBVK
Bonjour
Lorsque l'hélice est plus petite que le pilote ce n'est pas trés éfficace
74 "de diametre a été un standard pendant longtemps
Je trouvais mon 185 bruyant avec mon hélice de 86"
Maintenant, je comprends mieux
Reste a savoir si ton hélice est trop grande ou ton moteur tourne trop vite ??
Le dileme se situe entre les constructeurs de moteur qui veuillent plus de puissance avec moins de poids sans etre oblige de passer par un reducteur source de trouble, et le fabricant d'hélice . lequel des deux vas s'adapter a l'autre , c'est un peu comme si un constructeur de moteur autos faisait affaire avec un constructeur de transmition et qu'il ne se parlait pas.
L'autre probléme pour les pilotes de flotteur et avion de brousse je dirais plutot truck, si tu veux l'operer chargé a la limite , la petite hélice même avec des palettes large, de 5 pouces et nettement moins performante que une longue hélice .
Demandent a ceux qui ont operer un PA 18 180hp sur flotteur la difference entre une 76"standard et un 84 "boreur, place le pitch comme tu veux a 2500rpm sur le step il y a une grosse differrence entre les deux hélices ..
Le (rendement) pour un pilote de ville et pour un pilote de brousse n'est pas percu de la même facon ..
Maintenant le PA 18 en solo peu de carburant une ou l'autre des hélices la differrence est pas trés sensible ,mais a pleine charge c'est penible avec la 76" ..
le bruit c'est parceque cela tourne trop vite, pas parceque elle sont trop grande , les anciens avions avait tous des grandes hélices ..
le rendement se degrade lorsque la pale dépasse les 750kmh bien que les nouvelles hélices ont un profile supersonique . le choix entre rendement degradé de l'hélice ou manque de puissance a basse revolution ??
Cela illustre bien pourquoi sur PA11 le choix du moteur C90 est superieur au moteur o200 100hp sur les flotteurs tous les amateurs de flotteur savent cela ..
André
Posted: Wed 25 Nov, 2009 19:18
by fyby
André,alors explique moi ,pourquoi sur mon 185 turbo l'hélice,en fait le rpm du moteur est "rated"150 rpm de moins que le io520 non compressé?René.
Posted: Wed 25 Nov, 2009 20:32
by C-GBVK
Bonjour
fyby wrote:André,alors explique moi ,pourquoi sur mon 185 turbo l'hélice,en fait le rpm du moteur est "rated"150 rpm de moins que le io520 non compressé?René.
je ne peux te repondre exactement la raison pour ce moteur ?
Mais de nombreux moteur Lycoming Continental dépassé 2600rpm la puissance augmente peu sur les derniers 200rpm parceque le moteur n'avale plus assez d'air/gas , question de dimenssion des vales . Avec un turbo on peut le gaver et avoir plus de puissance donc pas forcement necessaire de le faire tourner a haut régime pour cherher toute sa puissance.
A titre d'exemple sur un Lycoming O-290D-2
A 2800 rpm 140hp
A 2600rpm 135hp
Donc juste 5hp en 200rpm on voit que le moteur manque de remplissage ,cela ne vaut pas la peine de faire tourner a 2800rpm une grande hélice de 82" qui vas devenire trés bruyante et ineficace pour aller cherche 5 hp de plus
On est vite limitée avec un turbo sur la compression et sur la température des gaz de sortie on ne peut pas gaver indéfiniement le moteur sans risquer de lui raccourcire sa vie.
André
Posted: Wed 25 Nov, 2009 21:04
by jcdostie
Salut André,
Je suis d'accord avec toi sur le PA 18 qu'avec la 76", ça doit être pénible, t'es autour de 73% à 20°C, alors qu'avec la 84", t'es à 81%.
On sait que le max de puissance va se chercher sous la vitesse du son pour ces hélices (92% MACH).
Pour le bruit, je pourrais mettre une 84" et j'aurais le même rendement (distance décollage) à 20°C. Mais j'aime bien faire du bruit quand il fait 32°C et c'est là que je vois la différence de 2".
Merci pour les commentaires
JC
Posted: Wed 25 Nov, 2009 21:32
by C-GBVK
Bonjour
La théorie c'est bien beau mais certaine choses tu le sais quand tu as fait la comparaison , j'aime bien la methode des gars de lac St-Jean
pas de niaisage, deux avions identiques, moteur identique ils partent du quai ensemble et se compare, retour au lac, échange d'hélice (sans échapper les bolts dans l'eau) et on compare .
Un test full charge et la on a l'heure juste, on sait la quelle est meilleur ..
Un tracteur pour aller en foret ce n'est pas une Ferrari pour faire de l'autoroute , un hydravion c'est fait pour tirer ..
Nous avons un usage completement differrent des avions Europeen
il y a juste a regarder une hélice de Cessna 172 160hp et une hélice de Robin 160hp ou de DR400 on a pas la même phylosophie ..
On dirait que chaque pays a une vision differrente sur les hélices , en Europe trés peu d'hélice metallique tous importé d'Amerique la majeur partie desw hélice sont en bois. En Russie des grosses hélice large pale de conception simple et robuste .
Chaque pays pensent avoir la bonne solution pourtant les ingenieurs qui dessinent, partent des mêmes bases .
les grandes hélices ont doit cela aux pilotes de l'Alaska .
André
Posted: Wed 25 Nov, 2009 22:18
by fyby
Je me pose bien des questions aussi,j'ai un c-172 model e avec un 145hp,n'ayant pas assé de rpm au décollage,j'ai fait changer le pas de l'hélice,ma crainte était de perdre de la vitesse,j'ai gagné sur tout les points,difficile a croire,je tourne un peu plus vite,le moteur est moins chargé,j'ai de ce fait gagné qq mph,et je consomme un peu moins aussi,pas beaucoup moins mais un peu,sur le décollage il vire 200rpm de plus,donc mon stress a aussi baissé sur courte piste.René
Posted: Wed 25 Nov, 2009 22:32
by C-GBVK
Bonjour
fyby wrote:Je me pose bien des questions aussi,j'ai un c-172 model e avec un 145hp,n'ayant pas assé de rpm au décollage,j'ai fait changer le pas de l'hélice,ma crainte était de perdre de la vitesse,j'ai gagné sur tout les points,difficile a croire,je tourne un peu plus vite,le moteur est moins chargé,j'ai de ce fait gagné qq mph,et je consomme un peu moins aussi,pas beaucoup moins mais un peu,sur le décollage il vire 200rpm de plus,donc mon stress a aussi baissé sur courte piste.René
C'est une Mac Cauley 76 53 standard suivant la vigeur du moteur preferable la descendre pour avoir un 2400rpm et + en climb
idéalement plein gaz en palier il faut s'approcher du rouge RPM
Il y a deux model sur ces moteurs celle a 6 trous bolt de 1/2 et celle a 8 trou bolts de 3/8
Bien que plusieurs moteurs O-300 ont des variantes sur la puissance
Dans la pratique preferable avoir un attellage qui perment de tirer plus de puissance décollage .
une hélice qui (tire) permet plus de souplesse en virrage montant cela rend le pilotage plus agréable et enleve l'impression d'etre sur un tabouret pret a basculer .. Et en prime moins dur sur le gas ..
André
Posted: Thu 26 Nov, 2009 10:32
by Willy
Voici une comparaison de McCauley sur un C185 avec un IO550 L,Hélice la plus efficace sur un C185 est la C401 3palles de 86po.
full power....
McCauley 2 blade D2A34C58 82" pulled 940 pounds
McCauley 2 blade D2A34C58 86" pulled 1016 pounds
McCauley 2 blade 2A34C66 88" pulled 1019 pounds
McCauley 3 blade D3A34C403 80" pulled 970 pounds
McCauley 3 blade D3A34C401 80" pulled 1015 pounds
McCauley 3 blade D3A34C401 86" pulled 1183 pounds
McCauley 3 blade D3A34C401 88" pulled 1183 pounds
Posted: Thu 26 Nov, 2009 10:41
by jcdostie
Salut Willy,
Le max RPM du moteur est quoi sur un 550 ?
Posted: Thu 26 Nov, 2009 10:58
by Willy
2700RPM.
Posted: Thu 26 Nov, 2009 11:11
by jcdostie
Willy,
Entièrement d'accord avec toi
Il me reste approx 2 ans à faire avec ma 2 blades, après, on change !
JC
Posted: Thu 26 Nov, 2009 14:34
by Mammatus
jcdostie wrote:Willy,
Entièrement d'accord avec toi
Il me reste approx 2 ans à faire avec ma 2 blades, après, on change !
JC
Ouais, plus de puissance au décollage et en montée avec une 3 blades, par contre, tu perds un peu de vitesse (plus rapide en croisière une 2 blades). Le choix dépend donc de tes priorités et de ce que tu fais avec ton avion (préfères tu décoller sur plus court ou te rendre plus vite a destination?). Je dirais que c'est probablement mieux une 3 blades sur un hydravion pour te "tirer" hors de l'eau au décollage au plus vite et que de toute facon, la vitesse sur ce type d'avion est un déterminant plutot négligeable si on tient compte de tout le drag crée par les flottes en vol. D'un autre côté, si qqun fait souvent des vols longues distances et que son avion est principalement localisé a un aéroport avec une piste suffisamment longue pour la course au décollage, ben il serait probablement mieux d'opter pour une 2 blades!!
Posted: Thu 26 Nov, 2009 16:01
by Willy
Une trois blades sera pas vraiment plus lente en vol cela se joue plus sur le diamètre que sur le nombre de pales une C401 de 80po sera plus rapide en vol que tout autre mais la C401 86po décollera plus vite. Le 185 de mon paternel était arrivé flambant neuf avec une trois pales et elle a immédiatement été changé pour un Alaska prop Mc Cauley 88po 2 pales pour la tire au décollage. Juste pour donner une idée la 80po trois pales est pas certifié pour opération sur flottes sur un 185 par ce que ca pas assez de tire en monté.