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Conception - Anatomie d'une hélice

Comment mesurer le pas et le profile d'une hélice?

La question est dans le titre, je sais malgré tout qu'il existe appareil qui s'appelerait hélicomètre, mais aucune trace sur google..

Merci de votre aide

Eric
Bonjour Eric,

Pour le pas, c'est relativement facile:

Sur l'intrados de ton hélice, tu traces un arc de cercle de rayon connu qui a pour centre
l'axe du moyeu; (avec un crayon monté sur un compas, ça marche très bien ) Tu mets ton hélice sur une partie plane, intrados vers le bas; tu relèves l'angle formé entre la partie plane et le dessous de l'hélice, juste au niveau de ton tracé.

Le pas de l'hélice est égal au sinus de l'angle relevé, multiplié par deux fois ton ouverture de compas, multiplié par pi.

Tu peux faire une autre mesure en changeant l'ouverture de ton compas, le resultat du calcul doit être le même.

Exemple:

ouverture de compas de 60mm
angle relevé : 23°
le sinus 23° est 0.3907

Le pas de l'hélice est de:
120*0.3907*3.1416 = 147mm
soit 14.7 cm
certainement un pas de 15 (cm); le pas s'exprimant en centimètre ou en pouce

Remarque: (pour les puristes)

Le relevé de l'angle à l'intrados présente une erreur, dans la mesure où l'angle de l'axe du profil de la pale est légèrement différent de celui mesuré; Mais, comme les pas des hélices sont standardisés (voir tableaux des fabricants), le pas théorique trouvé est souvent très proche d'un pas réel.

voili, voila.

Gilbert H
Salut,

Excellente explication. J'ajouterai ceci:

- Le pas varie généralement le long de la longueur de la pale. On a l'habitude de mesurer le pas à 75% du diamètre (soit 75 mm de l'axe pour une hélice de 20 cm de diamètre)

- Les appareils de mesure n'ont jamais été populaires et étaient coûteux, ils étaient fabriqués à la demande et il n'en existe aucun sur le marché actuellement. Celui que j'ai est de fabrication maison à partir des tracés que j'avais publiés dans le MRA il y a... de nombreuses années.

Maintenant un simple rapporteur et une petite calculatrice permettent de mesurer le pas en quelques secondes.

Pour le profil :

C'est exactement comme pour une aile: profil mince et creux pour une hélice tournant lentement (par exemple les GWS ou les APC-E), profil moins porteur et plus épais pour des régimes plus élevés. Le Clark Y (le vrai) est souvent employé.

Pour l'épaisseur il faut aussi tenir compte de la résistance à la force centrifuge. Quant à la forme des pales, c'est plus complexe et je ne suis pas suffisamment rompu à ce genre de mathématiques pour l'expliquer ni même le comprendre correctement.

Guy R.


Date de création : 31/08/2006 @ 22:26
Dernière modification : 31/08/2006 @ 22:35
Catégorie : Conception
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react.gifRéactions à cet article


Réaction n°3 

par pierre47 le 01/06/2010 @ 16:01

Bonjour,
 Au sujet de l'hélicomètre il semble que ce soit une invention française utilisée en paléontologie pour mesurer les coquilles de gastéropodes on peut aussi bien sur l'utiliser pour les hélices ou ailes voici un croquis ici et une autre version pour les hélices ici cet appareil ne doit pas être très difficile à fabriquer peut être sur la base de plusieurs rapporteurs collés sur du plexi ?
 Si quelqu'un a une idée....
J'ai aussi posé la question au webmaster du site F2cmbl.org car il devait en donner les plans mais depuis 2 ans donc à suivre.


Réaction n°2 

par Louis4sun le 05/02/2007 @ 15:41

Bonjour Nicolas
Dans ta question il y a plusieurs choses, les paramètres statiques et le comportement en vol, compte tenu de la vitesse avion.
1) Paramètres dimentionnels
Diamètre = mesure facile
Pas = "Le  pas " n'est pas tout à fait une dimension physique, dans la mesure ou le pas évolue (en général) tout le long de la pale en partant du moyeu jusqu'au bout de pale. Conventionnellement on prend le pas à 75% du rayon. Sous cette coonvention le pas "devient mesurable"
Surface de pale (mesurable)
2) Paramètres aérodynamiques statiques
Traction statique (ou poussée statique)
Vitesse dite "de pas" (en anglais Pitch speed)
Vitesse d'éjection d'air dans un volume en arrière de l'hélice
Tourbillons, vortex et autres considérations
Paramètre de puissance absorbée en statique (se mesure au banc dynamométrique)
3) Paramètres aérodynamiques en vol, fonction de la vitesse avion Va
Puissance absorbée en fonction de Va
Traction en fonction de Va
Rendement de propulsion

Donc pour "mesurer" tout cela il faut une soufflerie et un banc dynamométrique double (poussée et anti-couple)
Sur le papier il y a des formules et des algorithmes.
Dont les célèbres formules empiriques de Boucher et d'Abbott et tous les logiciels de calcul.
Voila pour l'aperçu.
Ce n'est pas la place ici pour faire un "cours magistral". Ensuite faut quelqu'un de compétent.
Le vrai juge de paix c'est l'expérimentation qui permet de "connaitre une hélice donnée" en puissance absorbée, en traction et en vitesse d'éjection le tout en fonction de la vitesse de rotation (rpm)
Louis
















Réaction n°1 

par Nicolas le 05/02/2007 @ 09:30

Comment peut-on trouver les caractérisitques d'une hélice ( pas, profil,diametre) pour une vitesse de rotation connu (1800 tr/sec) par rapport à une certaine vitesse de vent (60Km/h)?

Nicolas.G

 



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