fabrication d'un foil, besoin de conseils

[christopheforest]

franchement si tu veux essayer la conduite sur foils, tu prends une formula un jour ou il y a un poil d'air, tu abats, et tu titilles l'aileron de 70 en pression vers le bas ... là tu vas foiler au dessus de l'eau ...


les bons arrivent à tenir "en l'air" une bonne centaine de mètres ...  

[polo29sud]

OUai enfin c'est pas un foil dans ce cas...

[christopheforest]

OUai enfin c'est pas un foil dans ce cas...

Bah oui mais tu as la sensation ...     enfin surtout la perte de contrôle de l'ensemble ...  

[boli]

christopheforest @ 21/11/2010 - 20h11 a dit:

OUai enfin c'est pas un foil dans ce cas...

Bah oui mais tu as la sensation ...     enfin surtout la perte de contrôle de l'ensemble ...  

C' est pas le but de la manip  


L' aileron/foil que tu as fais peut fonctionner juste dans le but d' alleger l'arriere et de planer plus tot (j' ai pensé à ça), completé par un foil sur l' avant ça doit pouvoir se tenir en l' air.

Pour l' instant je n' ai pas trop de temps mais un de ces quatre je vais m' y pencher serieux  

[pierrouf]

@ polo: oui c'est le même pierrouf, et c'est un aileron de 42 de tribord


@ christopheforest: en effet c'est un effet foil qu'on peut avoir sur formula, et qui est même assez intéressant et termes de vitesse et de passage de petit clapot je trouve. Par contre niveau chevilles c'est quand même un peu physique (enfin dans mes souvenirs parce que ca fait bien 4 ans que j'ai pas mis les pieds sur une formula...)


@boli: c'est bien ca, juste alléger l'arrière.


Sinon avec le froid qu'il fait en ce moment, et comme je suis (trop) souvent pris le we, je vais avoir du mal à me coller sur l'eau pour essayer mon machin...

Ceux qui ont les yeux affutés verront que j'ai mis un écrou papillon pour pouvoir régler l'incidence sans avoir une clé de 5.5 sur sois en nav...


Si jamais ça marche (ou du moins si ca merde pas trop), j'aurais bien voulu récupérer une planche composite pour lui intégrer un boitier bien costaud, et essayer de charger plus en portance. Mais bon ayant mis plusieurs années à faire les 2 équerres qui manquaient c'est pas impossible que je rerentre en hibernation foilistique prolongée...

[boli]

Pour le papillon bien vu mais je prefèrerai rentrer au bord pour régler ça

Je vais faire ton systeme pour tester sur l' aileron d' origine de la 112 mais en bout pour rester immergé au max au cas ou ça fonctionne bien!

[pierrouf]

boli @ 22/11/2010 - 21h31 a dit:

Pour le papillon bien vu mais je prefèrerai rentrer au bord pour régler ça

Je vais faire ton systeme pour tester sur l' aileron d' origine de la 112 mais en bout pour rester immergé au max au cas ou ça fonctionne bien!

quelques remarques sur le foil en bout:

- si tu décolles trop haut et que tu atteins quasiment ton foil, tu n'auras plus aucun plan antidérive et donc tu partiras en complet spin out. Il faut donc absolument garder une surface conséquente dans l'eau.

- avoir le foil en bout amplifie les efforts de flexion éventuels sur l'aileron (et le boitier) en cas de choc latéral (mais je pense que c'est pas grave car l'aileron doit déjà résister)

- avoir un foil en bout augmente le couple piqueur de la planche: le foil a de la trainée qui tire vers l'arrière le bas de l'aileron, alors que la voile pousse la planche vers l'avant via le pied de mat. Conséquence cela tend à faire piquer du nez la planche, et plus le foil est profond, plus cela fera piquer du nez la planche. De plus si tu te prends une algue, ca va te faire piquer plus fort d'un coup, avec à la clé des possibilités de faire une belle figure

- avoir un foil en bout augmente la tendance à tirer vers l'arrière l'aileron (idem ci-dessus) => sollicitation du boitier

- par contre pour bien marcher un foil doit être suffisamment profond. Si il se rapproche de la surface il va:

     - ventiler: faire une poche d'air sur le dessus et perdre d'un coup les 2/3 de la portance => crash assuré

     - choper toutes les saloperies qui trainent à la surface (genre algues)

     - créer des vagues et du coup perdre de son rendement. Je crois que pour ne pas avoir ce problème il faut être à une profondeur d'au moins 1 ou 2 fois la corde du foil

     - plus ressentir les vagues: dans une vague les particules d'eau ont un mouvement (en gros une ellipse) ce qui induit donc des perturbations sur l'hydrodynamique du foil (variation d'incidence et de vitesse de l'eau/foil)


Tout ce blabla pour dire que comme toujours c'est un vaste compromis, qu'il n'y a pas de règle générale, et que seul l'essai permet de dire ce qui est le mieux.

[polo29sud]

Je remonte le sujet puisque que j'aimerai m'essayer aussi à la réalisation. Est ce que vous avez des ébauches de plan / dimensions  à faire partager?

[Lomic]

c'est une blague ton foil Pierrouf  


si tu passes les 10nds avec ça en planche, je donne pas cher de tes petites équerres, si elles résistent, ça sera la fibre de l'aileron qui sera arrachée   ou de l'aile du foil




la portance générée par l'aile associée au point de fixation forment un parfait bras de levier+force , ce qui nous donne un beau couple qui va tendre à faire pivoter le tout vers le haut, ta vis papillon a intérêt à être serrée comme jamais


là 2 possibilités:

- le serrage du papillon ne tient pas, l'aile se lève d'un coup, très forte trainée soudaine, l'aileron est arraché, ou l'aile s'arrache (enfin si tu allais un peu vite

- le serrage tient, mais le couple exercé sur la fixation arrache les équerres, ou les fibres de l'aileron ou de l'aile


en tout cas je trouve ça sympa que tu te lances mais là ça me parait baisé d'avance ton système


à ta place, je poserais le foil au bout de l'aileron recoupé, là au moins plus de souci avec le couple lié à la portance puisque plus de couple


mais je doute qu'un boitier trim-box résiste longtemps à ce jeu-là

[ricco02]

Je n'y connais absolument rien du tout, mais mettre la lame à l’arrière de l'aileron, avec deux points de fixation serait pas mieux ?

Parce qu'avec un seul point la lame se mettra dans une position offrant le moins de résistance, de la même manière qu'une fléchette, ou se mettra totalement en travers, et la l'aileron risque de casser net.

[polo29sud]

Quelqu'un a testé le coeur en bois? Facilité de réalisation et puis coût très bas.

Une idée du genre de planche qui conviendrait à une utilisation foil ? Genre grosse slalom ?

[pierrouf]

Lomic @ 30/01/2011 - 11h02 a dit:

c'est une blague ton foil Pierrouf  


si tu passes les 10nds avec ça en planche, je donne pas cher de tes petites équerres, si elles résistent, ça sera la fibre de l'aileron qui sera arrachée   ou de l'aile du foil




la portance générée par l'aile associée au point de fixation forment un parfait bras de levier+force , ce qui nous donne un beau couple qui va tendre à faire pivoter le tout vers le haut, ta vis papillon a intérêt à être serrée comme jamais


là 2 possibilités:

- le serrage du papillon ne tient pas, l'aile se lève d'un coup, très forte trainée soudaine, l'aileron est arraché, ou l'aile s'arrache (enfin si tu allais un peu vite

- le serrage tient, mais le couple exercé sur la fixation arrache les équerres, ou les fibres de l'aileron ou de l'aile


en tout cas je trouve ça sympa que tu te lances mais là ça me parait baisé d'avance ton système


à ta place, je poserais le foil au bout de l'aileron recoupé, là au moins plus de souci avec le couple lié à la portance puisque plus de couple


mais je doute qu'un boitier trim-box résiste longtemps à ce jeu-là

J'avais un peu oublié le poste...

Ce que tu ne vois pas cher Lomic, c'est que les équerres ne portent pas le foil.

En fait j'ai une encoche dans l'aileron, dans laquelle vient s'insérer le foil.

Cette encoche dans laquelle s'encastre le foil crée une liaison "pivot" (ou plutôt rotule en l'occurrence) à peu près en face du point de poussée, et les équerres sont juste là pour bloquer la rotation du fait du léger décalage entre le point de poussée et le point de pivot. => aucun effort de rotation repris par les équerres

Encore une fois beaucoup de blabla alors qu'une photo ou un schéma bien senti aurait bien mieux expliqué.

D'ailleurs, j'avais essayé de le charger, et clairement le foil fléchissait franchement sans tourner d'un poil. Il pètera avant qu'il n'arrive quoi que ce soit à l'aileron.

J'attends les conditions idéale pour aller jouer avec, même si je ne fonde pas trop d'espoirs.


@ricco02: en fait moi j'avais mis le foil devant parce que:

1 ca me permettait de réaliser la fameuse pivot en ne faisant qu'une petite encoche dans l'aileron (peu de modif de l'aileron). D'ailleurs la trainée pousse le foil dans le fond de l'encoche le maintient là.


2 si je combine l'effort de trainée sur le foil, et sa portance décalée vers l'avant, ca fait un effort qui passe par le boitier. Si le foil est derrière, j'imagine que l'effort d'arrachement sera plus grand.

Et effectivement, on ne le voit pas sur la photo, mais j'ai 2 points de fixation, les équerres et mon encoche.


@ polo du sud: le coeur de quoi? Mon sentiment (pas étayé) c'est que vu l'épaisseur de foil qu'on recherche (pour ne pas avoir trop de trainée) on est obligé de prendre un matériau plus costaud que le bois. Déjà je trouve mon espèce de foil beaucoup trop flexible. D'ailleurs c'est pas pour rien que les foils d'hydroptère, de moth etc... sont en carbone. Il faut beaucoup de rigidité dans des épaisseurs faibles.


En termes de dimensions, il faut commencer par savoir quelle portance tu veux à quelle vitesse.


ATTENTION la partie chiante plein de calculs commence  

Admettons que tu veuilles porter 50 kg (en imaginant par exemple que tu pèse 100 kg avec ton matos, et que la voile te porte à 50%) à 10 noeuds. -> décollage à 10  noeuds.


donc, en unités SI: 500N à 10 *1852/(60*60)= 5.1 m/s

la formule de la portance:

P= 1/2 * rho * Cp *S* V²

avec rho: densité de l'eau ~ 1025 kg/m3

Cp: coefficient de portance ~ 0.5

S la surface de ton foil

donc si tu inverses ta formule tu as

S = 2*P/(rho*Cp*V²)

-> S = 0.075 m² = 750 cm²


D'autre part, pour que ton foil ait un rendement à peu près correct (effets de bout d'aile etc...) il faut avoir un allongement suffisamment grand mais pas trop sinon le foil devient fragile, disons 5

A=L/l

A: allongement

L: longueur du foil

l: largeur moyenne du foil

donc comme S=L*l on a A=L²/S

donc L²=5*750=> L= 61 cm

donc l=61/5 = 12 cm


Après il faut choisir un profil de foil. Par exemple un Naca 2412. Je ne suis pas un pro des profils, et de toute façon quelque soit ton choix, si tu le fais à la main tu vas pas réussir à le reproduire exactement.

Pour en revenir au profil, un Naca 2412 a par définition une épaisseur relative de 12% donc:

Ep rel = Ep/l

avec Ep l'épaisseur du foil

donc Ep= 0.12*12= 1.44 cm


Voilà, donc pour résumer, pour avoir 50 kg de poussée verticale à 10 noeuds avec un Naca 2412, il te faut un foil de 61 cm par 12 cm avec une épaisseur de 1.4 cm. Tu pourras retrouver les dimensions du profil naca sur javafoil (dispo sur internet) par exemple.

Bien sur tu peux changer des paramètres et faire un foil qui t'arrange plus (en particulier pour ce qui est de l'épaisseur et de l'envergure).

A noter que j'ai pris un coef de portance de 0.5, alors que la théorie donnerait plutôt du 0.9 aux incidences optimales, mais je pense qu'on peut diviser par 2 ce coef du fait que ta géométrie sera loin d'être parfaite et qu'un allongement de 5 n'est pas extraordinaire.


Sinon j'oubliais, il te faudra une incidence de ton foil d'environ 5° par rapport à l'horizontale en nav. Mais bon comme la planche n'est pas horizontale, ca devient compliqué à évaluer, et c'est pour ca que j'ai des écrous à oreille pour le réglage...


Je te laisse digérer tout ça, et je suis à ta dispo pour tes questions.

(et puis tiens si tu voulais faire des calcul, le nombre de reynolds à ta vitesse et avec une largeur de foil de 12cm est d'environ 600 000).

[pierrouf]

Ah oui au fait, pour ta planche, je pense qu'il faut prendre une slalom un peu volumineuse car:

- il faut pouvoir mettre de la toile pour trainer le bazar

- je préfère faire les essais par petit vent, plutôt que d'être obligé de sacrifier une bonne session

- une planche un peu stable c'est pratique pour des essais

- les planches de slalom ont des boitiers d'aileron moins fragile


Idéalement il faudrait avoir une planche à sacrifier, et lui mettre une bonne grosse interface bien solide pour y fixer l'aileron + foil

D'un autre coté, j'ai peur que les vieux pontons soient vraiment trop lourds et lents pour ce qu'on veut en faire.

[Aneldo]

hop je relance ce post : l'hiver est roi pour la reflexion non ?


pour illustrer :





Et pourquoi ne pas coller sous une planche un foil de kite ?

il y a carafino




mais aussi alpine foil qui existe et sans doute d'autres



ca devrai au moins pouvoir donner ceci :

http://www.vjoncheray.fr/phototheque/photos-sport-nautisme/sports-glisse/windsurf-planches-a-voile/windsurf-foil/

[boli]

C'est pas le foil en lui même qui me chagrine, c'est la fixation sur le flotteur... il parait que même un deep tt n'est pas assez costaud sinon j'aurai deja bricolé un aileron  pour alleger ma formula sans necessairement décoler....

Apres, je ne sais pas si quelqu'un a deja collé un foil dans un deep t ou un tuttle ou un power box.