Article paru le 30 janvier 2023
Mise à jour du 30/04/2024
Planeur RC F3L (RES) - Le Vaiana
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Modèle N° 48 – janvier 2023
Pris par le temps pour construire un modèle F3L à partir d’un ‘fagot’,
j’ai eu la chance d’en acheter un d’occasion le ‘Vaiana‘ (merci Guillaume)
pour enfin me lancer dans cette catégorie.
Je présente ici le modèle (pas sa construction, ‘c’est pas moi qui l’ai fait…’)
en quelques photos, réglages et modélisation.
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Présentation
Caractéristiques du Vaiana:
Envergure aile= 1990mm – Longueur=1343mm – Surface totale (FAI)=40.2dm² – Envergure stab=500mm
Corde emplanture aile=215mm – Corde emplanture stab=115mm
Profil aile emplanture= ‘Ishii 0801YA‘ ? un profil Japonais modifié…
Plage de centrage= de 93 à 96mm
Masse annoncée=450g masse finale du mien 515g
Ballast= 56, 112 ou 168g
Vidéo de la construction trouvé sur le Net:
https://www.youtube.com/watch?v=aWze1LjAisM&ab_channel=KarolChyba
https://www.youtube.com/watch?v=tAbue87SX8g&ab_channel=KarolChyba
Les photos de mon Vaiana
Matériel implanté
Alimentation: Accu LiIon 1S 2200mah
Servo profondeur & direction: Blue Bird BMS-125WV (tension mini 3V5)
Servo aérofreins: Pro-Tronik 7350MG-D (tension mini constructeur 4v8 mais testé à 3V5… il fonctionne encore, mais pas toujours!)
Récepteur: FRSKY G-RX6 (altimètre incorporé et tension mini 3V5)
Modélisation sous PreDimRC, réglages...
Comme d’accoutumé j’ai modélisé le Vaiana et l’ai passé à la moulinette PredimRC.
Les références sur le nom du profil ne m’ont pas permis de retrouver les coordonnées descriptives (fichier *.dat). J’ai donc décidé d’extraire le contour du profil d’emplanture au crayon, de le scanner, puis avec Librecad de redessiner le profil et enfin d’extraire les coordonnées (*.dat) avec le logiciel Jedicut.
Pour terminer le profil est introduit dans PredimRC pour extraire ses caractéristiques avec Xfoil.
Le profil possède une plage de CZ à faible trainée pour un Czmax ne dépassant pas 0.7 dans une plage de reynolds de 50000 à 200000.
Épaisseur relative: 7.7% à 20% – Cambrure relative: 2.5% à 45% – Alpha0: -2.5° – Cmo: -0.062
Évaluation des performance
Pas de sur prise pour l’aile qui est quasi elliptique avec un coefficient d’Oswald 0.97. Par contre le volume de stab est énorme 0.54 !
Le taux de chute mini en atmosphère neutre voisine les 0.38m/s (un peu fort mais relatif à la masse de mon Viana).
La finesse max varie de 17 à 18 plein ballast.
Pour le CZ de réglage de 0.4 et une marge statique de 4% (donc encore sécurisante) on obtient un CG=94mm (valeur mini préconisée sur le plan).
A noter le faible V longitudinal qui en découle 0.3° pour CG=94mm (DU AU VOLUME DE STAB DE 0.54).
Les premiers réglages
Pour les premiers essais je suis part sur 3 débattements aux gouvernes 100, 75 et 50% sélectionnables par un inter 3 positions.
Profondeur: +21-19, +16-15, +-11mm expo 30%
Direction: +-40, +-30 et +-20mm expo 10%
Aérofrein: commande gaz 100 à 90 => gouverne fermée
0 => gouverne relevée 17mm
-100 => gouverne relevée 42mm
Avec une compensation à la profondeur maxi de +2mm (à cabrer)
CG=94mm avec un plomb à l’avant de 2.5g
La vie mouvementée d'un F3L...
Premiers vols à la pente le 25/01/2023 à Osmoy - vent quasi nul - température 1°C
Conditions idéales presque sans vent pour faire les premier réglages, évaluer les performances et tirer les conclusions en faisant des lancés mains:
—- Le trim profondeur est vraiment piqueur pour obtenir une trajectoire correcte.
=> le V longitudinal n’est pas bon, beaucoup trop important, certainement de construction ou suite à une réparation.
—- Une fois réglé le vol est agréable, de faibles débattements suffisent au pilotage.
—- Les aérofreins sont très efficaces avec un fort couple piqueur compensé à cabrer à la profondeur.
—- Le plomb de 5g a été supprimé pour revenir à un centrage à 94/95mm.
—- Le planeur n’aime pas être ralenti, il faut même lui donner de petites impulsions à piquer pour le relancer, la vitesse c’est la vie… (c’est pas de moi!).
—- Le boom du fuselage me semble un peu trop flexible… à voir avec des essais plus prononcés.
De retour à l’atelier
La mesure du V longitudinal donne une valeur de 1.6° beaucoup trop importante mais conforme au réglage piqueur de la gouverne de profondeur.
La mesure du V en prenant la gouverne de profondeur comme référence donne une valeur proche de 0.3° , en adéquation avec les données de PreDimRC.
Le recalage du stab s’impose!
Mesure et recalage du stab
La mesure du V est réalisée avec un profilé en U et deux niveaux pour le calage horizontal.
Le V est directement calculé en mesurant la hauteur de la corde du profil en BA et BF (voir les photos).
Une cale en ctp 0.4mm est ajoutée sous le BA du stab pour obtenir un V légèrement >0 (0.3 à 0.4°), le réglage final se fera par réglage du trim profondeur en fonction des conditions météo et du centrage.
A noter que la poutre arrière a été rigidifiée en colant deux bandes de scotch sur les 2/3 de la longueur.
Seconde séance de vols au sandow à Etrépagny le 29/01/2023
Journée de vols dans des conditions météorologiques hivernales,
gelée le matin -1°C vent nul, 3°C l’après-midi avec vent 10/12 km/h,
mais 18 montées au sandow ont permis la validation et l’affinage des réglages à l’atelier.
Résumé des vols
Le centrage est validé pour l’instant à 97/96mm,
avec dans ce cas un réglage fin du trim de profondeur pour obtenir une trajectoire optimale
sans ondulation ni piquet continu vers le sol.
Les débattements validés pour l’instant,
Profondeur: +-11mm expo 30%
Dérive: +-20mm expo 10% mais attention avec commande sur dérive et ailerons
(donc débattements doublés si nécessaire)
Le crochet est positionné à 88mm du BA mais pourra certainement être encore reculé.
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L’altimètre du récepteur permet l’enregistrement des données dans la radio.
Ci-dessous quelques vols enregistrés exploités sous ‘Companion’
Troisième séance de vols au sandow à Etrépagny le 08/02/2023
Un peu de givre le matin (-1°C) mais sous le soleil et sans vent que du bonheur pour entamer cette journée !
Le vent (plein Est) s’est levé en fin de matinée sans jamais dépassé les 10km/h.
9 montées au sandow ont permis un affinage des réglages:
- Ajout d’un plomb de 2.5g à l’avant => CG 94mm
- Débattement montée sandow et vols en petits débattements
- Crochet de treuillage à 88mm du BA
Participation au premier concours à Etrépagny organisé par le CMV le samedi 25 février 2023
La marge de progression (réglage et pilotage) est encore importante (5°/9)
mais le plaisir est au rendez-vous et c’est le but visé!
Voir le CR et les photos ici => Club Modéliste du Vexin (Etrépagny) – Galerie photos 2023
Quelques modifications
Les servos utilisés pour les aérofreins, alimenté directement par l’accu LiIon ne fonctionne pas toujours.
Un boosteur 1S => 5V de 2.5A a été ajouté et alimente maintenant l’ensemble de l’électronique du planeur.
Il prends la place du plomb de 2.5g (même poids) qui servait au centrage.
Centrage toujours à 94mm