Etude

[Jean-Michel]

Je connais bien un pilote d'hélico  .... mais il arrete pas de sauter ! pas le temps de faire des phrases !!!!!

Ouiap, et il calcule pas l'incidence, il met juste de l'angle :-)

[Antoine46]

Fallait bien que ca derape, ca doit etre du a une manque de portance et un petit vent de travers 

[ducouret frederic]

Salut tout le monde,
J’aime bien cette conversation, j’ai aussi essayé de comprendre le vol des wingsuits…
Pour ça je suis parti de la fameuse video du Ludo, celle où l’on peut voir les données GPS recueillies, et pris une finesse de 3 pour base de travail.
La plage de vitesse de son vol est de 170 à 90km/h.

J’ai étudié les polaires de plusieurs profils type NACA et d’autre de ma création, et à chaque fois l’angle d’incidence est de à peu près 4, 5 et 6° pour obtenir une finesse max (le meilleur compromis entre la trainée et la portance Cz/Cx).
Plus l’angle augmente, plus la trainée augmente jusqu’au décochage, si l’on diminue l’angle, on diminue la trainée mais aussi la portance, plus exactement elle se déplace jusqu'à passer de l’extrados vers l’intrados et là, le profil n’est plus porteur mais tire vers le bas.

Avec une finesse de 3 nous avons une trajectoire de vol de 18.43°, à ça on retire l’incidence de 4° du profil, et l’on obtient angle de vol par rapport à l’horizon de 14.43°.

J’ai essayé de trouver le meilleur profil pour obtenir la meilleure finesse, pour ça il faut déterminer une base de calcul, le nombre de reynolds (le rapport entre la corde de l’aile, la vitesse relative et la viscosité de l’air).

Pour l’aile de bras on peut utiliser une corde moyenne de 40cm, en réalité il ne faut pas partir d’une corde moyenne mais travailler en tronçons. Suivant les wingsuits, une V3 à un tronçon trapézoïdal, une X-Bird 2 tronçons trapézoïdaux et une Expert un tronçon triangulaire…

Pour une vitesse de vol de 170km/h (47m/s) nous avons un Re : 1 278 400
Pour une vitesse de vol de 140km/h (39m/s) nous avons un Re : 1 060 800
Pour une vitesse de vol de 90km/h (25m/s) nous avons un Re : 680 000

Pour comparer, à 25m/s, un avion (genre Rallye) à un Re de 2 500 000 et un planeur un Re de 1 720 000

Reste plus qu’à trouver le profil dit « idéal » pour la wingsuit, mais attention la contrainte principale reste le bonhomme à loger dedans.
Actuellement l’épaisseur du profil des ailes de bras est déterminé par le diamètre de celui-ci, le bras étant dans le bord d’attaque, plus on a de gros bras plus le profil sera épais et plus le Cx augmente donc moins de finesse.

Pour l’aile de jambes il y a deux façons de voir les choses soit on considère que l’aile commence juste après le fond de sac, soit l’aile commence dès les épaules du pilote.

La conception de l’aile qui commence dès le fond de sac est du type V3, elle alimente l’extrados en air par un passage réalisé entre les jambes est canalisé par le déflecteur en fond de sac, mais il y a toujours le problème d’épaisseur de profil qui est déterminé par la section des jambes.

La conception d’aile qui commence dès les épaules du pilote type X-bird et Expert, permet de créer un profil plus long et donc proportionnellement moins épais, le souci est de réaliser un profil propre sur toute la longueur (parachute …) pour avoir moins de trainée et une bonne portance.

Quand on a tout ça, il faut déterminer la forme des ailes pour trouver le centrage de l’ensemble par rapport au centre de poussée de chaque aile (qui varie suivant l’incidence) et le centre de gravité de l’ensemble… calculer les couples.

Ainsi nous aurons un vol stable sans avoir à forcer pour contrer et obtenir les 4° d’incidence de la meilleure finesse.

Il existe un petit logiciel de soufflerie numérique qui est tombé dans le domaine public, XFOIL il permet de calculer des polaires.
J’utilise XFLR5 qui exploite XFOIL, mais en plus on peut faire une modélisation des ailes en 3D et visualiser les répartitions des efforts….

Comme je ne suis pas encore sur d’avoir tout bien compris je préfère aller essayer ça en réel…

Bons sauts à tous.

[MENETRIER]

Ouai...Bah là,ça calme.Je vais prendre quelques jours pour relire ta réponse Frédéric,et apres je te dis quoi.

[Antoine46]

Moi je le dit tout de suite: Quoi

L'épaisseur des bras et jambes est une base d'accord.
Si on considère l'aile comme celle d'un parachute c'est la pression de l'air à l'intérieur qui génère le volume. La pression du vent relatif sur la voile étant compensée par la pression de l'air dans lcelle-ci.
Si le même phénomène se produit sur une wingsuit le volume sera dépendant de la conception de celle-ci, et non pas de l'épaisseur des bras ou jambres.
Plus d'entrée d'air, plus de frein mais plus de volume et donc de portance.
Je dis ça je dis rien ...

[ducouret frederic]

« La pression du vent relatif sur la voile étant compensée par la pression de l'air dans lcelle-ci.
Si le même phénomène se produit sur une wingsuit le volume sera dépendant de la conception de celle-ci» oui

« et non pas de l'épaisseur des bras ou jambes »
Si justement, pour la conception.
Le diamètre des bras détermine le diamètre du bord d’attaque, donc l’épaisseur du profil à une corde donnée. Si l’on veut diminuer l’épaisseur relative, il faut soit allonger la corde du profil, soit pouvoir reculer les bras plus à l’intérieur du profil, là ou il est le plus épais. C’est ce qui est réalisé sur les wingsuits modernes, un bord d’attaque en mousse est rajouté sur le devant du bras et ainsi on déplace artificiellement celui-ci vers la plus forte épaisseur de profil.

« Plus d'entrée d'air, plus de frein mais plus de volume et donc de portance. »
Oui, mais là ce n’est plus une aile, c’est un « parachute »… effectivement, nous aurons plus de trainée et plus de « portance », mais nous n’avancerons plus, il n’y aura aucune finesse. La finesse c’est le rapport entre ces deux composantes Cz/Cx (Cz la portance et Cx la trainée) pour avancer il faut moins de trainée.
 

[Kali]

J'aime cette séance d'onanisme cérébral ?

Mes deux centimes :
- Attention en se basant sur une vidéo x ou y (prêt-à-partir.wmv). Par exemple, quand Raoul passe au dessus du plan d'envol des parapentes, il ne vole pas forcément à finesse max. Pour passer aussi "proxi", il peut être en train de plomber pour raser le sol ou au contraire en train de ressourcer sa race de sa mère pour ne pas impacter ?

Je suis d'accord avec Fred quand il dit : "Reste plus qu’à trouver le profil dit « idéal » pour la wingsuit, mais attention, la contrainte principale reste le bonhomme à loger dedans".
J'ajouterais qu'un wingsuiter "efficace" a un profil d'accent circonflexe. Donc en plus de l'angle de la trajectoire par rapport au sol et l'angle d'incidence par rapport à la trajectoire, il faudrait peut-être inclure dans le modèle l'angle formé entre les jambes du pilote et son torse (ou de ses ailes de bras ?), car cette variable influe terriblement sur la qualité du vol. On le voit d'ailleurs très bien sur la vidéo "prêt-à-se-bouffer-un-talus.wmv" à 10'30", Le corps de Raoul n'est pas plan. Ou alors il a une grosse érection consécutive au pied qu'il est en train de prendre. Et il est tellement décambré que je me demande comment Flo a pu évaluer son incidence (je veux dire : par rapport à quoi : le buste, les jambes ou en considérant un plan moyen ?).
Et Fred voit juste (j'ai d'ailleurs moi aussi eu une érection en lisant son post) : " il faut déterminer la forme des ailes pour trouver le centrage de l’ensemble par rapport au centre de poussée de chaque aile (qui varie suivant l’incidence) et le centre de gravité de l’ensemble… calculer les couples."

Ensuite, si Fred / Flo / Antoine / Franck peuvent nous fournir un modèle cohérent à 3 paramètres (angle trajectoire, angle d'incidence et angle torse/jambes), il faudra ensuite trouver un protocole satisfaisant pour effectuer des mesures en l'air avec un référentiel cohérent. La GoPro parfaitement fixe sur l'avant bras ou dans le dos et qui filme un fil de laine, je demande à voir ça en live ?

Paske trouver les paramètre théoriques du vol à finesse max, ok. Mais pouvoir les reproduire en vrai bonjour ?

Moralité, en base, le pif, rien que le pif, sentir les filets d'air qui s'écoulent autour de ton corps, les branches des sapins dans les ailes de bras, etc.

Kali

PS : rien d'ironique concernant "ready-to-go", je suis le premier fan de cette vidéo.
 

[ducouret frederic]

Merci Kali,
Juste pour info, la corde d’un profil est la plus courte distance entre le bord d’attaque et le bord de fuite (que le profil soit symétrique ou concave). L’angle que forme cette droite par rapport à au vent relatif donne l’incidence (du profil).
http://fr.wikipedia.org/wiki/Profil_(a%C3%A9ronautique)
« On le voit d'ailleurs très bien sur la vidéo "prêt-à-se-bouffer-un-talus.wmv" à 10'30", Le corps de Raoul n'est pas plan »
Il modifie la forme du profil pour le rendre plus porteur, mais c’est au détriment de la vitesse, il augmente la trainée... Moins de finesse.

« Moralité, en base, le pif, rien que le pif, sentir les filets d'air qui s'écoulent autour de ton corps, les branches des sapins dans les ailes de bras, etc. » +1
 

[Antoine46]

« et non pas de l'épaisseur des bras ou jambes »
Si justement, pour la conception.
Le diamètre des bras détermine le diamètre du bord d’attaque, donc l’épaisseur du profil à une corde donnée. Si l’on veut diminuer l’épaisseur relative, il faut soit allonger la corde du profil, soit pouvoir reculer les bras plus à l’intérieur du profil, là ou il est le plus épais. C’est ce qui est réalisé sur les wingsuits modernes, un bord d’attaque en mousse est rajouté sur le devant du bras et ainsi on déplace artificiellement celui-ci vers la plus forte épaisseur de profil.

« Plus d'entrée d'air, plus de frein mais plus de volume et donc de portance. »
Oui, mais là ce n’est plus une aile, c’est un « parachute »… effectivement, nous aurons plus de trainée et plus de « portance », mais nous n’avancerons plus, il n’y aura aucune finesse. La finesse c’est le rapport entre ces deux composantes Cz/Cx (Cz la portance et Cx la trainée) pour avancer il faut moins de trainée.
 

Ne peut-on pas recouvrir les bras et jambes par une sorte de gonflement de la wingsuit comme sur le bord d'attaque d'un parachute ? [Edit] Apres quelque visionnage je peux considerer que c'est deja le cas pour certaines wingsuits

Ma comparaison avec un parachute est volontaire, surtout depuis que les parachute sont des "ailes".
Maintenant il faut savoir ce que l'on cherche, mais vus la surenchere de toile des nouvelles wingsuits je ne crois pas que la priorite soit plus sur la vitesse horizontale que sur la portance. De plus si la vitesse veticale diminue, meme si la vitesse sur trajectoire diminue aussi la vitesse horizontale peut rester constante. Apres tous ces calculs je les laisse aux specialistes.

[MENETRIER]

Bouhhhh,j'comprend plus rien.Allez,une petite citation:(Einstein)
"La théorie, c'est quand on sait tout et que rien ne fonctionne.
 La pratique, c'est quand tout fonctionne et que personne ne sait pourquoi.
 Si la pratique et la théorie sont réunies, rien ne fonctionne et on ne sait pas pourquoi. "

[ducouret frederic]

Bouhhhh,j'comprend plus rien.Allez,une petite citation:(Einstein)
"La théorie, c'est quand on sait tout et que rien ne fonctionne.
 La pratique, c'est quand tout fonctionne et que personne ne sait pourquoi.
 Si la pratique et la théorie sont réunies, rien ne fonctionne et on ne sait pas pourquoi. "

[PiRK]

Rhoo, ah ben ça c'est balot, wiki-parapente.fr qui dit de la merde . Donc attention Antoine: leur schéma d'un profil de parapente est fait avec une assiette négative.

Je maintiens que i=p+a  bordel (un beau dessin pas bidon? http://www.aviationpassion.org/articles.php?lng=fr&pg=315)
Positionner la Gopro devrait passionner les Géotrouvetouts du forum.

C'est moi qui ait fait le schéma sur wiki-parapente.fr. C'était à mes débuts quand je ne maitrisais que paint c'est pour ça que c'est aussi moche

Par contre je suis assez confiant dans le fait que mon schéma est juste pour le parapente, et probablement aussi pour la wingsuit. Sans moteur qui nous pousse je ne vois pas bien comment on pourrait avoir une assiette positive sans faire de marche arrière.

[brosseau pierre]

Ouais, ben ... quand t'es au bord avec ta nouvelle aile qui flappe, tes genoux qui claquent, les dents qui grincent et une grosse envie d'aller faire un gros caca ! toutes les theories (fumeuses ou non ....) te disent surtout qu'il va falloir pousser, penser à voler (+ ou - correctement) tirer le plus propre possible, prier pour qu'il n'y ait pas de merde (à l'ouverture !!!) et aller boire une bonne bière au premier bar du coin pour féter ca !!! Allez ...bons sauts à tous !

[Papaille]

Salut PiRK, bienvenue dans le fil
Félicitations pour ce schéma élaboré dans la souffrance avec des outils des années 80
Je te confirme qu'on a un moteur, ultra balèze même, qui te fait passer de 0 à 200 en moins de 10 s, que l'on vole en para ou en planeur.
L'incidence d'un planeur type pégase volant à finesse max est positive (a la louche d'environ +3°). Sa trajectoire est pourtant descendante. Il suffit par construction de placer son centre de gravité en avant de son centre de portance et il volera forcément en avançant.
Si je lève la tête vers mon parachute je constate que mon corps est bien placé en avant de l'aile, chouette je vole

C'est simplement ta formule qui est fausse, l'incidence négative doit être notée - . A part ça nickel.

[PiRK]

Alors moi je parlais bien de l'assiette (angle entre le plan de l'aile et l'horizontale), pas de l'incidence. L'incidence est elle effectivement comptée positive dès lors que le vent relatif vient de sous l'aile, ce qui est le cas des planeurs, parapentes et probablement aussi des avions motorisés.

Pour ce qui est de l'assiette, je crois bien qu'elle est positive sur les avions (comme sur ton schéma) et négative sur les planeurs (l'aile penche vers l'avant). Je ne suis pas catégorique pour les planeurs en général et les wingsuits, par contre je suis assez sûr de moi pour ce qui est des parapentes parceque j'ai toujours vu les schémas avec des assiettes négatives dans tous mes bouquins de théorie (par exemple http://www.ppmenegoz.com/spip.php?article49).