Idée pour limiter l'effet parabolique

[E@gle_One]

Je ne sais pas trop si j'ai mis ce sujet au bon endroit. Cette idée ne peut être mise en oeuvre que sur des carreaux d'arbalète, c'est pour ça que je l'ai mis là. Peut être que ca existe déjà, je n'en sais rien, j'ai cherché mais sans résultat. Sur les avions en tout cas, ça existe...

Les arbalètes ne cessent de recevoir des améliorations notables, alors que les carreaux, dans leur principe...Je me trompe peut-être mais ils se ressemblent tous plus ou moins. J'ai eu une petite idée pour limiter l'effet parabolique, quand la vitesse du carreau commence à diminuer. Le principe est simple : ajouter une toute petite lame ressort sur laquele on fixe l'empennage. Elle se plie à haute vitesse (et c'est là le problème de réglage...) et quand le carreau ralentit, l'air n'exerce plus une force suffisante sur elle : elle se déplie et incline l'empennage, qui tend à faire monter le carreau. Tout le problème est dans le réglage. Je ne sais pas si c'est faisable, quand j'aurais fait mon arbalète (...) j'essaierai pour voir. Qu'en pensez vous?

[Le Caméléon]

Bonne idée mais l'empennage est inutile selon ton schéma, autant tailler le ressort de la forme de ton empennage ce qui diminuera le poid du trait...

[jicef]

Séduisante au premier abord ton idée!

Seulement il y a deux problèmes de taille à mon avis pour que ça marche.

1) N'importe quel trait d'arbalète (comme la flèche de l'arc d'ailleurs) tourne sur lui-même....

2) La différence avec le vol de l'avion, c'est que la poussée n'est pas constante sur le trait d'arbalète, et c'est ce qui génère le tir parabolique quand l'effet de la poussée initiale se dissipe.

Dès que la poussée décroit, le trait est irésistiblement attiré vers le sol et même avec un aileron orienté en conséquence et si on pouvait stabiliser le trait pour qu'il ne tourne pas sur lui-même, il continuerait à descendre faute de carburant.... :bhaoui..:

[E@gle_One]

N'importe quel trait d'arbalète (comme la flèche de l'arc d'ailleurs) tourne sur lui-même....

Ca c'est le problème majeur, je n'y avais pas pensé. Et si on met un empennage plus grand, cela l'empeche-t-il ? Si ça ne marche pas on peut oublier l'idée.

La différence avec le vol de l'avion, c'est que la poussée n'est pas constante sur le trait d'arbalète, et c'est ce qui génère le tir parabolique quand l'effet de la poussée initiale se dissipe.

Dès que la poussée décroit, le trait est irésistiblement attiré vers le sol et même avec un aileron orienté en conséquence et si on pouvait stabiliser le trait pour qu'il ne tourne pas sur lui-même, il continuerait à descendre faute de carburant....

Là par contre, je ne suis pas d'accord. Bien sûr, on ne peut empêcher qu'il perde de la vitesse, cependant ce dispositif crée un couple qui tend à le faire remonter, et il le fera, comme peut le faire un planeur, qui n'a pas de carburant, et qui pourtant peut remonter en braquant les volets. Rassurez vous, l'énergie se conserve bien :) En fait le carreau va perdre encore plus de vitesse que pour un empennage classique, mais sa trajectiore est tout de même rectifiéee ( modifiée en tout cas :108: )... C'est une conversion énergie cinétique -> énergie potentielle pour les fans de physique...

Reste à espérer qu'on puisse l'empêcher de tourner sur lui même.

[Jihaif]

Eagle, ton système est utilisé sur certains missiles "pilotés" de cette façon par leurs empennages.

La charge de propergol assure une poussée qui contre balance la pesanteur et les frottements aérodynamiques. Quand le missile retombe après extinction du moteur fusée, on peut continuer à le diriger car il conserve de la vitesse sur une trajectoire descendante.

Un avion vole parce que son aile crée une portance qui annule la pesanteur. C'est pour cette raison que le planeur remonte par action de la gouverne de profondeur mais en restituant, en consommant plus ou moins vite son énergie en fonction de sa finesse.

En revanche, un carreau d'arbalète, comme une balle ou un obus est et reste un projectile balistique. Il reçoit une quantité d'energie au départ pour non pas voler au sens d'une sustentation mais subir une trajectoire. Il dissipe cette énergie et il n'y a rien d'autre à espérer. Si tu utilises la moindre action de gouverne avec un volet comme tu l'as pensé, tu vas dissiper encore plus vite la réserve d'énergie en engendrant de la trainée et freiner ton carreau.

Edited May 6, 2006 by Jihaif

[gaël]

ca reviendrai a faire une catapulte à planeur...

[Jihaif]

ca reviendrai a faire une catapulte à planeur...

C'est ma foi vrai!

En supposant que la petite aile pensée par Eagle crée une sustentation, il faudrait de toute façon un empennage pour stabiliser cet "avion" ou faire une mini aile avec un profil autostable, comme les ailes volanres, mais ces profils ne brillent pas par leur finesse.

Edited May 6, 2006 by Jihaif

[E@gle_One]

tu vas dissiper encore plus vite la réserve d'énergie en engendrant de la trainée et freiner ton carreau

Mais c'est bien le principe de ce que je compte réaliser. D'ailleurs je l'avais dit " En fait le carreau va perdre encore plus de vitesse que pour un empennage classique". Je suis bien d'accord. Mais la vitesse perdue est très faible, le calcul est très simple si on néglige les frottements, et ca permet de doner un ordre de grandeur de la vitesse eprdue par rapport à la hauteur que le projectile gagne. Si le carreau gagne une hauteur H par le dispositif, qu'il avait, sans intervention, une vitesse Vo, alors il a, avec l'effet du dispositif, une vitesse V=( Vo^2 - 20*H )^(1/2)

Soit une perte de vitesse de V-Vo=1.2 km/h pour une vitesse initiale de Vo100 km/h et une montée du projectile de H=1m. Donc presque pas de perte de vitesse. Pour ce qui est des frottements...Même les pros font des maquettes, alors y'a plus qu'a essayer pour de vrai :)

Il faut rajouter deux empennages horizontaux au milieu du carreau, c'est vrai. Mais nul besoin qu'ils aient un profil particulier. Mon analogie avec les planeurs était mal choisie, je parlais simplement de l'effet des volets pour montrer qu'il n'était pas absurde de faire monter un engin non propolsé. L'idée n'est pas de donner une portance au carreau pour le faire voler, mais simplement de lui faire subir une force pour le faire remonter. Dites moi où vous n'êtes pas d'accord dans mon raisonnement, je joins un shémas explicatif. Le carreau subit bien une force, qui crée un moment à son centre de gravité donc il tourne. Si il tourne vers le haut alors il monte et perd de la vitesse, si le dispositif est bien réglé ( ... ), alors la force qui tend à le faire monter compense juste la perte d'altitude (effet parabolique). Et le careau va a peu pres tout droit.

Il ya toujours un énorme présupposé : que l'on parvienne à empecher le carreau de tourner sur lui même, mais les missiles ne le font pas alors j'ai espoir qu'avec un grand empenange... Vous allez me dire, avec tout ça on perd pas mal de vitesse mais c'est fait pour tirer sur des cibles, on ne va pas se plaindre de ne pas exploser la cible.. Surtout que la vitesse ne sert habituellement ( si on ne chasse pas ) qu'à reculer le plus loin possible l'effet parabolique, et là si on parvient à le limiter autrement...

[gaël]

Je ne comprend pas pourquoi le carreau monterai si il n'y a pas de portance. Qu'il bascule sur lui même ok, mais dans ce cas pourquoi ne continurai t'il pas a basculer plusieurs tours avant l'impact ?

Le but de l'empenage est il me semble de garantire que la force (au centre de gravité) passe bien par la pointe au moment de l'impact pour eviter qu'il ai un moment (comme avec un couteau de lancé par exemple).

Ou la trajectoire du centre de gravité est de type balistique, et on cherche la meilleur position pour la pointe, ou on a une portance comme un planeur "qui limite l'effet parrabolique". Mais je ne crois pas au basculement qui se stabiliserai pour allonger la trajectoire sans effet "planeur"

Le careau qui pivote sur lui meme n'est pas forcement une mauvaise chose, pour l'effet giroscopique...

(cet effet permet même de lancer des U avec deux pointes et pas d'enpenage (plus grand chose a voir avec le sujet ;) )

[E@gle_One]

Je ne comprend pas pourquoi le carreau monterai si il n'y a pas de portance. Qu'il bascule sur lui même ok

Lorsqu'il bascule, alors intervient l'empennage central, sur lequel le vent applique cette fois une portance puisque qu'il souffle sous lui. Il n'y a pas besoin d'avoir un profil spécifique en forme d'aile d'avion pour qu'il y ait une portance, c'est le cas des pales d'hélicoptères, qui n'ont pas un profil dissymétrique. Un hélicoptère avec des pales parallélépipédiques volerait en théorie ( mais l'écoulement est trop turbulent, c'est pour ça que les profils sont travaillés) . Voir shémas.

mais dans ce cas pourquoi ne continurai t'il pas a basculer plusieurs tours avant l'impact ?

Ca c'est une question de réglage de l'angle de l'empennage arrière, de la raideur du ressort, il fat juste compenser l'effet, pas créer l'efet inverse.

Le but de l'empenage est il me semble de garantire que la force (au centre de gravité) passe bien par la pointe au moment de l'impact pour eviter qu'il ai un moment (comme avec un couteau de lancé par exemple).

Tu veux dire que les contraintes crées lors de l'impact soient alignées avec la direction de la flèche? Il suffit de faire un carreau assez solide pour qu'il résiste au léger décalage entre ces contraintes et la direction de la fleche.

Mais je ne crois pas au basculement qui se stabiliserai pour allonger la trajectoire sans effet "planeur"

Voir première réponse sur la portance créée par l'empenage central.

Le careau qui pivote sur lui meme n'est pas forcement une mauvaise chose, pour l'effet giroscopique...

Je suis d'accord, mais les missiles se passent bien de cet effet. On en revient au même problème, arriver à stabiliser le carreau.