Par Jean Luc Delort [ jean-luc.delort(-@-)wanadoo.fr ]
Voici la description d'un planeur original: un LS4 maquette traité au 1/3,75 donnant donc une envergure de 4 m. Mais pourquoi donc original?
C'est un tout plastique creux artisanal, dont les moules ont été réalisés par deux modélistes de mon club: Patrice Langlois et Charles Hermann. Vu l'investissement en temps de travail que demande un tel modèle, il faut saluer leur engagement.
Il est parfaitement juste dans ses formes, ce qui permet de le traiter réellement maquette (cf les photos du V32 de Charles)
Le prototype non décoré et Charles au lancer, automne 2002.
Mon LS4 sur mon site favori en Auvergne, Pâques 2003.
A notre club des "Trois Pentes", le LS4 a toujours été l'enfant chéri des modélistes. Cette histoire remonte à la sortie du LS4 4m tout plastique de Rowing qui avait été cloné à l'époque, procédé très peu recommandable! Depuis cette période, un jeu de moule pour un LS4 maquette en 5m a été fait, j'en possède un par ailleurs, ainsi que ce LS4 qui n'a plus rien à voir avec la machine de Rowing (tous les moules ont été refaits à partir de nouveaux masters) C'est Charles qui a assuré la quasi totalité du travail, assisté par Patrice pour les conseils techniques.Il faut noter que Charles était le parfait débutant en plasturgie, n'ayant réalisé avant que des kits du commerce! Ce planeur est équipé d'un Wortmann FX 60-126 non modifié et sans vrillage de bout d'aile. A l'heure des Selig, HQW et autres profils modernes super bidouillés sous XFoil, ce profil fait figure de grand père! Nous verrons plus tard comment il se comporte en vol.
La maquette de Charles et son ouverture de cabine avec la cinématique du réel
Le prototype (le V32) est sorti des moules fin 2001, mon modèle est le second et vole intensivement depuis le printemps 2003. Avec ces deux machines, le domaine de vol ainsi que les réglages du planeur sont très bien cernés.
J'ai généralement une très bonne idée de ce que je compte faire avec un nouveau planeur, et avec ce LS4 j'avais fermement l'intention d'en faire un électrique. Quelques mots d'explication: le grand planeur électrique est pour moi un peu la quadrature du cercle. Ceci me permet de voler à peu près n'importe ou (selon mes standards !) et par des météos très variées; et donc depuis longtemps j'ai eu des planeurs électriques:
Un Manta F3I version 4m de M Legou en 20 éléments : tout plastique aux qualités de vols vraiment remarquables, si vous en trouvez d'occasion et en bon état, ne pas hésiter!
Un Beethov F3I de P Langlois en 3m60 et 20 éléments: tout plastique pas adapté à cette propulsion car trop lourd et donnant ainsi des vitesses de décollage et d'atterrissage trop élevées, sinon RAS pour le vol en lui même.
Un Cupidon Electro 7 de J Porcar: petit planeur qui vole bien et même vite si on pousse un peu mais vraiment fragile pour une utilisation pente!
Un Cumulus de M Clavier en 3m70 et 15 élts: vraiment un bon planeur très léger avec une propulsion adaptée mais aux ailes fragiles et aux possibilités de voler vite quasi nulles! De plus il n'a pas d'AFs ce qui rend certaines approches délicates
Dérive et stabilisateur moulés, les marquages sont faits au vinyle
L'idée était donc de remplacer mon Cumulus par ce LS4: la construction tout plastique associée à un longeron carbone sérieux garantit une plage de vitesse élevée, les ailes ont des AFs de 370 mm qui permettent de poser convenablement à la pente et en plus il a un aspect maquette qui ne laisse personne indifférent!
Après en avoir parlé avec Charles, nous avons du pas mal réfléchir pour diminuer de façon sensible le poids du kit. A ce sujet je tiens à le remercier pour sa gentillesse et sa disponibilité: à peine avait il sorti une pièce du moule que je sortais ma balance et mes critiques!
Le LS4 et ses moustaches.
Les éléments constituants mon planeur pèsent 3500 g ce qui donne un planeur tout équipé avec un pack de 16 éléments à 5300g et c'est aussi le poids du prototype traité maquette! Il doit être encore possible de gagner 100 à 200 g sur le poids des éléments. Ceci permet d'envisager un planeur pur à 4600g; pour être encore plus léger, il faut éventuellement refaire des parties arrières en structure, mais ceci dénaturerait le kit.
Saumon maquette légèrement relevé, décoration faite dans le moule.
Admirez l'état de surface et la finesse du bord de fuite!
Parlons en justement du kit, il est constitué:
Du fuselage, ailes, stabilisateur et dérive moulée creux (fibre / airex / fibre ), avec un gelcoat blanc impeccable
D'une clé d'aile rectangulaire carbone renforcée acier, incluant le dièdre, les ailes ont un longeron carbone moulé
D'une verrière thermoformée, du cadre moulé, d'un baquet thermoformé (pour ceux qui ne vont pas faire l'aménagement maquette)
D'une âme de dérive moulée en carbone avec emplacement pour mini servo de profondeur
Les AFs de 370 mm sont montés, les gouvernes sont découpées et articulées, les fentes de gouvernes sont masquées
La mise en croix de l'aile, les tétons de centrage de l'aile et la fixation du stab est réalisée
A part le collage de l'âme de dérive et des diverses platines, il est quasiment fini!
J'ai fait quelques modifications avant de monter la radio
Ajout de deux tubes en carbone anti écrasement entre les karmans, au bord d'attaque et de fuite. Pour mieux travailler, j'ai ajouré les karmans à cette occasion
J'ai renforcé dans les ailes les emplacements des servos avec une couche de FdV 200g/m² et résine.
c'est tout...
L'installation radio (que du matériel Multiplex) a été réalisée comme suivant, l'équipement est minimum pour rester le plus léger possible:
Deux berceaux pour le support de l'AQ de propulsion: réalisés en fibre de verre et de carbone, ils ont été moulés directement sur l'AQ. En forme de U, ils sont collés en place dans le fuseau avec un mélange FdV broyée et résine, une sangle en velcro collée en même temps sert à immobiliser l'AQ en place. Après bien des essais sur mes autres planeurs, j'ai trouvé ce système simple à réaliser, fiable et très léger!
Et enfin, l'AQ de propulsion. En fait je tourne avec deux packs qui font sensiblement le même poids: soit 16 éléments NiCD 1000 SCR soit 15 éléments Nimh 2300 RC.
Les réglages sont très classiques, prévoir juste un peu de compensation à cabrer à la sortie des AFs, le CG est à 117 mm soit 55 % de la corde moyenne! Avec ce centrage le calage du stabilisateur n'est pas à modifier et le V longitudinal est légèrement négatif, de l'ordre de -0,5 °.
Le trait au crayon derrière le câble: c'est le centrage! Vous avez sous les yeux un magnifique Wortmann FX 60-126.
L'allongement fait 22, le poids en planeur pur de 4800 g donne une charge alaire de 65 g/dm², en électrique il fait 5300 g soit une charge alaire de 72 g/dm². Mes calculs me laissent espérer une finesse max de 23 et un taux de chute minimum de 0,46 m/sec
J'ai effectué les premiers vols de mon planeur début Avril 2003 et depuis il vole une à deux fois par semaine! Ayant auparavant piloté le LS4 de Charles, j'ai repris ses réglages et principalement son centrage assez ébouriffant de 55%.
Malgré une charge alaire qu'on pourrait trouver importante (65 ou 72 g/dm²) le planeur part très facilement. Inutile de courir vite ou d'attendre un vent d'enfer pour mettre le LS4 en l'air. D'ailleurs en plaine la version électrique part très bien selon la procédure habituelle pour les grands planeurs: Un aide tient le planeur horizontalement, fait quelques pas face au vent, au second pas je mets les gaz et au troisième le planeur part tout seul!.
La vitesse sur trajectoire semble faible mais ceci est dû à la taille du planeur. Dès les premières spirales on se rend compte des particularités du planeur: il est de la famille des gratteurs! Il monte très facilement dans les thermiques, demande pas mal de dérive mais très peu d'ailerons, même dans les spirales très serrées. En termes de performances, il est aussi à l'aise dans le petit temps qu'un Cumulus de Clavier beaucoup moins chargé.
Là ou il se distingue du même Cumulus, c'est en haut de la pompe ou si le vent forcit: on peut sans soucis mettre le manche au tableau!
Le FX 60-126 accélère relativement rapidement et permet même des vitesses élevées. Par contre il se freine vite lorsque l'on revient à plat. Il est parfaitement possible de passer boucles, renversements et tonneaux mais il faut enchaîner les figures assez rapidement.. Dans toutes ces phases de vols, les ailes et la clé ne bronchent absolument pas! Si le vent est vraiment fort, le LS4 est plus à l'aise ballasté, j'envisage même de monter une soute à l'est au CG pour pouvoir ajouter 500 g à la demande.
Avec un centrage à 55%, le comportement est en fait très dépendant du réglage de trim de profondeur. Si le trim est cabreur, le test du piqué donne un planeur indifférent ou légèrement stable, si le trim est piqueur, le piqué amène le planeur par terre si on le laisse faire! Tout ceci se joue dans moins de 5 crans de trim! Le décrochage est franc mais sain et est surtout bien visualisé par une incidence de vol colossale. Il est d'ailleurs tout à fait possible de voler à grande incidence: la finesse est mauvaise mais ceci permet d'enrouler une pompe à lancer mains.
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La prise de terrain est facile: le planeur est très fin et permet de rentrer bas et de très loin si on le lui demande, les AFs sont efficaces, les ailerons également, le planeur accepte très bien les basses vitesses. Il est plus facile d'arrondir avec les AFs rentrés que complètement sortis.
J'ai à ce jour effectué beaucoup plus de vol avec le planeur à 5300 g qu'avec la version légère à 4800g. J'ai trouvé le comportement de la version légère un peu différent: il est possible de lui faire prendre des incidences vraiment inquiétantes et surtout la réponse des gouvernes semble plus homogéne. Ceci provient peut être d'un manque de réglage des commandes ou d'habitude mais j'ai ainsi tendance à surpiloter le LS4 en version lourde et par petit temps.
Dans les deux versions le décrochage vient très tard. Il est toujours annoncé par une très forte incidence du planeur qu'on ne peut ignorer et une finesse qui dégringole. L'abattée qui suit est assez modérée et sans départ à l'autorotation. Ce profil est résolument orienté thermique...
En plus et malgré son centrage, il est possible de lâcher les manches pendant de longs moments sans que le planeur ne se retrouve dans des situations infernales, ce que ne tolère pas du tout mon Beethov par exemple. Ceci permet en vol de montagne ou en cross de se déplacer facilement et avec aisance. Pendant la rencontre SOARING 2002 j'étais rentré physiquement et moralement rincé de mon cross avec le Beethov car en 70 min de vol je n'avais pas pu du tout relâcher mon attention!
Ben voui, je traîne un moteur électrique, une grosse hélice et un variateur à chaque vol, il faut bien que tout ce matériel serve...
Donc nous avons déjà vu que le planeur en version électrique fait 5300g ce qui est équivalent au LS4 de Charles en finition maquette. La consommation en vol (calculée d'après l'autonomie moteur) est d'environ 48 A. Ainsi la puissance électrique est de l'ordre de 750 Watts soit encore 140 Watts/ kg. Cette gamme de puissance permet de classer le planeur dans la catégorie des "musclés" (taux de montée supérieur à 5 m/sec) Je préconise ce type de propulsion quel que soit le planeur car c'est pour moi la seule façon d'être en sécurité: en clair si tu mets les gaz, c'est pour monter! Pour décoller du sol, avec un chariot ou un pylône, il faut même prévoir un minimum de 150 Watts/kg.
Avec mon pack de 1000 SCR, l'autonomie est de l'ordre de la minute.Il faut savoir qu'en partant en plaine, sur un lancé à la main, 20 sec de moteur amènent le LS4 à une altitude ou le vol à voile peut commencer! Avec le pack de 2400 mA et ses 2min 20 d'autonomie, les montées sont un poil moins musclées mais on les compte plus pour un vol complet, d'ailleurs j'ai beaucoup de mal à vider ce pack en vol !
Les possibilités d'un tel planeur sont donc immenses:
en plaine, avec ou sans remorqueur
en pente quand les thermiques sont très espacés ou même très loin du décollage (cas de mon club pour quasiment tout le mois d'Avril 2003: le LS4 était la seule grande plume en l'air, et qui tenait, au milieu des lancé mains et autres moustiques catapultables)
sur un site ou l'on est pas à l'aise: le trou qui tue, conditions météo non établies...
et puis bien sûr pour tous les autres jours ou tout le monde vole, avec le plaisir de piloter une machine très saine, qui ressemble à quelque chose, avec laquelle il est possible de voler vite et loin (ou haut) sans craindre de tout éparpiller. Je conseille fortement d'étudier la possibilité de ballaster le LS4 jusqu'à environ 6kg ce qui lui permet de voler par de grosses conditions.
Electrifiez donc vos planeurs! En choisissant une bonne cellule et surtout en étudiant bien la propulsion électrique, on obtient un planeur qui passe vraiment partout. A l'origine Charles n'avait même pas imaginé cette possibilité, après avoir vu voler ma version, il va s'en refaire un second en version électrique.
Quelques rappels et conseils pour réussir un planeur électrique de loisir (on ne parle pas de compétition hein!):
Choisir une cellule de base légère et qui peut accepter la surcharge.
Ne pas faire de fausses économies: servos légers bas de gamme, absence d'AFs, AQ de réception ridicule. C'est un planeur avant tout...
Faire le tour des fabricants de moteurs, demander des infos, les recouper. Sur un grand planeur la solution brushless réducté ou peut être maintenant à cage tournante est quasi incontournable. L'offre en Allemagne est très bien fournie.
Tabler sur une puissance de 125 Watts/kg ou plus.
Il n'est pas forcément utile de mettre les derniers gros AQs (3000 HV, 3300 GP ...) du commerce: ils apportent énormément d'autonomie mais sont également très lourds (plus de 60 g par élément). Il est encore possible de trouver des éléments d'un poids de 40 g qui permettent de grosses intensités de décharge et vont ainsi donner un vol au moteur très démonstratif.
Lié avec le point précédent: privilégier le taux de montée à l'autonomie.
A ce petit jeu, le LS4 est certainement une cellule qui convient remarquablement, bien mieux que toutes les solutions du commerce que j'ai pu rencontrer à ce jour. Charles ne compte pas produire son planeur en kit. Par contre, Patrice Langlois le commercialisera, il a déjà plusieurs planeurs tout plastique à son catalogue (Pilatus B4, Nimbus 3D, Beethov, Fugue, Phoenix...). Si vous êtes intéressés, contactez moi et je lui transmettrai vos demandes.
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