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Wifi

Voltigeur symétrique compact de 1m75 taillé pour voler piloté “4 axes” sur le dos comme sur le ventre dans le volume d’une petites pente avec une portance généreuse. Ce planeur est très simple à réaliser avec un petit budget.

Evolution de profil symétrique découpé à partir du TP42 à l’emplanture /TP 29 au saumon.

Le Wifi est la suite de l’Aupies et du Voltij. Convaincu par cette première expérience de planeur léger à profil symétrique MG05, Il a été dessiné à partir du profil d’aile TP42/TP29 (merci Thierry Platon !) pour voltiger sur une petite pente avec un planeur toujours plus agile. 

L’envergure est raccourcie de 1m90 à 1m75, l’aile est plus effilée et son allongement diminué, ses extrémités sont plus légères. 

Les bras de levier révisés : raccourci à l’avant grâce à un fuso léger en balza fibré , allongé à l’arrière pour des trajectoires tendues.

En soignant le recentrage des masses du fuso et des ailes sur son centre de gravité le planeur est plus maniable et consomme moins d’énergie. Mais en voltige il n’est pas nécessaire d’alléger au détriment de la robustesse un planeur conçu pour voler dans la dynamique et poser tout-terrain, ça simplifie la construction. Au format du Wifi, même si son profil symétrique fonctionne bien à faible charge,  il restitue mieux à plus de 35 gr/dm2.

             L’Aupies  date de 2005. C’est avec ce planeur, puis avec le Voltij que j’ai commencé à piloter 4 axes. Depuis il a été amélioré par un nouvel empennage plus léger et des servos plus coupleux. 

 A l’origine le planeur était full’span avec des ailerons débouchants au saumon et a l’emplanture, les servos hitec HS85 étaient un peu faibles pour la maniabilité recherchée et leur retour au neutre imparfait.

La plage de vitesse du profil est étonnante : dans une bonne portance les accélérations consomment peu d’altitude, les figures déclenchées et la vrille sont un jeu d’enfant, les facettes se taillent au couteau. Le profil symétrique TP 42/TP29 participe à l’agilité exceptionnelle du planeur sur le dos comme sur le ventre mais il ne remontera pas du trou aussi facilement qu’un profil creux.

Son poids correspond au style de voltige recherché en air laminaire. Pour ballaster Il suffit de remplacer sa clef d’aile carbone de 10mm par une clef acier et la charge alaire passe de 36 à 42 gr/dm2 et pas la peine d’en rajouter ; il vole mieux dans la turbulence, plus vite et restitue mieux. 

Après deux saisons de vol je l’ai équipé d’une voilure quadro-flap pour poser au pied plus facilement. Avec 4 servos plus puissants avec un bon retour au neutre, Futaba S3150. Des karmans à l’emplanture et au saumon réduisent les turbulences.

L’aile est compacte avec un allongement 10,4 pour un effilement de 0.47, les gouvernes sont rigides et larges de 27% de la corde d’aile. Les servos d’aile sont coupleux, ça participe à l’agilité et à la précision : 4 vieux  Futaba 3150 amputés de leurs pattes et collés dans des puits étroits ajustés à leur format pour ne pas affaiblir l’aile. Articulations en tissus d’arrachage côté extrados aux ailerons et intrados aux volets, timonerie traversante aux volets et externe aux ailerons, les fentes sont cachées par du scotch “Washy-tape”.

Le taux de roulis disponible est stupéfiant, à échelle comparable il se rapproche de celui de l’Ahi.

La construction d’une ailes coffrée en simple trapèze est facile : noyau polystyrène coffré samba 0.6mm , longeron contreplaqué 5 plis de 2 mm sur le premier 1/4 entre 2 cravates en fibres de verre suffisant pour cette envergure, renforts de puits de servos débordant de 2 cm par coté.

Les gouvernes sont rigidifiés au niveau de la charnière par un implant en baguette de balza et une couche de fibre de verre de 50gr/m2 entre le noyau et le coffrage sur toute leur surface + une bande au bord de fuite qui est poncé fin jusqu’à la fibre. Finition peinture après une préparation à l’enduit léger de rebouchage : le but est plus d’avoir une aile rigide et  facile d’entretien qu’un miroir fragile qui risque de vite se dégrader.

Diedre 0°, associé au profil symétrique, la trainée globale du planeur est réduite malgré un  fuso assez haut et fin pour “porter” les facettes et la tranche. Avec la géométrie de ses ailes et gouvernes rigide, des servos coupleux, tout cela participe à l’extraordinaire agilité de ce voltigeur.

Fuso symétrique construit en lattes de balza 3mm ramenées à 2mm au ponçage en forme puis marouflé fdv 80gr.

Le bras de levier arrière est de 3.8 fois la corde moyenne de l’aile pour des trajectoires stables, c’est plus long que sur mes voltigeurs plus gratteurs conçus pour une voltige plus lente.

Maitre couple 2 cm en avant du bord d’attaque et assez haut pour “porter” la tranche et les facettes mais pas trop pour réduire sa trainée. Large de 40mm (1/3 de la hauteur du fuso au maitre couple).

Bras de levier avant dimensionné aussi au plus juste pour réduire la trainée, grâce à la structure légère et solide du fuso et de l’empennage. Le poids d’un l’accu “eneloop” 1800 m-a de 110gr + 20gr de plomb permet d’ajuster le centrage.

Dans la logique d’un voltigeur symétrique aile, stab et dérive sont dans l’axe du fuselage pour un comportement neutre sur tous les axes. Il faudrait alors une commande de profondeur par câble compliquée à monter.

Le choix de la simplicité avec une timonerie par corde à piano et renvoi pendulaire impose de surélever le stab de 25mm pour réduire les frottements de la corde à piano de 1.5mm dans sa gaine et favoriser un bon retour au neutre de la profondeur.  La déflexion du sillage de l’aile n’est donc pas équivalente sur le dos et sur le ventre, Il en résulte un vol dos moins soutenu qui se corrige en cambrant le profil de 0.5mm ou plus simplement au trim profondeur.

La grande dérive est elle aussi décalée par rapport à l’axe du fuso par choix d’esthéthique et de robustesse à l’atéro, une queue de poisson aurait été plus efficace mais fragile avec un volet exposé à l’atero. Sa forme ramassée et la sous dérive permettent de rapprocher son effet de l’axe du fuso. Elle aide aussi à mieux visualiser le planeur. La petite sous-dérive est un plus, le stab est bien protégé. C’est simple et solide.

Empennage : gros volume de dérive pour une meilleure maitrise de l’axe de lacet. Le volet est léger, coffré balza 10/10ème; un volet en structure entoilée aurait été plus léger mais sur ce planeur orienté “voltige balistique” ce petit gain de poids n’est pas indispensable.  Le stab pendulaire léger est coffré fibre de verre 80gr doublée au niveau des tubes de clef, clefs en corde à piano acier 3 et 2mm.

La photo date du début, après quelque saisons la fente de clef en haricot a été agrandie de 2 cm  pour permettre 40° de débattement.

Servos analogiques surdimentionnés sortis du tirroir et bras de servos au plus court. Depuis celui de profondeur a été rallonge d’un trou.

Pilotage : avec son profil symétrique le pilotage aux volets dynamique est évident pour utiliser le meilleur rendement.

  • Selon la position du planeur les volets sont vers le bas pour les configurations de vol ventre et vers le haut en vol dos.
  • Le pilotage aux volets dynamiques permet d’adapter immédiatement le rendement du profil à la vitesse du planeur et à l’amplitude des figures sur le dos comme sur le ventre : Dans une portance généreuse et à vitesse élevée on utilise moins le manche de volet dynamique car le planeur est fin et plus vif avec moins d’angle de volet, il en faudra plus en vol lent quand la pente donne moins.

On peut-être tenté de remplacer les volets dynamiques par beaucoup de snap-flap mais ça traine trop sur les figures déclenchées et le tonneau lent. Il peut être utile en complément des volets dynamiques à condition de programmer peu de débattement pour ne pas freiner le planeur. Il est alors logique de pouvoir les débrayer en vol.

Je programme beaucoup d’exponentiel sur les ailerons et une courbe par points sur l’empennage pour avoir à la fois plus de précision autour du neutre et de grands débattements en butée de manche.

Ce voltigeur n’est pas motorisé : conçu pour voler dans la dynamique, quand la pente porte constamment, ou la voltige peut être centrée à hauteur des yeux sans risque de descendre au trou. En vol thermodynamique, tant que poser au trou est un challenge raisonnable, le moteur est souvent un handicap : un planeur pur est plus fin (l’hélice traine), a une meilleure répartition des masses et surtout reste simple !

Chaque planeur est une pièce unique ébauchée à partir d’un bout de papier, mélange d’intuition et d’expériences.  On ne compte pas le temps passé à réfléchir et à gommer la planche à dessin, la construction est plus rapide et le prix de revient abordable, surtout en fouillant les fonds de tiroir. Chaque modèle est une étape. Celui-là m’aura permis de dégrossir mon aptitude au vol dos et aux figures déclenchées. 

Le hasard a voulu et que le le kit du Wasabee soit proposé alors que le Wifi faisait ses premiers vols en parallèle non loin de là. Ces deux planeurs se ressemblent beaucoup alors qu’ils ont été conçus sans concertation autour du même profil !

Le Wifi a évolué avec le temps avec des débattements progressivement augmentés, il va attaquer sa 15ème saison !

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