Cacahuète, Essais et Réflexions

Influence du diamètre de l'hélice sur la régularité du déroulement (fig.2)

Section du moteur : 7 mm2 - longueur : 0,170 m - distance entre crochets : 0,170 m - remontage : 450 tours.

diam. hélices	larg. pales	pas relatif
180	10%	1.06
200	10%	1.1
220	11,5%	1
240	10%	1.11

Trois hélices, diamètre 180, 200 et 240 largeur 10 % ont le même comportement à cela prêt que les plus petits diamètres déroulent en perdant continuellement des tours/seconde alors que la 240 stabilise ses T /s dès la Sème seconde pour conserver un déroulement constant sur les 2/3 du temps total.

L'hélice de diamètre 220 d'un pas relatif plus petit mais largeur de pale portée à 11,5 %, a au départ une pointe de survitesse très importante, le poids relatif de cette hélice. plus élevé entretient une oscillation de la vitesse de rotation, sa vitesse moyenne qui devrait être supérieure est en fait presque la même que la vitesse moyenne de la 24, ces tours en moins sont dûs à l'augmentation de la largeur relative des pales.

Point particulier de ces courbes, les 4 hélices tournent à la même vitesse au temps 17.5 secondes.

Sécurité de remontage (figure 3 et 4)

On voit sur les courbes de remontage que pour 10 mm de longueur d'écheveau il y a une forte variation du nombre de tours emmagasinables d'une section à l'autre. Courbe K 8 :
figure 3 : 1 mm2 de section donne 80 tours,
fig. 3 et 4 : 10 mm2 donnent 25,3 tours,
fig. 4 : 100 mm2 donnent 8 tours.

Lorsque la section est multipliée par 10, le nombre de tours est divisé par la racine carrée de 10 d'où la formule N = KL/rac(S), le coefficient K ici est de 8 pour 100 mm2 de section, c'est la valeur à ne pas dépasser pour un écheveau de caoutchouc pirelli rodé ayant cassé à K = 8,9.

Construction de la courbe K = 8

S Horizontalement: variation des sections N Verticalement: variation du nombre de tours, pour 1 cm de longueur d'écheveau appliquons la formule N = KL/rac(S): K = 8, L = 10 mm ; K x L = 80.

Section S	Racine de S	N=80/RAC(S)
1 mm²	1	80
2 mm²	1,414	56,57
3 mm²	1,732	46,19
4 mm²	2	40
10 mm²	3,16	25,3

N.B. Section 1 mm2 : K5 = 5O tours; K6 = 60 tours; K7 = 70 tours; K8 = 80 tours; K9 = 90 tours.

Recherche du coefficient de remontage maxi.

La provenance et l'état de son vieillissement peuvent faire varier considérablement la résistance à la torsion d'un moteur caoutchouc d'où nécessité de connaître le nombre de tours maximum à la rupture. Il faut évidemment casser un écheveau. Essais: lubrifier à l'huile de ricin: 1/2 gr d'huile pour 10g de caoutchouc. Rôder soigneusement en augmentant progressivement le nombre de tours. La rupture intervenant généralement avec les triples noeuds.
P = Poids de l'écheveau / √P = Racine carrée de ce poids
L = Longueur de l'écheveau / √L = Racine carrée de cette longueur
Exemple: P = 10 gr; √10 = 3,162. L = 0,263 mètres; √0.263 = 0,0513.
Condition: le moteur a cassé à 380 tours d'enroulement.

Pour avoir une bonne sécurité dans le remontage nous adopterons, K=8 donc remontage maxi pour 380 x 8 / 8,9 = 342 T et pour cet écheveau.

Section de l'écheveau

Le poids est facile à contrôler. La section est très difficile à vérifier avec précision et varie avec la densité. Nous adopterons une densité de 1 qui nous donnera une section fausse (1) mais un coefticient juste et c'est ce que nous recherchons.
S = P / L
S section en mm2
P poids en grammes
L longueur d'écheveau en m

Longueur et section de l'écheveau

La distance entre crochets, généralement faible sur les cacahuètes sauf exception, oblige à utiliser des moteurs très longs et débordants du fuselage pour un nombre de tours suffisants.

La longueur ne doit pas excéder deux fois la distance entre crochets et il faut aider les nœoeuds à se répartir à la main en rentrant le moteur dans le fuselage.

Cette longueur dépend aussi de la section du caoutchouc. Le rapport qui existe entre la longueur et la section a une influence sur la régularité du déroulement.

(1) La densité du caoutchouc peut varier avec sa teneur en produits organiques tels que soufre, carbone, silices etc... elle est très peu différente de 1.

Toutefois, le nombre de tours prédomine mais le maximum de la longueur sur la section est atteinte lorsque l'écheveau commence à faire des queues de cochon.

Rapport sans problème :
L/rac(S) = 130    L = 130.rac(S)
Rapport maximum :
L/rac(S) = 160    L = 160.rac(S)

S	Rac(S)	130.rac(S)	160.rac(S)
mm2	mm	mm	mm
1	1	130	160
2	1.414	183	226
3	1.732	225	277
4	2	260	320
5	2.23	290	357
6	2.45	318	390
7	2.64	344	423
8	2.83	368	452
3	3	390	480
10	3.16	411	505

Lecture directe de ces valeurs sur le graphique ci-dessous (fig.5).

Bibliographie

Marcel Chabonat (L'aérodynamique à la portée de tous) (Cx, résistances passives) MRA n° 96 (Hélice Tripale a pas réglable) MRA N° 99. 100.

René Bahout (Les moteurs caoutchouc) MRA N° 211, 212, 216, 221, 222, 227, 229, 237, 240, 241.

Jacques Morisset (connaissez-vous votre moteur caoutchouc) MRA N° 119, 144, 146, 147.