Recherche sur un instrument de bord : l'indicateur de virage et de dérapage

[invite720a676b]

Bonjour,
Je travaille actuellement sur l'instrument de navigation inertielle qui est l'indicateur de virage et de dérapage.
Je souhaiterais l'étudier de façon très approfondie.
Est-il possible d'en construire un ? Je dispose actuellement d'un gyroscope (voici le lien :http://gyroscope.com/d.asp?product=GIMBALS) et je souhaiterais un montage possédant une précision permettant des mesures.
Quant à la théorie, je travaille actuellement dessus mais est-il possible que quelqu'un de calé m'apporte son aide ?
Merci pour toute réponse que vous pourriez faire !!
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[vanos]

Bonjour,

Pourquoi chercher midi à quatorze heure, un simple fil à plomb se mouvant dans le plan vertical perpendiculaire à l'axe de l'avion et un tube de verre courbé vers le bas en forme de "u" très évasé avec une bille dedans feront très bien l'affaire, c'est ce qu'utilisaient les premiers aviateurs.

Amicalement.

[invite720a676b]

Mais alors dans ce cas, quel est l'intérêt du gyroscope ?
Un fil de plomb cela ne m'intéresse pas : je m'explique : c'est une équation, on ne peut plus simple, et cela n'intéresserai aucun jury ... Le but de travailler sur cet instrument, le gyroscope, est d'ensuite, pourquoi pas, étendre cette théorie en l'adaptant aux autres instruments gyroscopiques telle l'horizon artificiel.

[vanos]

adaptant aux autres instruments gyroscopiques tel l'horizon artificiel.

Bonjour,

L'horizon artificiel ne fonctionne pas avec un gyroscope mais sur le principe du fil à plomb

Salut.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite720a676b]

L'horizon artificiel ne fonctionne pas avec un gyroscope mais sur le principe du fil à plomb

alors là non pas d'accord du tout !!! car sinon le fil à plomb réagirai aux accélérations de l'avion. J'ai un horizon artificiel chez moi et je peux certifier qu'il y a un gyroscope dedans.
http://fr.flightgear.tuxfamily.org/d...et_de_derapage

[jiherve]

Bonjour,
Un horizon artificiel comporte toujours plusieurs gyroscopes,un pour le roulis et un autre pour le tangage.
Par contre point n'est besoin de gyroscope pour un indicateur de dérapage, une bête bille dans un tube courbé fait l'affaire.
ci jointe une photo du bidule.
JR

[invite720a676b]

Mais je souhaite ici concevoir un indicateur de virage ! Il faut donc un gyro

[jiherve]

Re
Si par virage on entend changement de cap alors oui il faut un gyro et non celui que vous possédez ne peut pas servir, c'est un jouet scientifique pas un instrument de mesure.
JR

[invite720a676b]

Mais en fait je ne veux pas mesurer l'attitude de l'avion, ie sa position relative au sol, information que donnerai un horizon artificiel à l'aide d'un gyro. L'indicateur de virage est un instrument permettant de mesurer un aux de rotation il me semble. En effet, l'avion peut être penché mais ne pas être en train de tourné. Et inversement. Si ce gyro ne peut pas aller, alors que faire ? Je signale qu'il monte à 18 000 rpm.

[jiherve]

Re
ce n'est pas clair !
Si je comprend un peu ce que vous recherchez c'est à réaliser un capteur pour le roulis

l'avion peut être penché

.
Dans ce cas il faut bien un gyroscope, mais un gyroscope entrainé par un moteur.
Autre solution utiliser des MEMS , gyroscopes et accéléromètres, c'est plus simple pas de mécanique de précision à faire.
entre autres :
http://www.analog.com/en/mems/products/index.html
JR

[harmoniciste]

Bonjour,
L'indicateur de virage est un gyroscope dont l'axe de rotation est placé transversallement à l'axe de l'avion. Il est monté sur un cadre pouvant pivoter selon l'axe de l'avion, et fixé à une aiguille verticale . Un ressort rappelle l'aiguille en position. Tout changement de cap se manifeste par une inclinaision de l'aiguille proportionnelle à la cadence de changement du cap.
Cet instrument est souvent placé dans le même boitier qu'une bille roulant dans un tube de verre transversal et faiblement cintré vers le haut. Cette bille fonctionne comme un fil à plomb et indique la verticale apparente.
Cet instrument 2 en 1 est appelé bille aiguille.
C'est la bille qui est appelée improprement indicateur de dérapage, car tout virage trop ou pas assez incliné par rapport à la verticale apparente déplace la bille vers l'intérieur ou l'extérieur du virage (sans rapport direct avec la direction du vent relatif)

[créaventeur]

Bonjour,
Je travaille actuellement sur l'instrument de navigation inertielle qui est l'indicateur de virage et de dérapage.
Je souhaiterais l'étudier de façon très approfondie.
Est-il possible d'en construire un ? Je dispose actuellement d'un gyroscope (voici le lien :http://gyroscope.com/d.asp?product=GIMBALS) et je souhaiterais un montage possédant une précision permettant des mesures.
Quant à la théorie, je travaille actuellement dessus mais est-il possible que quelqu'un de calé m'apporte son aide ?
Merci pour toute réponse que vous pourriez faire !!

bonjour,
L'indicateur de virage accompagné de la bille et du variomètre sont les instruments minimum minimorum pour stabiliser son avion en IFR.
Soit x y z un repère lié à l'avion où X va du centre de gravité de l'avion vers le nez, Y va du centre de gravité de l'avion vers l'extrémité de l'aile gauche quand on est au commande et Z va du centre de gravité de l'avion vers le ciel quand l'avion roule au sol.
L'indicateur de virage est un gyroscope auto entretenu par un moteur qui tourne sur un axe du plan XY (généralement l'axe X mais pas obligatoirement).Ce gyroscope est solidaire d'un cadre libre de tourner par rapport à l'axe Z.
Ce cadre est tenu par deux ressorts étalonnés et tendus qui créent un couple résistant proportionnel à la vitesse angulaire de rotation de l'avion mais aussi de la vitesse angulaire du gyroscope.Plus la vitesse angulaire du gyroscope sera grande et plus on pourra mettre en évidence de faibles vitesses angulaires en dérive de l'avion par rapport à la ligne droite. Le taux normal ou taux 1 ou encore taux standart est de 3° par seconde et permet de faire un demi tour en 1 minute.Aprés, il suffit d'une montre et d'un peu d'entrainement pour guider son avion...
Cordialement

[invite720a676b]

Ces réponses me sont fortes utiles. Je pense saisir le système mais auriez vous un dessin ou une illustration ?
"Un dessin vaut mieux que mille discours"

[créaventeur]

Ces réponses me sont fortes utiles. Je pense saisir le système mais auriez vous un dessin ou une illustration ?
"Un dessin vaut mieux que mille discours"

surtout quand on dit des bêtises...
j'ai fait une grossière erreur...
En fait, le gyroscope tourne selon l'axe Y comme décrit par mon interlocuteur précédent
et la cage elle, est libre de tourner selon l'axe des X ...
En effet alors, toute rotation autour de l'axe Z créera un couple autour de l'axe X. Couple qui sera contré par les ressorts de part et d'autre de l'aiguille, maintenant cette aiguille verticale...
Excusez moi encore pour cette erreur qui m'a réveillé cette nuit...
En effet, mon cerveau travaille mieux la nuit que le jour...

[créaventeur]

Bonjour,
L'indicateur de virage est un gyroscope dont l'axe de rotation est placé transversallement à l'axe de l'avion.,

Bonjour,
cette explication n'est pas claire car il y a une infinité d'axe transversaux à la ligne de foi de l'avion ... en fait le gyroscope tourne autour d' un axe qui est parallèle a une ligne qui passe par le bout des ailes.

Il est monté sur un cadre pouvant pivoter selon l'axe de l'avion, et fixé à une aiguille verticale . Un ressort rappelle l'aiguille en position. Tout changement de cap se manifeste par une inclinaision de l'aiguille proportionnelle à la cadence de changement du cap.
Cet instrument est souvent placé dans le même boitier qu'une bille roulant dans un tube de verre transversal et faiblement cintré vers le haut.

tout dépend de la masse volumique de la bille par rapport au fluide dans l'ampoule... si la masse volumique de la bille est plus lourde que celle du liquide, alors le cintrage sera vers le bas.

Cette bille fonctionne comme un fil à plomb et indique la verticale apparente.
Cet instrument 2 en 1 est appelé bille aiguille.
C'est la bille qui est appelée improprement indicateur de dérapage, car tout virage trop ou pas assez incliné par rapport à la verticale apparente déplace la bille vers l'intérieur ou l'extérieur du virage (sans rapport direct avec la direction du vent relatif)

nous sommes d'accord, rien de mieux que le fil de laine sur le parebrise

[créaventeur]

PS pour en terminer avec cet appareil qu'est la bille aiguille
il faut savoir que le couple de torsion gyroscopique appliqué à l'aiguille est
C= J o ^ Omega
où C est le couple gyroscopique
J est le moment d'inertie principal du gyroscope
o est la vitesse angulaire du gyroscope en rotation
et Oméga est la vitesse angulaire de changement de cap par rapport à Z

[invite20ae9842]

Bonjour.

Ces réponses me sont fortes utiles. Je pense saisir le système mais auriez vous un dessin ou une illustration ?
"Un dessin vaut mieux que mille discours"

Voilà, en pièce jointe.

Amicalement, Alain

[créaventeur]

Bonjour.

Voilà, en pièce jointe.

Amicalement, Alain

attention, les axes X Y et Z du remarquable dessin d'Alain ne sont pas compatibles avec les axes du repère direct que j'avais choisi arbitrairement...
On remarque cependant que nous sommes d'accord car l'axe du gyroscope passe bien par un axe parallèle à l'extrémité des ailes...