aide projet d'arts appliqués design avions

[Ravenwood]

Bonjour,

voila j'ai un projet d'arts appliqués et j'ai choisi comme sujet le design des avions selon leur fonction et leur période d'apparition

j'ai quelques connaissance mais elles sont limitées alors si vous pouviez m'aider un peu ca ne serait pas de refus ;)

déja, je voudrais savoir les principaux changement au niveau des avions du 21ème siècle par raport aux avions des années 70 par exemple c'est à dire ce qu'étaient les priorités et les besoins de l'époque (période de guerre froide) par rapport aux besoins d'aujourd'hui influant sur la taille et le design des avions

aussi savoir l'utilité de deux dérives sur les avions plus gros comme le f14 ou f15 et pourquoi elles sont plus inclinées sur les F18, F22 ...

voila j'essaye d'adapter le sujet au mieux par rapport aux consignes que j'ai

merci

[Arka_Voltchek]

Bonjour, d'abord tu va aller poster là bas (ce n’est pas facultatif) :

http://www.air-defense.net/forum/index.php?board=41.0

Après on en rediscute  ;)

[Ravenwood]

ok j'y vais, pardon

edit : voila c'est fait

[Arka_Voltchek]

déja, je voudrais savoir les principaux changement au niveau des avions du 21ème siècle par raport aux avions des années 70 par exemple c'est à dire ce qu'étaient les priorités et les besoins de l'époque (période de guerre froide) par rapport aux besoins d'aujourd'hui influant sur la taille et le design des avions

Les priorité de l'époque influant le design étaient principalement le besoin de vitesse pour l'interception des bombardier. Vu les contraintes de l'époque à savoir des connaissances en aérodynamique relativement limitée et surtout des moyens de calculs et d’ingénierie faible (le 747 a été créé avec des règles à calculs) et des matériaux moins évolués qu'actuellement (plus lourd, ayant des contraintes plus importantes, ne permettant pas de formes trop complexes) ainsi enfin qu'une puissance propulsive globalement plus faible. Tout ça a entrainé dans les années 60 des concept aérodynamique entièrement tourné vers la vitesse à exclusion de toute autre caractéristique (agilité notamment). A mesure que les moyens techniques évoluaient, les formes ont pu faire preuve de compromis plus important. Un F15 permet ainsi une agilité bien supérieure à un F104 avec une vitesse équivalente (grâce en partie à une poussée quadruple)

aussi savoir l'utilité de deux dérives sur les avions plus gros comme le f14 ou f15 et pourquoi elles sont plus inclinées sur les F18, F22 ...

Plus simple de faire 2 dérives de petite taille et fine qu'une grande dérive. Avoir deux dérive de petite taille inclinée à aussi une influence sur la furtivité

Bref, pour résumer, le design découle principalement d'une chose : les moyens techniques de l'époque considérée.

L'autre influence à été la réorientation des mission de l'interception à haute altitude vers la pénétration à basse altitude.

La dernière influence, est l'exigence de furtivité. Les surface plane ou très douce sans décrochage sont donc à l'honneur.

Après, pour plus de détails, faut que tu bosse un peu, et que tu nous pose des questions plus spécifique  ;)

[Ravenwood]

oui merci je repasse si j'ai d'autres questions

[Ravenwood]

bonjour

voila je continue mon projet et j'aimerais que vous m'aidiez à améliorer mon travail ca serait sympa :)

alors dans cette partie je dois "mettre un méli mélo organisé à votre gré d'images légendées, caractéristiques du style ..."

alors j'ai choisi plusieurs photos d'avions et mis quelques caractéristiques du design peut etre parfois incomplètes, approximatives ou pas tout a fait justes :

F-16 Fighting Falcon

- Petite taille, autonomie réduite :

- quantité de carburant limitée - un seul réacteur

- Chasseur léger, très maniable et agile

forme profilée pour le combat aérien

F-15 Eagle

Avion de supériorité aérienne

Forme massive et aérodynamique :

- Emport de plus de carburant, grande autonomie

- Emport de beaucoup d’armement (et armement varié)

- deux réacteurs développant une forte poussée compansant ainsi le poids et la taille et pour une grande manoeuvrabilité au combat

- deux dérives verticales adaptées à la taille et au fuselage de l’appareil

B2 spirit

- bombardier stratégique furtif

- concept d’aile volante réduisant la signature radar

- et permettant l’emport de beaucoup d’armement

- technologies de furtivité (matières employées, formes et angle étudiés…)

Su-47 berkut

- Ailes à flèche inversée :

- Maniabilité accrue quelle que soit la vitesse

F14 tomcat

- Intercepteur embarqué : protection de la flotte navale

- Ailes a géométrie variable :

- Pour adapter son aérodynamisme selon la vitesse

- Biplace

voila, faites pas attention a la mise en page c'est plus simple pour glisser dans le powerpoint aprés

merci

[collectionneur]

Concernant le design, ne pas oubliez l'évolution de l'avionique. Les bidérives des chasseurs US serviraient beaucoup à caser pour diverses antennes.

[Ravenwood]

ok merci je prends note

d'autres idées et réflexions ?

[Skw]

L'une des révolutions, c'est également l'aide électronique à la stabilisation. Sans celle-ci, il serait impossible de faire voler la majorité des avions modernes.

C'est il me semble le F-16 qui a été le premier doté de ces systèmes de stabilisation automatique. Car l'avion est en fait, de par son design et son centre de gravité situé vers l'arrière (notamment pour gagner en consommation et en rayon d'action), extrêmement instable en subsonique. Et il me semble que c'est également précaire en supersonique. Bref, les designs modernes doivent beaucoup à cette petite révolution.

Voici un cours accéléré en anglais

VImEvFg3smQ

Tu peux lire cela également. Ca devrait t'intéresser : http://www.ausairpower.net/AADR-FBW-CCV.html

Edit : C'est un article de Carlo Kopp, dans lequel il n'évoque même pas le F-22 ! Regardez la date :lol:

[fool]

L'une des révolutions, c'est également l'aide électronique à la stabilisation. Sans celle-ci, il serait impossible de faire voler la majorité des avions modernes.

ça c'est une légende qui a la vie dure , le flyer des frères wright était dejà un avion instable  :lol: .....il est parfaitement et humainement possible de piloter un avion instable , c'est juste ....fatiguant a la longue car il s'ecarte en permanence de la position d'équilibre .

N'importe quel avion chargé en dehors de la limite arrière de sa plage de centrage devient instable mais reste pilotable. a noter que les PA des avions stables par design qui deviennent instables a la suite d'un centrage de chargement fait avec les pieds sont parfaitements capables de faire leur boulot de PA et le tout avec une technologie qui face aux commandes FBW relève de la préhistoire.

Le F-16 est marginalement instable , le M-2000 lui est franchement instable ( position CG plus eloignée du foyer aéro )

le principal avantage c'est l'agilité , un avion instable ne demande qu'a s'écarter de sa postition d'équilibre ; on peut sous-dimensionner les gouvernes/actuateurs et gagner du poids ou alors avoir une réponse plus rapide et plus d'autorité aux commandes.

L'inconvénient c'est que les gouvernes battent en permanence pour maintenir l'avion stable => braquage gouverne=trainée=> conso

en passant en supersonique le foyer aerodynamique recule et donc se rapproche du CG=> l'instabilité diminue ou passe au neutre ou s'inverse.

[Skw]

ça c'est une légende qui a la vie dure , le flyer des frères wright était dejà un avion instable  :lol: .....il est parfaitement et humainement possible de piloter un avion instable , c'est juste ....fatiguant a la longue car il s'ecarte en permanence de la position d'équilibre.

Bah, si on fait une lecture littérale de la phrase que j’ai pu écrire, on peut effectivement dire qu'ils peuvent voler. Mais les chasseurs modernes seraient tout bonnement inopérationnels sans cette aide automatique à la stabilisation (consommation accrue, donc limitation importante du rayon d'action, incapacité des pilotes à mener efficacement leurs missions, risques de crashs très largement accrus et ce notamment dans les situations difficiles, etc.). Et d’ailleurs, pas même un seul de ces avions n’aurait été dessiné de la sorte s'il n'avait été prévu de les munir de calculateurs et systèmes FBW. Bref, les envoyer en l'air, oui, mais dans quelles conditions ?

Pour exemple, lorsqu'ils ont proposé le programme, les penseurs originaux du F-117 sont partis du constat qu'existaient désormais les capacités de calcul suffisantes (pour un poids et un volume embarqués acceptables) pour se permettre un design de ce type. Autrement dit, ils étaient en attente d'évolutions techniques dans le domaine des calculateurs depuis un certain moment, et ne pouvait se permettre de développer l'avion sans cela.

Ensuite, j’aurais bien aimé voir les frères Wright piloter leur Flyer, qu’ils avaient malgré eux dessiné naturellement instable, avec certaines des stabilités statiques fortement réduites qui ont été volontairement dessinées sur les avions de chasse modernes. Et ce, même s’il est vrai que le Flyer fut assez instable latéralement, et encore plus longitudinalement. D’ailleurs, ça leur a pris un sacré moment pour maîtriser la bête. Bref, quand on y repense, ce qu’ils ont réalisé était tout autant une prouesse technique qu’une réelle performance en termes d’habileté au pilotage.

Le F-16 est marginalement instable [...]

Pour le F-16, j’ai pu lire à de maintes reprises que son instabilité statique longitudinale était d'environ 30 % au début, et voire plus de 35 % dans certaines versions. Bref, c'est une RSS loin d'être négligeable.

[Ravenwood]

merci pour ces explications en tout cas c'est très interessant

je vais pas pouvoir parler de tout ca car c'est un oral assez court mais ca m'aura permis d'en savoir plus

en ce qui concerne mes descriptions d'avions si vous avez des remarques a faire ou des avions a me suggérer de rajouter dites le moi svp

[fool]

en ce qui concerne mes descriptions d'avions si vous avez des remarques a faire ou des avions a me suggérer de rajouter dites le moi svp

@skw : oui j'ai fais une lecture trop litérale de ton post , méa culpa  ;)

@ravenwood ,Quelques remarques/suggestions sur certains termes/expressions que tu utilise :

F-16 " forme profilée pour le combat aérien" ...je dirais plutôt design optimisé pour le combat aérien rapproché , tous les chasseurs depuis les années 50 sont " profilés " même si ce terme ne veut pas dire grand chose en aéro mais je suppose que tu lui donnes un sens artistique ?

Un avion au look patatoïde ( pas taper les autres je l'aime  :lol:)comme le I-16 était très bon en CA pour son époque.

en aéro comme dans d'autres domaines la forme découle de la fonction.

F-15 " forme massive et aérodynamique " ....tous les avions sont aérodynamiques par définition , le F-15 ne l'est pas plus qu'un ULM , un spad , un transall ou un Starfighter , chacun est optimisé aérodynamiquement pour son régime de vol/époque.

SU-47 est un prototype au même titre que le X-29 aussi a flèche inversée , recherche de mania max a basse vitesse( a haute vitesse les contraintes structurelles sont trop importantes ).

F-14 " biplace" oui le design de base est biplace mais beaucoup d'avions d'arme sont dispo dans les deux versions , celà dépend de la mission.

Les avion que tu as choisi ne marquent pas a mon sens tous des étapes significatives dans le design.

je prendrais un representant de la famille "grande gueule" genre F-100/SMB-2/mig-19

le YF-102 dont le design a du être refait suite a la découverte de l'importance de la loi des aires en trans-sonique , introduit les deltas

F-104/su-27/A-10 etc  

enfin bref je fouillerais un peu plus pour avoir des exemples qui sortent un peu de l'ordinaire vu et revu par tous pour faire original , je garderais le B-2  ;)

[Ravenwood]

merci fool

en fait pour mon choix d'avions, j'ai choisi des avions assez récents et connus avec une description un peu brouillon pour mettre sur le powerpoint mais complété a l'oral. Et ca doit être bref. L'oral doit durer 10 a 15 minutes et la prof n'y connait absolument rien en aéronautique etc. je tiens quand même a faire un bon projet c'est pourquoi je demande de l'aide.

je vais suivre tes conseils, rajouter d'autres avions et faire des modifs

il y a une autre partie avant celle la qui traite plus de l'historique mais je ne l'ai pas encore terminée je vais quand même la poster:

Dans les années 1950-90 , en période de guerre froide, les tensions étaient très vives entre le  bloc Soviétique et les Alliés. La course à l’armement battait son plein.

Durant cette période, la forme des ailes à beaucoup progressé notamment la forme des ailes en flèche. Durant les années 60, les ailes à géométrie variable et en delta font leur apparition. L’aérodynamisme des fuselages est amélioré et renforcé pour franchir le mur du son.

photo mirage 3, photo f111

Les deux camps possédaient l’arme nucléaire et les moyens de la délivrer, notamment par voie aérienne avec les bombardiers.

Ainsi l’interception de ces bombardiers est devenue cruciale dans chaque camp dès lors, ils conçurent des avions aux caractéristiques nécessaires pour éliminer ces bombardiers. Dans les années 60, la vitesse était alors la caractéristique la plus mise en avant et le design des avions était alors tourné principalement autour de cette caractéristique  (au détriment de l’agilité) malgré le manque de connaissances aérodynamiques de l’époque.

photo f14, photo mig 25

A mesure que les moyens techniques évoluaient, les formes ont pu faire preuve de compromis plus important. Dans les années 70 de nombreux nouveaux avions firent leur apparition, plus pointus technologiquement et aérodynamiquement et avec des capacités de manœuvre supérieures (réacteurs plus fiables et offrant plus de poussée selon leur rôle et leur moyen de déploiement (au sol, sur porte-avions).

photo f18e

voila j'ai repris une partie texte que arka m'avais mis à la fin je trouve ca bien expliqué

je pense faire un dernier paragraphe pour introduire les avions plus récents qui sont vraisemblablement plus orientés multirole le besoin ayant changé (j'imagine) la guerre froide étant finie (besoin de plus de précisions) avec les nouvelles technologies employées comme la furtivité qui se généralise et n'est plus réservée aux avions espions (qui ont eux, moins d'utilité aujourd'hui ??) la poussée vectorielle ...

photo f35

[Skw]

@skw : oui j'ai fais une lecture trop litérale de ton post , méa culpa  ;)

T'inquiète pas fool, et d'un côté tu avais raison. Avec la précision des termes, on s'assure que le récepteur, et notamment Ravenwood, ait la bonne lecture des choses.  ;)