Test de résistance de l'entoilage

La méthode d’entoilage Croses

Afin de gagner du temps, sans compromettre la résistance de l’entoilage, Emilien Croses à imaginé une méthode qui permet de se passer de l’étape fastidieuse du lardage.

 

Il s’agit de coller sur l’extrados, à l’intérieur de l’aile, une bande de tissu d’environ 5 cm de large, (en coton fin, car le dacron est trop raide, ne prend pas le pli et fait ressort), en équerre le long de la nervure en CP (il faut donc entoiler l’extrados en premier, qui supporte seul la dépression de la portance, l’intrados étant en pression, le collage de la toile sur les chapeaux de nervures suffit).

 

Afin de valider la fiabilité de cette méthode par rapport à la méthode classique (ce dont je ne doute pas, car de nombreux Criquets volent ainsi), et de vérifier sa compatibilité avec les produits Stewart systems (  http://www.stewartsystems.fr )

que je compte utiliser, j’ai élaboré un petit protocole de test.

 

 

Test de résistance de collage du tissu sur les nervures

 

On reprend les données prises pour le calcul du longeron, soit :

Poids porté par l’aile avant : 300 kg, X par 4g = 1 200 kg

 

La partie utile de l’aile est constituée de 19 nervures, espacées de 39 cm, soit 18 internervures.

La portance nécessaire pour compenser ce poids est donc de 1 200/18, soit 66 kg par internervure. (calcul théorique, ne prenant en compte que la dépression sur l’extrados, et pas la surpression sur l’intrados).

 

Compte-tenu de la répartition elliptique de la portance sur l’envergure, on considère que les nervures centrales, les plus sollicitées, portent 2 fois plus que les nervures d’extrémités, soit 132 kg.

 

La corde étant de 120 cm, la traction théorique du tissu sur la nervure, pour notre test de collage de 10 cm de large, est donc de 132/120X10, soit 11 kg.

 

Mais la portance n’est pas répartie régulièrement de l’avant vers l’arrière le long du profil, mais selon le schéma approximatif ci-dessous :

Si on considère que le centre de poussée du profil (26 % pour le 23012) est à 31 cm du bord d’attaque, on peut dire, par une approximation rapide mais qui va dans le sens de la sécurité pour notre test, que la portance se répartit sur les 62 premiers centimètres depuis le BA, soit 132/62 = 2,13 kg par centimètre.

 

La résistance minimale à atteindre  pour notre test de 10 cm est donc de 21,3 kg.

 

Voici le dispositif fabriqué pour tester cette résistance :

L’éprouvette de test. L’épaisseur de la planche correspond à la largeur du chapeau de nervure. La bande de tissu fait 10 cm de large, les bandes de coton collées en équerre font 5 cm de largeur.

Vue de dessus
Vue de dessus
La fausse nervure avec sa toile est fixée sur une planche de CP de 10 (la colle est sur le dessus de la planche !)
La fausse nervure avec sa toile est fixée sur une planche de CP de 10 (la colle est sur le dessus de la planche !)

Vue d’ensemble du dispositif :

Mesure préliminaire : mise en traction progressive en intercalant un petit dynamomètre électronique : ça tient sans problème jusqu’en butée du dynamomètre, soit 25 kg.
Mesure préliminaire : mise en traction progressive en intercalant un petit dynamomètre électronique : ça tient sans problème jusqu’en butée du dynamomètre, soit 25 kg.

Le minimum requis est donc atteint, on va pouvoir commencer les choses sérieuses.

On commence par accrocher un bidon rempli de 20 litres d’eau.  Evidement, ça tient.
On commence par accrocher un bidon rempli de 20 litres d’eau. Evidement, ça tient.
Vue de l'éprouvette sous charge
Vue de l'éprouvette sous charge
On rajoute ensuite un, puis deux bidons de 5 litres, ça tient toujours.
On rajoute ensuite un, puis deux bidons de 5 litres, ça tient toujours.
On rajoute encore un bidon de 10 litres, soit un total de 40 kg, ça tient toujours.
On rajoute encore un bidon de 10 litres, soit un total de 40 kg, ça tient toujours.
Sous une charge de 40 Kg
Sous une charge de 40 Kg

A cours de munition, il faut trouver autre chose pour poursuivre l’expérience jusqu’à son terme, c'est-à-dire la rupture.

 

On accroche alors, au moyen d’une grande sangle, le testeur lui-même, qui, en tenue d’hiver pour affronter le froid du sous-sol, doit bien représenter une masse d’environ 80 kg.

Verdict : ça tient toujours !

(désolé, il n’y a pas de photo de cette étape car le testeur n’a pas le bras assez long pour tenir l’appareil photo, et n’avait pas prévu qu’il serait nécessaire de se faire assister d’une assistante)

 

 Tout esbaudi par ce résultat, le testeur se met alors à gesticuler en tous sens dans son  harnais, notamment de bas en haut et inversement. On commence alors à entendre de petits craquements secs. Encouragé par ces sons, il se prend alors carrément à sauter dans son harnais, et là, l’évènement attendu et redouté arrive : le testeur se r’trouve el cul par terre !

 

Difficile de dire précisément, en l’absence d’un dynamomètre enregistreur, quelle force a été appliquée à ce moment crucial, mais je pense qu’en disant  100 kg, on ne doit pas exagérément exagérer.

 

100 kg pour une éprouvette qui devait tenir 21 kg, c’est quand même pas mal !

 

Surtout quand on se remémore que 21 kg, c’est à 4g, et qu’en condition normale de vol, compte-tenu de toutes les marges de sécurités prises pour le calcul, il n’y aura pas plus de 5 kg de traction. Le collage résiste donc à 20 fois la force nécessaire !

 

Conclusion : Pas de soucis, j’ai confiance, à la fois dans la méthode Croses, et dans la jolie colle bleue.

Je pense que cette méthode est nettement plus solide qu’un lardage !

 

 

Examen du décollement :

Après rupture. On remarque une différence de couleur entre les deux bandes : normal, une était en simple encollage, et l’autre en double encollage.

Evidement, la bande en simple encollage s’est décollée la première. Pour une sécurité maxi, on peut donc faire un double encollage des deux bandes, mais dans ce cas, je pense que la  résistance du collage sera supérieure à celle de la nervure !

 

Gros plan sur la zone de décollement du dessus de nervure : des particules de bois on été arrachées et sont restées collées sur le tissus.

Le collage est donc plus résistant que le bois.

 

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Dernière mise à jour :

3  septembre 2010

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