Racer SAGITTAIRE      


 
Etude, dessin de la maquette à l'échelle 1/2,7 et construction Roger RENAUD
de l'Aéro Modèle Club Armoricain 
Club d'aéromodélisme de Loudéac 22600
 
 
Maquette "P'tit gros"
Envergure : 2,13 m (échelle : 1/2,7) Longueur : 1,85 m Surface : 101 dm2
Masse prévue : 9,5/10 kg, Moteur 2 temps Essence Zénoah Titan 62cc, hélice 24 x 8 bois
Stucture de la cellule en bois, capot fibre de verre et époxy, train Duraluminium.
 
 

Quelques mots sur le Sagittaire « Grandeur »

Avion dessiné par Louis Cariou, ancien président du RSA.

Le souci principal qui a guidé l'étude du Sagittaire a été de réaliser une structure très solide et très simple permettant de construire rapidement et à peu de frais un avion capable de performances élevées. Louis Cariou a conçu un avion de course qui pourrait être utilisé dans les compétitions de FORMULE V, une catégorie internationale d’avions de course équipés de moteurs VW 1600. Jusqu’alors, seuls les américains ont créé des avions pour ce type de formule : Le Monnett " Sonerai ", le Southern " Renegade" et le Wittman V. Ce dernier atteint 270 km/h. Si le Sagittaire ressemble dans ses grandes lignes aux trois appareils américains sa structure est différente. En effet, ces racers US ont un fuselage et des empennages en tubes d’acier soudés, une voilure en bois entoilée pour deux d’entre eux et en métal pour le troisième. Le racer français est en structure entièrement en bois, mode de réalisation à la portée du plus grand nombre de constructeurs amateurs européens. La silhouette du Sagittaire n’est pas sans rappeler le fameux Cassutt de formule I et même s’il n’est pas destiné à courir contre ce dernier, le CL3 est un avion de course aux pylônes et donc a les même exigences. Ainsi certaines règles sont respectées : Alignement sur le même axe de l’hélice de la voilure principale et de l’empennage horizontal pour éviter à l’avion d’avoir un couple piqueur ou cabreur et par la même occasion diminuer la traînée.

 

 

 

 

Caractéristiques.
Aile : Rectangulaire médiane et sans dièdre, allongement 4,3. Profil NACA 2.30.10 de 10% d’épaisseur relative. Fuselage : En plan, il affecte la forme d’un profil d’aile laminaire de 11% d’épaisseur relative. Maître couple au bord de fuite de l’aile pour diminuer la traînée. Empennages : Rectangulaire, plans fixes coffrés et gouvernes entoilées. Train d’atterrissage : Type à lame d’acier ou Dural. Roulette de queue lame d’acier boulonnée. Moteur : VW 1600 avionné selon liasse du RSA. Envergure : 5,75 m Longueur : 5,00 m Surface : 7,00 m2 Masse à vide 190 kg Masse en charge : 300 kg Vitesse maximum. : 240 km/h Vitesse de croisière : 220 km/h Vitesse de décrochage : 65 km/h 
Premier Sagittaire en France de J.P. Roblot, constructeur et pilote (Voir photo ci-dessus : Chambley 2003).
 

 
Le Sagittaire modèle réduit catégorie « P’tit gros »
Grâce à la liasse de plans du RSA, l’étude du modèle réduit est aisée. Afin de pouvoir installer un moteur 2 temps Zénoah Titan de 62 cc sous le capot du Sagittaire, l'échelle 1/2,7 est retenue et donne une envergure de 2,13 m. Une fois l'épure du plan dessinée à la main sur calque (pas de DAO), le choix du profil de l'aile est fait après calcul des performances sur trois profils sélectionnés : le NACA 2.30.10 profil du modèle grandeur, l'Eppler 168 et un profil de F5 D modifié, le HS 520. Pour comparer les performances de ces trois profils mais aussi avoir une estimation globale réaliste, le logiciel "PredimRC" de pré-dimensionnement de Franck Aguerre est utilisé : PredimRC un outil tout à fait remarquable qui fonctionne sur Excel et à la portée de tout le monde. Les seules connaissances requises sont des notions minimales d’aérodynamiques. Merci à Franck pour ce logiciel et aussi son aide via les courriels concernant ma recherche du profil ad hoc.
La construction. Le dessin de l’appareil à l’échelle 1/2,7 se fait sans problème avec toutefois une grosse interrogation sur le profil. En effet, ce dernier n’est pas encore choisi alors que la construction du fuselage commence. Mais très vite le choix s’impose et le HS 520 modifié est adopté. A l'instar du modèle grandeur, le matériau principal utilisé est le bois.

Le fuselage. Phase 1 : Le fuselage est assez simple à construire sur la base de deux flancs en contreplaqué de peuplier, partiellement doublés à l’avant. Les couples et les cintres en contreplaqué toujours de peuplier de 30/10 prennent place sur la partie arrière dans un premier temps. Les couples avant se montent dans un deuxième temps. Le couple pare-feu quant à lui est en contreplaqué de 1,5 cm d’épaisseur. A ce stade et pour faciliter le montage des systèmes de fixation de l’aile sur le fuselage, la construction de la voilure est attaquée. Sans les différents cintres inférieurs et en particulier les coffrages sur le compartiment réservoir, l’aile montée et posée à blanc permet de repérer l’emplacement des écrous à griffes fixés sur les platines ajustées au fuselage. Mais avant d’en arriver là, un beau travail de découpe est nécessaire.

 

 

  
 
L’aile. Avec 12% d’épaisseur relative et en l’absence de dièdre et de flèche la construction de l’aile est enfantine. De plus la résistance mécanique est exceptionnelle. L'envergure n’est pas très grande pour un petit gros, néanmoins avec une corde de 481 cm l'aile occupe pas mal de place sur le plan de travail. Les nervures sont soigneusement découpées dans du contreplaqué de peuplier de 30/10. Plusieurs sont ajourées pour un substantiel gain de poids mais quelques unes sont laissées pleines aux endroits stratégiques comme l’emplacement des servos . Concernant le chantier, la structure est montée sur une forme en polystyrène préalablement découpée selon le profil de l’intrados. Ce procédé évite les sempiternels talons de nervures tout en garantissant une aile sans vrillage. Le polystyrène utilisé de faible densité (classe 1) est amplement suffisant pour cet usage. La mauvaise homogénéité de ce polystyrène perturbe un peu la régularité de découpe et le fil chaud accroche quelquefois sur les impuretés du noyau et par conséquent forme de petites vagues (rayonnement du fil chaud). Ceci dit, la forme générale du profil est respectée. La construction commence par la pose du longeron principal inférieur en pin d’un seul tenant, puis le longeron arrière en pin également et ensuite les clés d’aile en contreplaqué 50/10 et 30/10 ajustées avec les nervures. Enfin, suite logique avec la mise en place des longerons supérieurs. 
 
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L'aile est laissée nue, sans le coffrage pour faciliter le travail d'ajustage et de fixation. Après avoir collé les tourillons au centre de l'aile et percé le couple avant, un montage à blanc donne de suite une très bonne impression du travail parfait réalisé. Les éléments s'assemblent sans jeu et c'est une très grande satisfaction pour moi.
 
  
  
Installation du moteur.
Moteur : Zénoah Titan 62cc 
 

 

 

Réalisation du capot moteur selon la technique du "Moule perdu".
1 - Découpe au fil chaud (alimenté par un simple chargeur de batterie 6A) des plaques de"Roofmat" (polytyrène extrudé), de la forme d'après des gabarits et ponçage pour obtenir le bloc final.
 

 

 

 

 

 
 
 
2 - Pose du tissu de verre (2 couches de Sergé 163 g/m2) avec résine époxy fluide (Polyplan). 
 
 
 
3 - Après démoulage (pour dissoudre le Roofmat, j'ai utilisé de l'acétone), montage du moteur pour ajuster le capot sur le fuselage et réaliser es ouvertures (sortie d'arbre et entrées d'air) . 
 

 
 
Un coup d'apprêt blanc pour repérer et corriger les petites imperfections. 
 
 
 
Le gros capot presque terminé ajustage du cône (100mm) avec l'hélice pour apprécier le résultat... Il reste à pratiquer les ouvertures pour le carburateur et l'échappement (prévu un superbe silencieux dispo chez JusteEngine (BCMWAZ62) en Angleterre, le même que celui utilisé par Laurent sur son gros Piper).
 
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Bientôt la suite...