Ligne de contrôle - Control line

  (Redirigé depuis l' avion captif )
Une ligne de commande acrobatique de voltige sur tout le fuselage Strega en vol

La ligne de contrôle (également appelée U-Control ) est un moyen simple et léger de contrôler un modèle réduit d' avion volant . L' avion est relié à l'opérateur par une paire de lignes, attachées à une poignée, qui agissent sur l' ascenseur du modèle. Cela permet au modèle d'être contrôlé dans l' axe de tangage . Il est contraint de voler à la surface d'un hémisphère par les lignes de contrôle.

Les lignes de commande sont généralement soit des câbles toronnés en acier inoxydable, soit des fils métalliques pleins de 0,008 po (0,20 mm) à 0,021 po (0,53 mm). Le fil à coudre ou la ligne de pêche tressée peuvent être utilisés à la place des fils, mais la résistance à l'air est plus grande. Une troisième ligne est parfois utilisée pour contrôler l'accélérateur du moteur, et d'autres lignes peuvent être ajoutées pour contrôler d'autres fonctions. Les signaux électriques envoyés sur les fils sont parfois utilisés dans les modèles réduits pour contrôler des fonctions telles que la rétraction du train de roulement et des volets.

Il existe également un système de contrôle qui utilise un seul fil plein, cela s'appelle Monoline. Lorsque le pilote tord le fil autour de son axe, une spirale à l'intérieur de l'avion tourne pour déplacer l'ascenseur. Bien qu'il puisse être utilisé avec un certain succès sur tout type de modèle, il est préférable pour les modèles de vitesse où la traînée aérodynamique réduite de la ligne unique est un avantage significatif. Le contrôle fourni n'est pas aussi précis que le système de contrôle à deux lignes.

Presque tous les modèles de ligne de commande sont équipés de moteurs d'avions modèles conventionnels de différents types. Il est possible de piloter des modèles à ligne de contrôle qui n'utilisent pas de propulsion embarquée, dans un mode dit «à fouet», où le pilote «menant» le modèle, dont les lignes sont attachées à une canne à pêche ou similaire, fournissant le l'énergie nécessaire pour maintenir l'avion en l'air, d'une manière similaire au cerf-volant.

Histoire

Les modèles en ligne et volant en cercles sont antérieurs au vol habité. Les premières versions contraignaient simplement le modèle à voler en cercle mais n'offraient aucun contrôle. Ceci est connu sous le nom de vol circulaire . Les origines du vol de la ligne de contrôle sont obscures, mais la première personne à utiliser un système reconnaissable contrôlant les gouvernes du modèle est généralement considérée comme Oba St. Clair, en juin 1936, près de Gresham, Oregon. Le système de St. Clair utilisait un appareil assez gros semblable à une antenne de télévision, sur laquelle de nombreuses lignes étaient attachées. Ce système est très différent de ceux actuellement utilisés sur les modèles de lignes de commande modernes. Il est intéressant de noter que St. Clair n'a produit qu'un seul modèle pour utiliser ce système, qu'il a appelé "The Full House", la Miss Shirley; et à ce jour, rien ne prouve que quiconque ait déjà construit un avion pour utiliser le système Full House.

Le nom le plus associé aux inventions et à la promotion de la ligne de contrôle, et l'inventeur du système anciennement breveté connu sous le nom de "U-Control" (qui était une marque déposée, et est le système utilisé sur pratiquement tous les modèles de ligne de contrôle à deux lignes aujourd'hui ) était Nevilles E. "Jim" Walker. Sa société "American Junior" était de loin le plus grand producteur de modèles et détenait de nombreux brevets sur le système à deux lignes jusqu'à ce qu'elle soit annulée lors d'une poursuite en contrefaçon de brevet, par Walker, contre Leroy M Cox , sur la base de "l' état de la technique " de St. Clair dans le procès de 1955. L'un des prix les plus convoités de la compétition de voltige en ligne de contrôle sanctionnée par l' AMA , décerné au gagnant d'un survol entre les champions des classes d'âge junior, senior et ouvert des États-Unis, a été initialement fourni par et est nommé pour Walker. C'est l'un des plus anciens trophées perpétuels de la modélisation qui soit encore décerné.

La cellule

Les modèles de ligne de contrôle sont construits avec les mêmes matériaux de base et les mêmes méthodes de construction que les modèles R / C et de vol libre . La construction du modèle de ligne de contrôle varie avec la catégorie de modèle. Les modèles de voltige et de combat sont relativement peu construits par rapport aux modèles R / C car ils ont besoin d'une grande maniabilité dans l'espace limité offert par l'hémisphère de la ligne de contrôle. Ils sont généralement construits avec des matériaux traditionnels comme le bois de balsa, le contreplaqué, le papier, le plastique, l'épicéa et la mousse de polystyrène, mais le composite moderne et le graphite / époxy sont parfois utilisés dans des applications à forte charge. Les modèles de combat doivent également être relativement faciles et rapides à construire, car les collisions et les accidents en vol sont courants.

La construction de modèles acrobatiques est généralement assez complexe et peut nécessiter plusieurs centaines d'heures. Les modèles Speed ​​doivent être très robustes pour résister aux forces de tension de la ligne et permettre un support moteur très rigide pour une performance maximale du moteur. Les modèles de vitesse sont généralement construits autour d'un «pan» en aluminium ou en magnésium qui forme environ la moitié du fuselage. Peu ou pas de maniabilité requise, car une fois à grande vitesse, l'altitude du modèle est maintenue par une accélération centripète . Les modèles de course doivent être à la fois relativement légers pour une bonne accélération dès le départ, ou après un arrêt au stand, et pour réduire l'inclinaison du profil aérodynamique nécessaire pour maintenir la portance. Les avions de course sont également assez solides pour résister à l'homme des stands qui attrape le modèle après l'atterrissage.

Pour contrôler l'avion, les suspentes doivent rester en tension. L'accélération centripète est généralement suffisante pour maintenir la tension de la ligne si l'avion est correctement «compensé» (ajusté), mais parfois des caractéristiques supplémentaires telles que le décalage de la barre et le décalage du moteur sont ajoutées pour fournir une tension supplémentaire. Il est intéressant de noter que lorsqu'un modèle de ligne de contrôle fait une boucle, il ne vole plus sur le bord d'un hémisphère, mais traverse le bord d'un cône, une trajectoire plane, et le mouvement du modèle ne produit aucune accélération centripète . Dans la condition de faire voler une boucle, d'autres facteurs doivent donc fournir la tension de la ligne, comme le décalage du moteur ou le râteau de sortie. Le poids dans l'extrémité de l'aile extérieure est généralement utilisé pour équilibrer le poids des suspentes. Les meilleurs modèles de voltige ont généralement un grand nombre de fonctionnalités réglables telles que des boîtes de poids de pointe, un décalage de gouvernail réglable, un balayage de ligne réglable et des commandes réglables de profondeur et de volets. Certains modèles de voltige utilisent un système de gouvernail variable (communément appelé le gouvernail Rabe du nom de son inventeur, Al Rabe) pour faire varier le décalage du gouvernail pendant le vol. L'ajustement des différentes fonctionnalités réglables sur un modèle de cascade moderne peut devenir assez complexe. De nombreux modèles comportent également une aile intérieure plus longue; Les modèles de voltige l'utilisent pour équilibrer la portance d'un côté à l'autre, compensant la différence de vitesse de l'aile intérieure à l'aile extérieure, tandis que certains modèles de vitesse n'utilisent qu'une aile intérieure, ce qui élimine complètement la traînée de l'aile extérieure (ces modèles sont familièrement appelé «Sidewinders»). En général, les 2/3 de la traînée aérodynamique de l'ensemble des systèmes de modèle de ligne de contrôle (avion, sorties, lignes / connecteurs, poignée) sont créés par les lignes / connecteurs.

En général, il existe deux types de construction de fuselage qui sont utilisés dans la ligne de contrôle: "profil" (plat) et "construit". Ceux-ci sont construits avec différents types d'ailes en fonction de l'utilisation spécifique de l'avion. Les modèles de profil, où le fuselage est découpé dans une seule feuille de bois relativement mince avec le «profil» de l'avion, sont simples à construire et à réparer, et sont très courants sur les modèles d'entraînement. Parfois, les vibrations du moteur entraînent un mauvais fonctionnement du moteur sur les modèles à profil. Les fuselages construits sont beaucoup plus difficiles à construire, mais ils ont généralement une meilleure apparence et offrent des performances de moteur supérieures.

Les contrôles

L'avion est généralement contrôlé par un ensemble de lignes de 20 à 70 pieds, généralement en acier inoxydable à plusieurs brins, à des brins simples de corde à piano ou GSUMP ( polyéthylène à poids moléculaire ultra-élevé , fabriqué par DuPont ). Pour le vol sportif, des lignes non métalliques de kevlar, de dacron ou d'autres matériaux en fibres à faible allongement sont couramment utilisées. Ce type de contrôle était à l'origine commercialisé sous le nom de "U-Control" et est de loin la méthode de contrôle la plus courante.

Les commandes d'un système conventionnel à 2 lignes / "U-Control" se composent de câbles de sortie, d'un levier , de tiges de poussée et de klaxons de commande. Ceux-ci sont connectés de sorte que le mouvement différentiel des lignes fait tourner le levier, provoquant le déplacement d'une tige de poussée vers l'avant ou vers l'arrière. La tige de poussée est reliée à la surface de contrôle avec un klaxon de contrôle qui déplace l'ascenseur (et les volets, le cas échéant) de haut en bas. Le pilote tient une poignée à laquelle les lignes sont attachées. L'inclinaison de la poignée avec le mouvement des doigts, du poignet et / ou du coude provoque le mouvement différentiel dans les lignes. Par convention, incliner la main de sorte que le haut soit plus proche du pilote que le bas entraîne un ascenseur «vers le haut», un peu comme tirer en arrière sur un manche de commande d'avion à grande échelle. Par convention également, la plupart des avions volent nominalement dans le sens antihoraire vu de dessus, les câbles de sortie sortant de l'aile gauche. Ce n'est pas universel et certains pilotes volent dans la direction opposée. Voler dans le sens des aiguilles d'une montre présente un léger avantage dans certaines situations, car la plupart des moteurs fonctionnent de telle sorte que le couple éloigne l'avion du pilote, augmentant ainsi la tension de la ligne en vol en palier.

Les commandes peuvent être développées en ajoutant une troisième ligne qui contrôle la manette des gaz. Le système de commande des gaz le plus courant est celui mis au point par J. Robert Smurthwait, de Baker Oregon, et est largement disponible. La manette des gaz est généralement un carburateur conventionnel tel qu'utilisé sur les schémas de modèles de radiocommande qui couplent un gouvernail limité et / ou un aileron, et une position de sortie variable se trouve souvent sur les avions porteurs ainsi que sur les élévateurs et les volets / la commande Monoline fonctionne en tordant la ligne unique. Le pilote tient une poignée avec un morceau de métal plat torsadé sur des roulements dans une main, et une «bobine» dans l'autre. Déplacer la canette vers ou loin de la poignée tord la ligne. À l'intérieur de l'avion, la ligne rotative fait tourner un rouleau en spirale avec un suiveur. Le suiveur se déplace vers et loin du pivot de la volute, et a une tige de poussée attachée. Ensuite, lorsque la volute tourne, la tige de poussée se déplace d'avant en arrière. Le reste du système est comme le système à deux lignes. Le contrôle d'un système monoline est beaucoup moins précis qu'un système à deux lignes car la ligne elle-même a tendance à se tordre avant de déplacer le scroll, conduisant à une réponse de contrôle quelque peu vague avec un décalage considérable. Il a cependant l'avantage de ne pas nécessiter autant de tension de ligne pour déplacer les commandes, et la ligne unique a moins de traînée que les deux lignes légèrement plus petites utilisées dans la commande conventionnelle à deux lignes.

D'autres méthodes de contrôle ont été conçues très tôt pour éviter d'avoir à payer des redevances sur le brevet "U-Control", y compris des systèmes avec les lignes connectées directement à l'ascenseur avec des poulies pour changer le pas, des méthodes qui connectaient les lignes directement à la tige de poussée par vis yeux, mais la plupart fonctionnaient très mal par rapport au contrôle conventionnel à 2 lignes.

Puissance

Les avions de la ligne de contrôle ont généralement une centrale électrique de 0,049 pouce cube (0,80 cm 3 ) à 0,60 pouce cube (9,8 cm 3 ), bien que les moteurs puissent être aussi gros que 0,90 ou avoir une puissance électrique. Les moteurs à incandescence à deux temps sont les plus courants, mais presque toutes les formes de modèles de moteurs ont été utilisées, y compris les moteurs à réaction et les turboréacteurs . Les modèles de ligne de contrôle ont tendance à avoir des rapports puissance / poids très élevés par rapport aux modèles R / C ou aux avions à grande échelle. La taille des moteurs et des modèles est considérablement limitée par la longueur maximale de la ligne de 70 pieds (21 m) utilisée pour la compétition, bien que de très longues lignes (jusqu'à 150 pieds) aient été utilisées à de rares occasions.

Les catégories de compétition qui nécessitent une puissance et une vitesse élevées peuvent tourner à des vitesses de rotation très élevées pour un moteur à piston. Un moteur de 0,15 in 3 (2,5 cm 3 ) utilisé dans l'épreuve FAI Speed ​​peut produire jusqu'à 3 ch (2,2 kW) à des vitesses de rotation de l'ordre de 45 000 tr / min, soit plus rapidement que certains turboréacteurs pleine échelle. La puissance spécifique est d'environ 1200 ch / litre, ce qui est bien supérieur aux moteurs de motos de course ou de course automobile de Formule 1. De nombreuses percées dans la conception des moteurs à deux temps (modèle et moto) remontent aux modèles à vitesse C / L, car la petite taille facilite l'expérimentation de nouvelles conceptions à faible coût.

Les modèles de ligne de contrôle ont tendance à utiliser un mélange variable de carburant, mais 10% de nitrométhane , 20% d' huile de ricin et 70% de méthanol sont courants. L'huile de ricin est parfois remplacée par des matières synthétiques, mais comme les avions de ligne de commande fonctionnent généralement à des réglages d'accélération élevés pendant tout le vol, l'huile de ricin fournit généralement une meilleure lubrification et un meilleur refroidissement et est donc considérée comme plus sûre pour le moteur. Elle est cependant quelque peu visqueuse et la traînée d'huile qui en résulte peut voler une certaine puissance par rapport à l'huile synthétique, et peut également conduire à un "vernissage" du cylindre. Certains moteurs de technologie plus ancienne couramment utilisés pour la conduite de commande peuvent être très rapidement endommagés avec des carburants R / C typiques en raison de leur faible teneur en huile.

Les modèles à jet pulsé utilisent de l'essence, une variété de liquides inflammables comme l'acétone, la méthyl-éthyl-cétone et d'autres fluides similaires. Les modèles à jet pulsé sont démarrés en appliquant un dispositif à étincelle continue (par exemple une "bobine de sonnerie" comme utilisé sur un tracteur Fordson) sur une bougie d'allumage sur le côté de la chambre de combustion, puis en utilisant une pompe à vélo ou de l'air sous pression pour souffler de l'air à travers l'injecteur de carburant et dans le moteur. Lorsqu'un mélange inflammable est présent dans le moteur, il explosera, envoyant une onde de choc dans le tuyau d'échappement et créant une aspiration à l'extrémité d'admission du moteur, aspirant plus de carburant / air et créant une autre explosion. Une fois démarré, le moteur chauffe très rapidement et ne nécessite plus d'étincelle. La boîte à étincelles et la source d'air sont déconnectées puis le modèle est lancé le plus rapidement possible pour éviter que la chaleur générée par le moteur ne fasse prendre feu à l'avion. Le moteur est extrêmement bruyant en fonctionnement et ne peut pas être étouffé, et peut être entendu sur des kilomètres dans les bonnes conditions.

Les hélices utilisées pour les modèles de ligne de contrôle sont généralement en bois (généralement en érable), en plastique renforcé de fibre de verre (GRP) ou en graphite / kevlar / fibre de verre et époxy. Le pas et le diamètre de l'hélice sont choisis en fonction de la taille du moteur, du type de performance souhaitée et du coût. Un moteur à tuyauterie typique de 0,61 utilise une hélice à 3 pales d'environ 12 à 13 "de diamètre et d'environ 4" de pas, et est généralement en graphite / époxy. Un modèle de sport de taille .20 peut utiliser une hélice peu coûteuse de 8 "de diamètre et de 4" en plastique renforcé de fibre de verre. Les hélices acrobatiques en graphite sont généralement fabriquées en petites séries ou même à la main, et peuvent coûter jusqu'à 50 $. Les petites hélices de sport GRP sont fabriquées par moulage par injection et peuvent coûter aussi peu que 2 $.

Le carburant du moteur est généralement contenu dans un réservoir de carburant en métal ou en plastique, formé de telle sorte que le carburant est tiré du bord extérieur du réservoir, car le carburant a tendance à être projeté sur le côté par la force centrifuge lorsque l'avion se déplace en cercle. . Un "réservoir clunk" tel qu'utilisé en R / C est satisfaisant, mais des réservoirs dédiés avec des sections transversales en forme de coin sont fréquemment utilisés et ont tendance à avoir de meilleures caractéristiques lorsque le carburant s'épuise. Un réservoir avec un évent sur le bord intérieur, ou plusieurs évents, est généralement appelé un réservoir «d'aspiration». La pression d'alimentation en carburant avec un réservoir d'aspiration change à mesure que le carburant s'épuise, ce qui fait que le rapport de mélange du moteur devient plus maigre au fur et à mesure du vol. Les réservoirs ventilés pour permettre uniquement à l'air d'entrer par le bord extérieur (réservoirs «uniflow») fournissent une pression de carburant constante pendant la durée du vol et un rapport de mélange constant.

Combat et certains modèles de vitesse utilisent des tubes en caoutchouc (réservoir «vessie»), des sucettes pour bébé, ou des vessies d' encre pour stylo-plume , gonflées avec du carburant d'une grande seringue, pour maintenir le carburant sous une pression assez élevée. La conduite de carburant est pincée pour éviter toute perte de carburant jusqu'au démarrage du moteur. La haute pression d'alimentation en carburant permet l'utilisation d'une admission plus grande sur le moteur, permettant plus de débit d'air que ce qui serait autrement possible, et donc plus de puissance. Ce type de distribution de carburant est de loin le plus régulier jusqu'à ce que le carburant soit finalement épuisé.

La carburation sur la plupart des moteurs de ligne de commande est un simple orifice de taille fixe (venturi) avec seulement un ajustement du rapport de mélange. Le moteur peut fonctionner sur une très large gamme de mélanges et le réglage de la soupape à pointeau peut être utilisé pour régler le régime du moteur sur une petite plage. Une fois relâché, le moteur tourne à une vitesse plus ou moins constante jusqu'à épuisement du carburant ou, selon l'équipement, la coupure de carburant est activée. La modification de la taille du venturi utilisé peut être utilisée pour ajuster la puissance brute. Les moteurs à incandescence à deux temps peuvent être amenés à fonctionner en mode 4 temps où le moteur se déclenche à tous les deux temps et change de mode d'allumage en fonction de la charge de l'hélice. Un degré considérable de contrôle sur la façon dont le moteur fonctionne en vol est possible en modifiant le contenu de carburant, la taille de l'hélice, le pas et la distribution du pas, la taille du venturi, le taux de compression du moteur et la longueur de l'échappement réglé, s'il est utilisé.

Train d'atterrissage

Le train d'atterrissage / train d'atterrissage sur les avions de ligne de commande peut varier de la corde à piano de base et des roues aux modèles de compétition avec amortissement à ressort et pantalons de roue . Le train d'atterrissage rétractable est courant sur les modèles réduits et est parfois utilisé dans les cascades. La plupart des modèles de vitesse et de combat omettent le train d'atterrissage dans l'intérêt de la traînée et de la réduction du poids, et sont lancés de la main ou d'un «chariot».

Les modèles de porte-avions de la marine ont un crochet renforcé pour les aider à attraper un câble d'arrêt sur un pont porteur simulé.

Compétitions

Les compétitions pour les avions de ligne de contrôle sont organisées dans différentes classes. Ceux-ci incluent la vitesse, la voltige aérienne de précision ( acrobatie AKA), les courses en équipe, le combat, le porte-avions naval et l'échelle.

Pour la compétition, les suspentes sont testées avant le vol avec un «test de traction» qui varie en fonction du poids et de la catégorie du modèle pour vérifier que les suspentes et le système de contrôle (principalement le levier et sa fixation au reste du modèle) résisteront à la tension de la ligne pendant vol.

La vitesse

Un modèle de vitesse FAI typique de 0,15 pouces cubes (2,5 cm 3 ) - avec des lignes de commande stockées sur une bobine entre les vols. L'aile intérieure très longue sert de carénage pour les lignes de contrôle, réduisant considérablement la traînée aérodynamique

La vitesse est divisée en différentes classes de capacité moteur et une classe Jet (utilisant des moteurs à réaction à impulsions). Comme son nom l'indique, l'idée est que le modèle aille le plus vite possible. Le modèle est chronométré sur un certain nombre de tours, et le pilote doit tenir la poignée contrôlant son modèle dans un joug au sommet d'un poteau au centre du cercle. Ceci afin d'empêcher le pilote d'aider le modèle à aller plus vite en augmentant la tension de la ligne et en dirigeant le modèle (appelé fouet). Les systèmes de contrôle Monoline sont courants aux États-Unis, mais les classes internationales nécessitent l'utilisation d'un contrôle à deux lignes. Les vitesses des modèles les plus rapides - Classe D 0,60 pouces cubes (9,8 cm 3 ) et Jet - ont dans le passé dépassé 220 mph (350 km / h). Les règles américaines actuelles limitent les vitesses à <200 mph (320 km / h) en exigeant l'utilisation de lignes plus grandes si 200 mph (320 km / h) est dépassée. Les modèles de vitesse sont généralement lancés à partir d'un «chariot» - un chariot qui permet un long roulement au sol pour le décollage, mais qui tombe en l'air pour réduire la traînée. L'avion atterrit sur un patin ou un pan de ventre.

Voltige de précision

La voltige de précision consiste à effectuer une séquence fixe de manœuvres qui sont jugées par un jury pour leur exactitude et leur précision. L'événement était à l'origine surnommé «cascadeur» et les participants actuels s'y réfèrent de cette façon de manière informelle. Des facteurs tels que la hauteur des fonds de manœuvre, les formes, le rayon des angles et d'autres facteurs sont pris en compte. Les juges des grandes compétitions sont généralement formés pendant plusieurs jours sur la façon d'évaluer les manœuvres et d'appliquer un score. Bien juger est généralement considéré comme au moins aussi difficile que de voler en compétition.

Les modèles de cascades ont tendance à être parmi les plus grands modèles de lignes de contrôle, les ailes s'étendant généralement d'environ 45 à 60 pouces (1,1 à 1,5 m). Les modèles de compétition les plus performants étaient traditionnellement propulsés par un moteur à deux temps dans la plage de 0,35 pouces cubes (5,7 cm 3 ) à 0,60 pouces cubes (9,8 cm 3 ), les moteurs à quatre temps et l'énergie électrique devenant également populaires comme sources d'énergie. Les avions, bien que possédant des rapports poussée / poids élevés par rapport aux normes à grande échelle (généralement au moins 1: 1), sont destinés à voler assez lentement pour améliorer le contrôle du pilote, généralement autour de 55 à 60 mi / h (89 à 97 km / h ), avec un seul tour du cercle prenant environ 5,5 secondes.

Les moteurs sont généralement réglés pour augmenter leur puissance de sortie lorsqu'ils sont sous charge. Cela permet de faibles vitesses mais une très bonne stabilité de vitesse, donc les performances de montée sont excellentes. Le schéma d'origine utilisé consistait à tirer parti de la tendance d'un moteur à incandescence nominalement à deux temps à passer d'un fonctionnement à quatre temps lorsqu'il est réglé avec des mélanges extrêmement riches, à un fonctionnement à deux temps lorsque la charge augmente. C'est ce qu'on appelle une "pause 4-2". Plus récemment, des échappements réglés ont été utilisés pour réguler la vitesse en vol. Combiné avec des hélices à pas relativement bas, cela a permis un meilleur contrôle sur le régime du moteur et la réponse de puissance aux manœuvres. Le système électrique contient un système de contrôle de rétroaction qui régit le régime du moteur à une valeur constante quelle que soit la charge.

La plupart des avions de compétition sont équipés de volets sur les ailes, qui fonctionnent en conjonction avec la gouverne de profondeur pour augmenter la maniabilité en tangage. Lorsqu'on applique la montée en profondeur, les volets des ailes descendent et vice versa. Il en résulte que l'aile, qui est sinon de section symétrique, est cambrée dans la direction nécessaire pour améliorer les manœuvres. Les aéronefs sans volets peuvent être pilotés avec succès et sont généralement plus simples, mais les modèles à volets volent généralement plus facilement et peuvent être plus lourds. Certains des modèles de cascades les plus simples font d'excellents entraîneurs de ligne de contrôle, car la réponse de contrôle prévisible, la faible vitesse et la forte tension de la ligne les rendent faciles à voler avec succès.

Lauréat du Concours d'Élégance 2008 - "Zealot" de Phil Granderson. Le modèle a reçu une note parfaite en jugeant l'apparence.

Les modèles de cascades sont souvent magnifiquement peints. Les règles de cascades incluent l'apparence du modèle dans la partition, et la création des modèles les plus parfaitement finis et les plus attrayants est une compétition en soi. Un "Concours d'Elegance" est voté par les pilotes des ressortissants américains de l' Academy of Model Aeronautics à Muncie, Indiana pour le plus bel avion, et est très prisé.

Stunt est organisé dans de nombreux pays, les championnats du monde se déroulant une année sur deux. Ceux-ci sont ouverts à tout pilote qui fait son équipe nationale respective. La compétition aux plus hauts niveaux (championnats nationaux ou mondiaux) peut prendre de nombreuses années ou décennies de pratique pour maîtriser les subtilités de la conception, de la construction, de la finition, de l'ajustement et du contrôle de la puissance des avions, en plus des compétences de pilotage élevées. De nombreux pilotes de compétition de haut niveau ont des entraîneurs.

De nombreuses compétitions séparent les pilotes en 4 niveaux de compétence différents (débutant, intermédiaire, avancé et expert) permettant aux pilotes de rivaliser avec d'autres pilotes de niveaux de compétence similaires.

Cascadeur "Old time"

Tout comme le mouvement de design vintage "old timer" dans l' aéromodélisme en vol libre , plusieurs classes spécialisées de Stunt incluent "Old Time Stunt" où des manœuvres plus simples sont effectuées avec un modèle qui a été conçu avant une date spécifique (avant 1953 selon les règles américaines) et " «Stunt classique qui utilise le« modèle »actuel de manœuvres et d'avions conçus avant 1970.

Courses

Modèle FAI Team Race sur le point d'être attrapé par l'homme au stand lors de la pratique d'arrêt au stand aux Championnats du monde 2004 à Muncie, IN. Un réservoir de ravitaillement sous pression avec manomètre est visible sur le bras gauche du pitman.

La course est un événement pour les équipes de deux personnes - le pilote et l'équipage au stand. Il existe différentes classes de course de différents niveaux de difficulté: F2C (la classe volée au niveau international et aux championnats du monde), Goodyear (modèles semi-échelle de coureurs de grande taille de l'ère Goodyear), classes Vintage, etc.

L'idée de base de tous les événements est qu'un certain nombre de modèles (jusqu'à trois) volent ensemble, visant à effectuer un nombre donné de tours avant les autres. Le modèle doit également effectuer plusieurs arrêts aux stands pendant la course, où il est ravitaillé, le moteur redémarré et le modèle relancé. C'est le travail de l'équipe des stands. Il y a des règles décrivant comment les pilotes doivent marcher les uns autour des autres et comment passer (plus difficile qu'on pourrait le penser, car chaque modèle est au bout d'une paire de lignes de contrôle et roule à une vitesse de 140 mph). Les arrêts aux stands nécessitent que le modèle soit ravitaillé et redémarré - ce qui peut être un problème avec un moteur de course très chaud. Les meilleurs arrêts aux stands de la FAI Team Race prennent environ 2 à 3 secondes pour que le pilote coupe le moteur et atterrisse, permettant au pit-man d'attraper le modèle qui volait il y a quelques instants à 230 km / h, remplissez le réservoir avec 7cc de carburant modèle à partir d'un réservoir pressurisé, ajustez le mélange moteur et la compression si nécessaire, redémarrez et relancez le modèle.

Combat

Le Danemark contre l'Australie à la Coupe du monde de combat danoise 2008
Les mécaniciens lancent un modèle de combat F2D

Le combat est un événement où à deux pilotes "dogfight" pour des coupures sur le streamer de leur adversaire. Les modèles sont des ailes volantes rapides et très maniables, qui se poursuivent dans le ciel à des vitesses supérieures à 160 km / h. Malgré l'interdiction délibérée des airs, le taux de carnage est élevé et les pilotes apportent généralement 10 modèles ou plus à une compétition. Le combat est un événement hautement tactique, nécessitant un excellent travail d'équipe entre un pilote et ses deux mécaniciens.

Le combat F2D - la classe internationale du combat - est le plus populaire en Russie et en Europe, où certains pays ont des équipes professionnelles ou semi-professionnelles. La Russie et les anciens pays soviétiques sont actuellement les principaux producteurs d'équipements de classe mondiale pour ce sport, y compris des moteurs. Leur combinaison des dernières technologies et conception, avec une métallurgie et une expérience exotiques, aboutit à des moteurs de combat qui tournent de manière fiable à 32 000 tr / min et peuvent être redémarrés facilement en cas d'accident. Exigeant des réflexes ultra-rapides, le combat a souvent été utilisé comme terrain d'entraînement et / ou passe-temps pour de nombreux pilotes commerciaux et militaires (citation nécessaire).

Transporteur de la marine

Le porte-avions de la marine est un événement où des modèles semi-réduits de vrais avions navals sont pilotés. L'événement reproduit les exigences des avions porte-avions à grande échelle , qui ont besoin d'une vitesse élevée pour les performances de combat, et de faibles vitesses et dureté pour des atterrissages en toute sécurité. Le décollage et l'atterrissage se font depuis un pont de porte-avions simulé , avec des fils d'arrêt .

Le but du vol est de réaliser un certain nombre de tours rapides, effectués le plus rapidement possible, suivis d'un certain nombre de tours lents, effectués le plus lentement possible. Ceci est suivi par l'atterrissage du pont porteur, en essayant d'accrocher le fil d'arrêt. Le score dépend de la différence entre la vitesse haute et basse et l'atterrissage arrêté. Les modèles de support ont généralement une troisième ligne de contrôle, actionnée par une gâchette au doigt dans la poignée. Cette ligne permet de contrôler le réglage des gaz du moteur et de faire tomber le crochet du pare-chocs. Souvent, un modèle porteur aura des volets. Contrairement à un modèle de cascade, cependant, ces volets sont travaillés séparément de l'ascenseur. Une grande quantité de volet est généralement appliquée pendant les tours lents, et une grande quantité de balayage de ligne est ajoutée pour faire pivoter le modèle hors du cercle afin de maintenir la tension de la ligne aux très faibles vitesses au sol. Les faibles vitesses ne sont souvent pas plus rapides qu'une marche rapide, et lorsqu'elles sont dirigées vers une légère brise, le mouvement vers l'avant peut s'arrêter complètement avec le modèle suspendu à un angle d'attaque très élevé de l'hélice.

Échelle

L'échelle est un événement où une maquette précise d'un avion réel est pilotée. La notation est basée sur l'évaluation statique de la ressemblance de l'avion avec le prototype grandeur nature et sur les performances de vol. Des points supplémentaires sont souvent attribués pour les caractéristiques «fonctionnelles» du modèle, telles qu'un train d'atterrissage rétractable, des bombes largables et d'autres fonctions ou opérations. Le nombre de fonctionnalités était auparavant limité par le nombre de lignes qui pouvaient être utilisées pratiquement pour les contrôler mécaniquement.

Certains modèles réduits complexes utilisent une approche fly-by-wire pour permettre une multitude de fonctionnalités de travail supplémentaires. L'unité de codage d'un émetteur de radiocommande peut être adaptée, sans carte de signal RF présente, pour envoyer ses signaux de commande le long de lignes de commande isolées, au lieu de les diffuser en utilisant des fréquences radio. Si des signaux sont envoyés le long des lignes, le multiplexage série normal des signaux de commande par l'unité de codage d'un émetteur RC adapté, envoyant uniquement ces signaux le long du duo ou du trio habituel de lignes de commande, est capté par un équipement de décodage dans le modèle - généralement adapté à partir d'un récepteur RC, sans section «front end» RF - et permet de contrôler de nombreuses fonctions sans utiliser de lignes supplémentaires. Des servos standard peuvent alors être utilisés dans le modèle. À partir de 2013, aux États-Unis, le contrôle radio «sur les ondes» de tout élément mobile des modèles de balance ou de transporteur à ligne de commande (à l'exception de l'ascenseur) est autorisé - cela peut s'étendre à l'Europe et au-delà dans le temps.

sécurité

Le vol en ligne de contrôle est généralement assez sûr lorsque toutes les mesures de sécurité prescrites sont respectées. L'avion est contraint de voler dans un cercle, qui est généralement marqué. Un cercle de pilotes est également fourni, de sorte que tant que le pilote reste dans le cercle du pilote et que tout le monde est en dehors du cercle extérieur, la figurine volant ne peut toucher personne. Dans la plupart des catégories de compétition, une "lanière de sécurité" reliant la poignée de commande au poignet du pilote est également nécessaire, donc si le pilote relâche la poignée par inadvertance, l'avion ne peut pas voler en dehors du cercle (et, fréquemment s'écrase, en toute sécurité pour les autres sinon le avion, lorsque le contrôle est perdu). Les suspentes, la poignée et le système de commande sont soumis à un «essai de traction» avant le vol pour s'assurer qu'ils sont en bon état avec une marge importante. Par exemple, le test de traction est d'environ 40 lb (18 kg) pour un modèle Stunt de 4 lb (1,8 kg) (une charge de 10 G), et la traction en vol est d'environ 10 lb (4,5 kg). Cela offre une marge de sécurité 2x même si une ligne tombe en panne. Une ligne défaillante déplace immédiatement l'ascenseur à l'extrême de son mouvement, ce qui entraîne presque toujours un crash, en toute sécurité dans le cercle. D'autres catégories de modèles sont testées de manière similaire, les charges étant réglées pour correspondre aux vitesses attendues avec une marge de sécurité autour d'un facteur 4.

Les figurines de combat, bien que très rarement, peuvent avoir leurs lignes coupées ou autrement brisées par l'autre avion, et peuvent voler en dehors du cercle. La plupart des compétitions de combat exigent aujourd'hui que l'avion soit équipé d'un dispositif qui coupe le carburant au moteur si les conduites sont coupées. Cela peut fonctionner soit en utilisant l'accélération centripète pour empêcher la fermeture de pincer la ligne, soit en utilisant la tension de ligne pour maintenir le dispositif de pincement ouvert. De cette façon, le moteur ne tourne pas et a tendance à décélérer très rapidement au lieu d'accélérer rapidement comme il le ferait autrement (puisque la traînée des suspentes est supprimée). Cette technique s'est avérée très efficace dans la pratique. De nombreux événements de combat nécessitent également que le moteur soit attaché au manivelle avec un câble, de sorte qu'une collision en vol n'entraînera pas le décollage du moteur et dans les spectateurs. Les concurrents de certaines formes de compétition de combat sont également tenus de porter des casques.

Les lignes électriques aériennes constituent un autre problème potentiel de sécurité. Le contact avec des lignes électriques ou à l'approche de lignes électriques à haute tension est potentiellement mortel et doit être évité. L'utilisation de lignes non métalliques peut réduire le risque d'électrocution, mais une marge de 150 entre l'avion et les lignes électriques est obligatoire dans le code de sécurité AMA.

Parfois, les modèles avec train d'atterrissage sont pilotés en utilisant un "sacré" qui maintient l'avion jusqu'à ce qu'il soit libéré par le pilote du centre, généralement avec une goupille à ressort tirée avec une ficelle. Cela permet à un pilote de s'entraîner sans aide, et est courant avec les voltigeurs essayant de s'entraîner de manière intensive. Cela a le potentiel d'être dangereux si le pilote ne parvient pas à réinitialiser correctement le stooge, le fil reliant le stooge à l'avion (généralement attaché à la roue de queue) se brise, le stooge se déplace sous la poussée / vibration des moteurs ou du pilote. les pieds s'emmêlent dans la ligne de dégagement du sacré.

Les autres problèmes de sécurité sont communs avec d'autres catégories de modèles motorisés. Des moteurs très puissants à démarrage manuel, avec des hélices très tranchantes, peuvent être assez dangereux. Un démarreur électrique peut être utilisé, mais peut avoir des effets négatifs sur les moteurs en raison du fait que les moteurs ne sont pas conçus pour absorber ce type de force poussant le vilebrequin vers l'arrière. Une de ces méthodes est la méthode du "back-bump", où le moteur est étranglé et retourné sans batterie attachée pour créer des conditions de démarrage favorables. Une fois préparé, tout ce qui est nécessaire est de faire basculer le moteur vers l'arrière pour qu'il roule jusqu'à la compression, et si cela est fait correctement, il commence vers l'avant. Cela laisse le temps d'éloigner la main et les doigts ne sont pas en contact avec l'hélice ou le cône lorsque le moteur démarre. Des précautions doivent être prises même en étouffant le moteur car les moteurs modernes avec leur ajustement piston / cylindre précis peuvent «cogner» ou même démarrer sans batterie attachée. Une fois que l'hélice tourne, il faut faire très attention lors de la préparation du vol et du réglage du moteur. Un accident de démarrage entraîne souvent une petite coupure au doigt, mais une fois que le moteur est à plein régime, toute blessure rencontrée est susceptible d'être assez grave.

Les moteurs à réaction à impulsions deviennent extrêmement chauds une fois démarrés et utilisent des carburants très volatils comme l'essence ou la méthyl-éthyl-cétone (par opposition au carburant pour moteur glow relativement bénin, bien qu'inflammable). Le contact de tout type avec le tuyau d'échappement du moteur est certain de provoquer de graves brûlures, car le moteur atteint des températures rouges en quelques secondes. L'avion lui-même a besoin d'une sorte d'isolation pour éviter de prendre feu au sol avant que le mouvement vers l'avant ne fournisse de l'air de refroidissement, et des moteurs entièrement fermés peuvent mettre le feu à l'avion après l'atterrissage. L'avion doit être lancé dès que possible après le démarrage du moteur pour éviter l'accumulation de chaleur. L'unité à étincelles utilisée pour le démarrage peut également provoquer un choc électrique important. Un extincteur doit être à portée de main en tout temps lors du fonctionnement du moteur. Le moteur est exceptionnellement bruyant lorsqu'il fonctionne et doit être utilisé avec une protection auditive pour éviter tout dommage.

Voir également

Les références

  1. ^ http://members.aol.com/kmyersefo/page19.htm
  2. ^ http://obastclair.com/
  3. ^ http://www.americanjuniorclassics.com/
  4. ^ Thornburg, Dave: Parlez-vous d'un modèle réduit d' avion , pages 142-157. Pony X Press, 1992.
  5. ^ Buck, BW: "Stunt News", ISSN 1076-2604, Volume 32, Numéro 2 (mars / avril 2006), "Fonctions des ajustements d'assiette", page 62-67
  6. ^ Walker, Nevilles E.: "Avion jouet de type captif contrôlé", brevet USPTO 2292416, 26 décembre 1940
  7. ^ http://www.americanjuniorclassics.com/Workshop/ucontrolpatent.htm
  8. ^ un b http://www.modelaircraft.org/files/events/CLAero.pdf
  9. ^ Bair, Scott: monographie "Le moteur de cascade à deux temps" vers 1984, publiée dans "Stunt News" vers 2000
  10. ^ un b "FAI Sporting Code", Section 4.45, Pages 40-41, Fédération Aeronautique Internationale, 1er janvier 2009
  11. ^ http://www.beck-technologies.com/enginedynajet.html

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