|
|
Le Cessna 152 |
Nous cherchions pour le club un modèle de perfectionnement à réaliser après un Java 400 avec plusieurs objectifs :
Le choix s'est porté sur le Cessna 152 qui sera réalisé en "silhouette" sur le principe du Java (Fuselage en styro massif avec flancs en dépron). L'échelle choisie permettra d'obtenir une surface d'environ 17,5 dm², correspondant bien à la motorisation et au type de vol envisagé.
Une recherche sur l'Internet m'a permis de trouver un plan 3 vues pour démarrer le projet.
Quelques calculs et heures de DAO plus tard, les plans sont réalisés et les fichiers de découpe créés.
Modèle "Silhouette" en styro massif du Cessna 152, 3 axes, découpé CNC.
|
 |
| Elément | Matériau | Dimensions | Fichier de découpe |
|---|---|---|---|
| Fuselage | Polystyrène extrudé épaisseur 40 mm (serait plus réaliste en 60 mm) |
600 x 125 mm | Cessna152-Fuselage.cnc |
| Aile (partie centrale) | Polystyrène extrudé épaisseur 30 mm | 450 x 200 mm | Cessna152-Aile_v1.cnc |
| Aile (extrémités) | Polystyrène extrudé épaisseur 30 mm | 2 x 300 x 200 mm | Cessna152-Aile_v2.cnc |
| Empennages et flancs | Dépron 6 mm | 490 x 260 mm | Cessna152-Depron.cnc |
Téléchargez tous les fichiers, y compris les DXF, en une seule archive (111 ko) : Cessna152-CNC.zip
Dans un premier temps, affinez l'arrière du fuselage par deux guillotines verticales.
Découpez ensuite le fuselage de profil en utilisant le fichier Cessna152-Fuselage.cnc. N'hésitez pas à découper plusieurs fuselages d'un coup !
Pour ceux qui voudraient modifier par exemple l'emplacement de l'accu, du contrôleur ou des servos, vous pouvez télécharger le fichier DXF du fuselage (Click droit - Enregistrer sous...).
J'ai choisi de regrouper toutes les pièces en dépron en une seule découpe, ce qui permet d'économiser la matière et de faire autre chose pendant la (longue) découpe. La plaque de dépron est maintenue en place par un peigne découpé dans du styro. Là aussi, vous pouvez couper plusieurs jeux de pièces en une seule fois (pensez aux copains et aux réparations...).
On retrouve sur cette découpe le stabilisateur et ses deux volets, la dérive, son arète dorsale et son volet, les deux flancs (dont l'un est percé pour le passage du pack d'accus) et le "croupion" à coller sous le volet de dérive.
Pour ceux qui voudraient modifier par exemple l'emplacement de l'accu, vous pouvez télécharger le fichier DXF des pièces en dépron. (Click droit - Enregistrer sous...).
La première version de l'aile (aile_v1) possédait un longeron sur toute l'envergure et le dièdre était intégré par le placement de ce longeron. Toutefois, ce dièdre s'est révélé insuffisant pour un vol agréable et j'ai donc décidé de ne mettre le longeron que sur le tronçon central, et d'augmenter le dièdre des panneaux extérieurs (3° de chaque coté).
Si vous souhaitez installer un servo par aileron, vous pouvez rajouter une découpe de longeron tubulaire pour passer les fils des servos.
Après découpe des 3 tronçons, il reste juste à effectuer à chaque jonction une guillotine avec un angle de 1,5° par rapport à la verticale.
Tout d'abord, creusez dans le bloc du fuselage un passage permettant de faire passer le fil du contrôleur (ou du variateur) depuis l'emplacement de l'accu jusqu'à l'emplacement du récepteur sous l'aile. J'ai pour ma part creusé ce passage sur le coté du bloc, le long du flanc. Le fil du contrôleur passe ainsi d'abord par l'emplacement de l'accu, puis remonte jusqu'au récepteur.
Percez dans un des flancs un orifice à l'arrière de l'emplacement du contrôleur pour l'évacuation de l'air chaud créé par celui-ci.
Le moteur, dans le cas d'un brushless, sera fixé par l'arrière sur une plaque en contreplaqué collé à l'avant du fuselage. La découpe intègre le piqueur, mais vous pouvez ajouter un peu d'anticouple. Vous pouvez agrandir un peu le passage permettant de glisser le contrôleur par l'avant, à moins que vous ne perciez le flanc assez large pour passer le contrôleur par le coté.
Collez alors les deux flancs.
Si vous souhaitez installer un train d'atterrissage, encastrez à l'avant une baguette en bois dur de 10 x 10 m, et collez la plaque de contreplaqué pour le train principal, que vous renforcerez au niveau des vis, ce qui vous obligera à creuser un peu dans le fuselage. Le train avant est tortillé en corde à piano de 2mm et le train principal est tiré d'un profilé plat en alu de 12 x 2 mm.
Percez deux trous pour passer les tourillons permettant de fixer l'aile avec des élastiques.
J'ai fait le choix de renforcer les bords de fuite et de rigidifier les ailerons par une bande fibre de verre 100 g/dm². Celle ci fait 60 mm de large pour les panneaux extérieurs et 30 mm pour la partie centrale. Pendant la polymérisation de la résine, je la recouvre d'une bande de plastique découpée dans du sac poubelle noir, c'est auto-démoulant et ça assure une finition correcte. En même temps, je stratifie une bande de 100 mm de large au milieu de la partie centrale.
Une fois la résine polymérisée et la fibre arrasée, vous pouvez découper les ailerons dans les panneaux extérieurs (45 mn deprofondeur du coté du panneau central et 35 mm au saumon). Les panneaux extérieurs peuvent être collés avec 3° de dièdre de chaque coté du panneau central. Le collage sera renforcé par une bande de fibre de verre de 40 mm de large. Pendant la polymérisation, vous pouvez biseauter les ailerons en enlevant 4 à 5 mm du coté de l'intrados.
Si vous prévoyez d'installer un seul servo central, creusez le passage de la gaine souple à l'intrados (il est conseillé de le faire avant la pose de la fibre à la jonction des panneaux...) et collez là. Sur le panneau central, creusez à l'intrados le passage pour l'arrière du fuselage et les élastiques de fixation. Il faut creuser de 132 mm à 155 mm du bord d'attaque, sur 80 mm de large. Vous pouvez aussi par simplicité découper simplement tout l'arrière sur 80 mm de large et 48 mm de profondeur. |
 |
Assemblez les deux volets de stabilisateur avec une baguette carrée en balsa de 6 x 6 mm.
Articulez les gouvernes par la méthode de votre choix. Pour ma part, j'ai testé avec satisfaction des charnières obtenues en découpant le film magnétique d'une disquette. C'est très souple et indéchirable. Le collage est effectué à la cyano spéciale dépron. Il y a deux charnières pour le volet de dérive et deux pour chaque volet de profondeur. Vous pouvez ensuite arrondir le bord d'attaque des empennages et affiner le bord de fuite. Vous pouvez coller un renfort en contreplaqué fin ou en fibre de verre à l'endroit où seront collés les guignols (découpés dans du contreplaqué, de la plaque époxy fine ou dans mon cas du plexiglass).
Collez la dérive sur le dos du fuselage et respectant la symétrie. Vous pouvez renforcer le collage avec un petit morceau de baguette triangulaire. Collez aussi l'arête dorsale.
Vous pouvez coller le stabilisateur dans son emplacement, puis "refermer" avec le croupion qui demeurera fixe.
Les commandes de profondeur et de direction sont externes. Je les ai réalisées en corde à piano de 1 mm guidées en deux points par un petit morceau de gaine de 20 mm de long, collé à la colle chaude. Les servos de profondeur et de direction sont implantés sur les flancs dans des orifices que vous découperez en fonction de la dimension de vos servos. Vous pouvez coller les servos ou faire un montage démontable selon vos habitudes. |
 |
Le contrôleur est glissé dans son logement sous l'accu.
| Pour les ailerons, ça va dépendre si vous avez mis un ou deux servos. Pour ma part c'est un servo central monté à plat qui attaque deux cordes à piano coulissant dans des gaines, mais il faut que j'améliore car j'ai un peu de jeu... |  |
Centrage à 55 mm du bord d'attaque.
Débattements : environ +/- 20 mm à la dérive, +/- 10 mm à la profondeur et +8/-12 mm aux ailerons (8 mm vers le bas, 12 mm vers le haut). J'ai obtenu ce différentiel en reculant le guignol sur l'aileron.
Le premier vol a été effectué avec une hélice 6x4. La puissance est très satisfaisante pour un "trainer". Le décollage du sol n'a pas été possible en raison des petites roues, de l'herbe trop haute et du terrain au relief irrégulier (pas vraiment de piste...). Le lancé main est une formalité.
L'hélice n'est pas bien équilibrée et le bruit s'en ressent, avec une résonnance désagréable aux 2/3 des gaz.
J'avais dû coller 25 g de plomb dans la queue pour le centrer, je m'aperçois rapidement que le modèle est en fait centré un peu arrière... Ceci associé à un dièdre très faible, et au fait en plus que par un défaut de construction, le tronçon central est légèrement "banané" vers le bas (dièdre inverse), rend le modèle assez instable, mais il demeure toutefois tout à fait controlable (mais pas par un débutant).
Le moteur manque de piqueur et sans doute aussi un peu d'anticouple. Je corrigerai ça d'ici les prochains vols, et les fichiers CNC ont été modifiés. Le vol est maintenu en palier sur un filet de gaz. En grands débattement, le décrochage prévient longtemps, puis part brutalement en vrille... En petits débattements (50%), on arrive manche au ventre sans abattée, du moins moteur coupé. Au moteur et en petit débattements, ça prévient un bon moment, et ça part !
Coté autonomie, j'ai volé environ 20 mn sur un pack avant de
me poser et un passage au déchargeur m'a permis de constater qu'il restait
encore un peu plus de 400 mAh dans le pack. La demi heure de vol est donc tout
à fait envisageable sans chercher à économiser les électrons.
Malgré le différentiel mécanique, l'utilisation de la dérive
est impérative et un mixage aileron->dérive (combi-switch)
sécurisera les vols.
Vidéo du 1er vol (format WMV, 5,6 Mo, 1mn08s)
Le centrage a été avancé, le piqueur augmenté et j'ai mis un peu d'anticouple. J'ai aussi ajouté quelques marquages "haute visibilité" car le styro vert sur fond de ciel brumeux, c'est pas terrible...
Le moteur est équipé d'une 8x4 qui tire très fort... Le décollage dans l'herbe se fait en quelques mètres et le vol à mi-gaz. L'hélice cette fois bien équilibrée rend le moteur plus discret.
Le vol est beaucoup plus sain, mais l'avion reste assez instable en roulis (je n'ai pas pu corriger le dièdre légèrement négatif, et le léger jeu dans la commande d'ailerons -qui sera corrigé- n'arrange sans doute pas les choses...).
Après de bons vol, le Cessna a accumulé les outrages du temps (et des atterrissages pas toujours bien conventionnels...). Globalement il est très robuste, mais l'avant des flancs en dépron qui constituaient l'allure du capot n'a pas tenu le choc. J'ai donc réalisé une forme en bois (medium) pour thermoformer un capot en plastique dans une bouteille de soda. Le résultat est assez satisfaisant pour un premier essai, mais par rapport au dessin initial, le nez est un peu raccourci, principalement en raison du remplacement du moteur car un autre kit de chez AirCraft-World : le RCR-REV2210. Ce moteur permet d'entrainer des hélices plus grandes que le AC DIY-VL initialement installé. Il est cependant assez court et j'aurai dû intercaler une base derrière le moteur pour l'avancer un peu, ça aurait permis de moins "raccourcir" le capot et aurait été plus esthétique. L'autre problème de ce moteur, c'est qu'il peut tourner une 9x4,7 en 3S1P et c'est très limite au niveau garde au sol... On se limitera à la 8x6, 8x4 ou 8x3,8. |
 |
Bons vols à tous !
Retour
à l'accueil