CULARIS Construction-modifications-équipement-

jeudi 17 février 2011
par  Yann
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Voici un petit article sur la construction (assemblage) du Cularis de chez Multiplex, qui mérite à mon sens un bon nombre de modifications, dès l’origine, d’autant que je compte en faire, à terme, une plate-forme pour du vol FPV.

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Déballage du kit, impressions, réflexion : 1/la boîte n’est pas plus grande que celle de l’easyglider 2/le cularis n’est pas le grand frère de l’easyglider, c’est un tout autre avion d’aspect beaucoup plus planeur et qui semble beaucoup plus fragile, différences notables :
- Ailes plus grandes et plus fines ailerons+volets
- Fuselage court avec grande cabine mais surtout grande verrière
- Pont d’aile avec du dièdre
- Gouverne de profondeur démontable et entièrement mobile par renvoi d’angle interne.
- extrémités d’ailes à coller
- défauts notables d’ajustement des pièces en elapor, et conception "légère" des systèmes de fixation : çà commence déjà à me gonfler :-(

Réflexions : Structure
- il va falloir revoir sévèrement la rigidité du fuselage dans les 3 axes
- Sécuriser le système de fixation de la profondeur
- rigidifier toutes les gouvernes
- Sécuriser les fixations d’ailes et revoir la connection automatique des servos car celle-ci présente beaucoup de risques pour pas grand chose
- Creuser le logement batterie pour y insérer 2 lipos 3S de 1800mah chacune qui seront branchées en parallèle

Equipement
- Mettre des servos plus puissants que les 9g habituels de 1.8kg de couple pour les ailerons, genre des numériques de 2.5kg de couple
- Mettre de gros servos pour la profondeur et la direction car ce sont des cap qui transmettent les mouvements à travers tout le fuselage et les efforts risquent d’être importants, genre des numériques de 5kg de couple
- j’envisage un poids final de l’ordre de 3 kg (FPV inclus) et je veux des montées fulgurantes (car chiantes à mon goût) et pouvoir ramener l’avion en cas de vent fort , donc un moteur très puissant et l’esc qui va avec , si possible intégrant un BEC, lui aussi puissant car il y aura du monde derrière. Pour des raisons de compatibilité technique avec mes autres avions, je souhaite être en 3S lipo, ce qui facilitera aussi le futur équipement FPV, et facilitera le travail du BEC de l’ESC. C’est pourquoi je prendrai un moteur de Kv supérieur à ce que l’on voit habituellement , que je ferai tourner dans sa meilleure plage de rendement tout en gardant la possibilité de passer en 4S si nécessaire et de grimper aux arbres. J’envisage donc une plage de puissance en 3S comprise aux alentours de 700watts en continu , et pouvant monter jusque 1000watts en instantané (ce qui donne des pics de décharge de lipos à 19-25C soit rien d’extraordinaire) ........espérons que çà grimpera déjà fort comme çà à 200-300Watts/kg , sinon on enverra les Watts en branchant les 2 lipos 3S en série afin de sortir les 1500W du moteur (il accepte 6S mais pas sûr que l’hélice apprécie ) :-)

Mon choix s’est donc porté sur : JPEG - 273 ko

servos : 4x corona 939mg (numériques métal 2.5kg, 12gr,6$ pièce en promo) pour ailerons et flaps JPEG - 236.1 ko

2x turnigy 390DMH (numériques tout métal, 4.8kg, 22gr, 27$ pièce) pour profondeur et dérive JPEG - 295.6 ko

moteur outrunner brushless turnigy H3126-1300kv, 186gr 1500W max, 2 à 6S, 20$ JPEG - 285.6 ko JPEG - 237.5 ko

ESC turnigy 85A (100A burst), 4A BEC, 36$

hélice on verra à l’usage en commençant par une 12x6.5 aeronaut

Le passage au FPV se fera par la suite après avoir testé la bête dans les airs.

Assemblage/Modification Profondeur et dérive : rigidifiées avec du plat carbone et joncs internes + externes fixation revue avec utilisation d’aimants pour empêcher le déclipsage involontaire de la commande manuelle (les aimants sont collés en montage "repoussant" au niveau de la languette de déclipsage) JPEG - 228 ko demi-profondeur JPEG - 246.4 ko demi profondeur avec système d’emboitement et clip JPEG - 245.6 ko dérive

Fuselage : rigidifié dans tous les axes avec carbone (plats, tubes creux, tubes pleins), un sacré travail. Aussi, agrandissement du logement batterie et cockpit

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Gouvernes : Toutes les parties mobiles étant sensibles en flexion (charnière en elapor+ 1 seul point d’ancrage servo) ont été rigidifiées avec du plat carbone JPEG - 232.6 ko aile

Modifications : Bouts d’ailes Ceux-ci doivent être collés..........ce qui entraine que les ailes ne rentrent plus dans la boîte d’origine pour le transport !!! c’est abusé :-( Donc on va les rendre démontables en créant une double connection de précision sécurisée en carbone : 2 tubes pleins collés dans le bout d’aile qui se glisseront dans 2 tubes creux collés dans l’aile, securisation et mise en place facilitées par des aimants

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Ailes : Collage d’aimants puissants à l’extrémité de chaque clé d’aile (il y en a 4) afin que celles-ci se positionnent et se repositionnent automatiquement au fond du pont d’aile, ainsi les clés d’ailes de chaque aile s’attirent entre elles. Création d’une connectique pour les servos d’ailes en utilisant des prises 6 broches MPX, qui se connecteront librement au fuselage (comme dans l’easyglider), le système d’origine étant largement décrié : en effet la connection se fait automatiquement, sans aucun jeux, ce qui induit une déconnection en cas de flexion importante des ailes..............sans moi :-) J’ai également mis des aimants en opposition sur le système de clip d’emboitage des ailes afin de sécuriser un peu plus ce système plastique.... JPEG - 223.5 ko Pont d’aile avec aimants collés sur les "locks" du système clipsable JPEG - 237.3 ko aile : zone de jonction avec le fuselage, on voit un aimant collé dans le puit du "lock"

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les aimants sont vraiment puissants :une clé d’aile en soulève une autre JPEG - 275.5 ko réalisation du cablage aile-fuselage de commande des servos avec prise MPX de jonction, il faut donc un ensemble comme celà pour chaque aile.

Je compte également positionner de gros aimants sur fuselage et ailes, aux points d’insertion afin de positionner et repositionner les ailes automatiquement en vol si jamais elles bougeaient lors d’une ressource. On voit les aimants avant et après le pont d’aile, j’ai mis évidemment les mêmes sur les emplantures d’ailes. JPEG - 218.3 ko

Intérieur des demi fuselages, une fois les servos de dérive et profondeur collés (les rallonges des servos d’ailes passent derrière....misère s’il faut démonter un jour !!)

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Ensuite collage des demi-fuselage, pont d’aile à la cyano, fuselage à la colle chinoise jaune hobbycity (parfaite pour tous les polystyrènes), et enfin la partie avant dont le support moteur à la résist’à tout. Maintien pendant 24h de l’ensemble avec élastiques et scotch

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Collage de la dérive à la résist’a tout : c’est la seule pièce du Cularis dont la conception et l’assemblage ne nécessitent aucune retouche.......nickel

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Phase de séchage fuselage+dérive JPEG - 256.4 ko

*Misère : la dérive est très grande (longue et haute) donc il va falloir découper la boîte d’origine pour le transport de l’avion, encore heureux que les stabs soient démontables sinon j’avais plus qu’à acheter un coffre de toit ou un break pour venir avec ce bazar au terrain !! :-)

çà y est c’est fini, on verra pour la déco plus tard, après les premiers vols JPEG - 241.5 ko

Passons aux essais au sol :

  1. L’emboîtage des ailes et leur retrait n’est pas une manip super facile car chaque aile est grande et lourde (de l’ordre de 500gr) et l’emboîtement est précis, le dièdre du pont d’aile ne facilitant pas l’opération ; un coup de main à prendre sans doute...
  2. La mise en place des demi stab de profondeur est un jeu d’enfant par contre j’ai dû les raboter sur 1-2mm sur la tranche car ils frottaient sur la dérive lors des mouvements induisant un différentiel de mouvement des demi-stabs et je confirme la nécessité d’un servo de profondeur "puissant"
  3. Les 2 batteries lipo 3S 1800 20c rentrent sans difficulté, côte à côte mais l’agrandissement du logement batterie n’y est pas pour rien.
  4. Dans le cockpit, partie fuselage, il n’y a quasiment plus de place, et il faut que çà ventile car il va y avoir des calories à évacuer.
  5. Rangement-transport : J’ai dû retailler un peu la boîte pour pouvoir y insérer le fuselage et laisser sortir la dérive, le tout étant bien calé : affaire réglée.

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Premières mesures : Poids total en ordre de vol (avec batteries) : entre 2.1 et 2.2 kg

Test avec hélice aeronaut 12*6.5 : Mes batteries ont 1 an et ont bien du mal à conserver leur tension par décharge forte donc les tests sont à peaufiner mais donnent une idée générale :

1er test : ESC réglé à 3.2V en "cell voltage cut-off" et auto-timing : 47 A à 10,17 volts soit 478 watts au 3/4 gaz, et à fond la puissance diminue !!! Batteries ou ESC ? quoiqu’il en soit, çà tire déjà fort.

2ème test (mêmes batteries non rechargées depuis la veille) : Je décide de régler l’ESC sur une coupure à tension de batterie plus faible histoire de comprendre et le règle à 3.0V , J’obtiens à fond : 70.97A sous 9.44 volts soit 670 Watts, çà commence à envoyer du lourd.... Les calculateurs théoriques annoncent une traction statique comprise entre 2,6 et 3,2 kg selon le kv réel du moteur et la qualité des batteries.

Je pense qu’en 13x8 et batteries neuves , je vais flirter (en burst) avec le kilowatt et le supersonique en bout de pâles Faut que je trouve un dynamomètre pour mesurer la traction statique et un tachymètre pour le régime hélice

En vol : Premier essai sans vent : En 3S 3600mah, le Cularis grimpe à la verticale à 70% de gaz, c’est assez impressionnant au vu de la taille de l’engin.

Le vol est un régal , ultra paisible et il dégage une sensation de puissance et de dynamisme super agréable, dès le premier vol il m’a fallut abaisser les flaps pour l’atterrissage car il allonge vraiment et sa vitesse de croisière est importante en comparaison de l’easyglider La dérive suffit à le piloter et est réellement utile en virage engagé. Moteur très chaud après le vol, je vais limiter les gaz à 90% , ménager une ouverture type NACA inverse dans le cockpit pour ventiler mieux l’intérieur.

2et 3ème essais en vol par vent fort avec rafales : 3S 3600mah toujours, une grosse galère, le Cularis se fait embarquer par le vent en virage et décroche sur l’aile méchamment à tout bout de champ, de plus les ailes (le pont d’aile) plient fortement, à en avoir des sueurs froides, je me pose sans encombre, très déçu.

4ème essai, sans vent : cette fois je teste en 2S 4400mah 40C, hélice 12*6.5, çà grimpe fort avec une pente max bien supérieure à 45°, je suis un peu scotché car j’étais pas chaud pour ce test (batteries en 3S vidées suite à qq rush en funjet....il ne me restait que du 2S) Je retrouve mes premières impressions : du bonheur !! Il siffle en piqué, les flaps sont impressionnants d’efficacité, les figures de base sont relax hormis le tonneau qui passe néanmoins.Le vol dos est également tranquille. Attention tout de même à la survitesse, j’ai remarqué que les ailerons avaient du mal à pleine vitesse bien que ce soient des 2.5kg de couple, faut que j’envisage un mixage pour utiliser les flaps en ailerons au besoin

Conclusion : En dehors de mon choix (particulier) de motorisation, je dois avouer que cet avion est super agréable mais sans vent (ou faible). Une hélice 11*8 serait peut-être plus appropriée à la config 3S. Avec du vent (modéré à fort), il faut vraiment l’oublier en l’état, aussi je suis convaincu de ses qualités de vol, autant que du défaut de conception du pont d’aile.........Je me permets malgré ma modeste expérience dans le domaine d’affirmer qu’il faut envisager un autre système en substitution totale ou partielle du pont d’aile, genre clés d’ailes traversantes emboitables dans les clés d’ailes prévues, tout en gardant le système de clip des ailes.

Enfin, je ne suis pas convaincu de l’intérêt du dièdre prononcé, je le soupçonne d’amplifier les mauvaises réactions en virage par vent fort , mais il ne s’agit que de feeling et non d’une remarque objective :-)

Après une bonne dizaine de vols par temps calme, est arrivé ce qui devait arriver : lors d’une ressource un peu prononcée, en redressant suite à un looping, les ailes se sont rejointes un court instant et les 4 clés d’aile en carbone ont été aplaties sur les quelques centimètres où elles pénètrent les fourreaux de clés d’aile.

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J’ai donc décidé une opération invasive de la dernière chance (avant l’option poubelle) :
- Reconsolider les clés d’ailes
- Concevoir des fourreaux de clés d’aile digne de ce nom
- Dire adieu au dièdre.

Pour celà : 1/ j’ai insérer dans chaque clé d’aile , depuis sa base, un tube en alu de chez Leroy brico, diamètre ext 7,5mm longueur 25cm collé à la résist à tout. JPEG - 48.3 ko (on voit à droite le tube alu inséré dans la clé carbone qui a , du coup, repris sa forme)

2/ J’ai découpé le pont d’aile à la scie sauteuse afin de le rendre creux , et j’ai conservé les fourreaux en plastiques d’ origine (ceux qui créent le dièdre), puis coupé chacun d’eux en deux , de sorte d’obtenir 4 tubes que j’ai ensuite emboîtés sur chaque clé d’aile , et collés à l’epoxy afin de rigidifier ces clés et leur redonner, imposer, leur forme tubulaire d’origine (elles étaient aplaties suite au crash...) JPEG - 50.3 ko Les fourreaux en plastiques qui vont coiffer les clés d’ailes d’origine, et aussi les futurs fourreaux alu JPEG - 52.6 ko

3/ J’ai découpé 2 tubes de chez Leroy brico , de 19mm de diamètre ext sur 10 cm de longueur qui serviront de fourreaux "libres", JPEG - 44.1 ko

4/ Les clés d’ailes (et donc les ailes) seront solidarisées des fourreaux par des boulons BTR de 3mm de diamètre, se vissant dans les fourreaux (taraudage) et fixant les clés d’ailes par percage dans la partie plastique (tubes initialement issus du pont d’aile). JPEG - 49.5 ko

Le résultat visuel est très prometteur, essai ce soir, çà passe ou çà casse..........

Résultat après une dizaine de vols : c’est parfait et c’est pas prêt de lâcher. Je conseille vivement cette modification, car le cularis est un bel avion, beaucoup plus performant que l’easyglider, moins permissif aussi mais mal conçu.....j’en ai fait les frais mais la solution existe, la mienne en est une :-) et le résultat en vaut largement la chandelle.

Précisions : Avec des batteries 3S nanotech récentes et hélice 12x6,5, j’ai obtenu une puissance au sol de 930 watts, autant dire que le surpoids engendré par la réparation-modification ne se ressent pas du tout dans les montées : le cularis accélère à la verticale !!

Conseil de réglages : centrage avant et mixage flap-ailerons : tous les volets agissent en ailerons comme en flaps, sinon vous risquez de vous faire très peur en survitesse Bons vols


Commentaires  (fermé)

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jeudi 14 avril 2011 à 11h09 - par  Yann

Salut Guillaume,
Ce que j’ai tenté de te dire pour le pont d’aile c’est qu’il n’est pas assez rigide donc je te conseille de chercher une autre solution que ce pont d’aile pour maintenir les ailes. Aussi, si tu colles des aimants, les clés d’ailes seront bouchées et adieu une modif ultérieure visant par exemple à utiliser un jonc carbone rentrant dans les clés d’ailes en substitution du pont d’aile.
Le cularis vole très bien mais sans vent, il plane moins bien que l’easyglider et nécessite un niveau de pilotage supérieur car il est dynamique et très rapide sans les flaps, et il passe toutes les figures de base sans soucis.
En 2200mah çà me semble un peu light et plus il sera léger mieux ce sera, tout dépend de ton moteur, pour être à l’aise je pense que 500watts de puissance max c’est confortable car cet avion restera tjrs aux alentours de 2kg en poids de vol.
Cordialement
yann

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mercredi 13 avril 2011 à 20h10 - par  guillaume laugery

bonjour
Merci de ta réponse Yann
Jai acheter du 8 SUR 5MM et plusieurs sorte d’aimant
Pas trop Compris pour le pont aile, je vais faire comme toi pour les aiment
Sinon il vole bien ?je regrette de l’avoir acheter l’arcus sport a l’aire mieux .
En batterie Jai du 2200mha tu pense que sa sera bien ?.

merci

Logo de Yann
mercredi 13 avril 2011 à 11h38 - par  Yann

Bonjour Guillaume,
Les aimants mis pour l’attirance des clé d’ailes entre elles ont été achetés sur supermagnete, j’en ai mis 2 (l’un sur l’autre dans chaque clé d’aile, ce sont des disques de 8mmx2mm) puis j’en ai mis 1 en bout de chaque clef (anneau de 10x5mmm mais il faudrait du 9mmx5mm car j’ai du ensuite les limer pour que çà rentre dans le pont d’aile)
Enfin, oui çà tient bien, aucune aile n’a bougé lors des vols mais il est impératif de zapper la connection des servos préconisée par MPX.......
Enfin je n’ai pas coupé les clés de 5mmm en longueur, j’ai creusé 5mm de plus dans l’aile : plus simple et moinsrisqué :-)
Quoiqu’il en soit, le pont d’aile est le point faible du cularis, et il faut absolument trouver un autre système genre clé traversante s’insérant dans les clés d’ailes, et ainsi s’affranchir du dièdre et des points négatifs du pont d’aile.
Dans ce cas, il ne faut pas d’aimants........donc je te déconseille mon système.
C’est , je pense, LA SOLUTION, car cet avion bat des ailes à cause de ce maudit pont d’aile pourri.....
Tiens-nous au courant si tu fais une modif du pont d’aile.
Cordialement
Yann

Logo de guillaume laugery
mardi 12 avril 2011 à 20h42 - par  guillaume laugery

bonjour
Je voudrai savoir quelle taille d aimant et la force que vous avez mis et si sa tien bien et si vous avez raccourci les clefs d’aile par ex pour un aiment de 5mm d épaisseur on coupe 5mm a la clef .et les modif que vous avez fait pour les installai

Merci guillaume

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mardi 15 mars 2011 à 15h42 - par  Yann

Bonjour Rémi,
Comment coller des aimants puissants ? Bonne question :-)
Perso, j’ai réussi à coller sans problème dans l’elapor des couples d’aimants au néodyme affichant jusqu’à 2.2kg de force d’adhèrence par aimant (commandés chez supermagnete).
J’ai plusieurs techniques ou plutôt plusieurs colles (cyano liquide ou gel, et Pattex résistàtout :
D’abord je creuse TOUJOURS l’élapor pil poil à la forme de l’aimant avec un outil over-tranchant, çà se coupe très précisement avec une lame neuve : je découpe les bords du trou puis je retire à la pince à épiler les morceaux d’elapor.
Pour un petit aimant (force<1.5kg), j’utilise la cyano : après avoir repéré la polarité de l’aimant, je le saisis avec un morceau de scotch d’écolier, je dépose une bonne goutte de cyano sur la face opposée et hop je l’insère dans le trou, le scotch va le tenir nickel en position (une fois sec , libre à toi de retirer le scotch ou non (du moins sur les bords, quand au centre, moi je laisse le scotch )
Pour les aimants puissants, adieu la cyano, vive la Pattex, en chargeant bien comme il faut dans le trou, je n’utilises pas de scotch (mais çà irait sans doute aussi), donc tu vas avoir de la colle sur les doigts, parfait, et tu lisseras ainsi l’aimant, les zones de jonction et même un peu autour de sorte qu’une pellicule (très fine) de colle recouvre l’aimant , ainsi il sera bien collé, et son partenaire n’entrera jamais réellement en contact avec lui ce qui limitera le phénomène ventouse : temps de séchage : 24h pas moins
Cordialement
yann

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