Jusque à présent je déterminait la position du centre de gravité de mes avions grâce à une balance de centrage, j'en ai déjà parlé sur mon blog. Ce système est précis mais pas très pratique à utiliser surtout avec des gros modèles.

 

Je m'étais donc dit qu'il devrait être possible de déterminer la position du centre de gravité comme on le fait avec de vrais avions, en faisant une mesure de poids sous les trois roues de l'avion. La position du centre de gravité se déduit alors par un petit calcul de moments. J'ai pris la balance de cuisine, je l'ai mise sous chacune des roues de mon Corsair et … ça a donné un résultat complètement faux. Même la somme des trois masses mesurées n'était pas égale à la masse de l'avion. J'en fait deux ou trois mesures et la conclusion a été qu'il faut mettre des cales sous les roues pour que l'avion soit dans la même position lors des trois mesures, cette position devant correspondre à la ligne de vol. L'erreur que j'avais fait par exemple, c'est que quand je pesais sous la roue droite celle-ci se retrouvait 5 cm plus haut que la roue gauche et vice versa.

 

Récemment il y a eu une discussion sur ce sujet sur modelisme.com, un des membres ayant construit un système de mesure à partir de jauges de contraintes pour la mesure et Arduino pour le calcul des résultats. Dans les échanges il est apparu que plusieurs modélistes faisaient une détermination de la position du cg par pesée. et que la condition pour que ça fonctionne est que l'avion soit dans la même position pour toutes les mesures, cette position étant sa position en vol à plat.

 

Donc j'ai refait un essai, en utilisant le bâtit support que je viens de réaliser.

Determiner la position du centre de gravité avec une balance

Il suffit ici de deux mesures. La balance fait 5 cm de haut et on mesure le poids sous chacun des pieds du support, en mettant une cale de 5 cm sous l'autre pied. L'idéal serait bien sur d'avoir 2 balances, mais bon ...

 

Résultats des mesures :

- support seul : 360 grammes à l'arrière et 390 à l'avant

- avion sur support : 1280 g. à l'arrière et 3635 g à l'avant

- donc avion seul : 920 g. à l'arrière et 3245 g. à l'avant.

- distance entre les deux pieds du support : 50 cm.

 

Donc si A est la distance entre pied avant du support et CG et B la distance entre pied arrière du support et CG :

 

     A  x 3245 = B x 920 et A + B = 50 --> B/A = 3.53 et A+B = 50 --> A = 50/4.53 = 11.04 cm. = 110.4 mm

 

Comme le pied avant du support est 5 mm en avant du bord d'attaque de l'aile, je trouve que le centre de gravité est à 105.4 mm (110.4 - 5) en arrière du bord d'attaque de l'aile.

 

Sachant que j'avais réglé l'avion de telle manière que le CG soit à la position indiquée sur la notice, soit 105 mm du bord d'attaque de l'aile ….

 

Bref, le résultat semble correct.

 

Ceci étant .. je reprends le clavier quelques mois après avoir écrit cet article, pour émettre quelques réserves suites à de nouvelles mesures réalisées sur le Calmato. Elle m'ont amené à avoir quelques doutes sur la méthode, ou du moins sur son application et la précision du résultat. Lors de ceux-ci j'ai trouvé presque 1 cm d'écart entre la position du centre de gravité déterminée par pesée, et celle déterminée avec la balance. Le principe est bon, le problème c'est l réalisation. En particulier deux points sont à surveiller :

- J'en ai déjà parlé, l'inclinaison de l'avion doit être exactement la même lors de la mesure des masses avant et arrière. Comme je n'utilise qu'une balance, en mettant sous le 2ème pied un support "d'a peu près la même hauteur", il faut vraiment que ce support soit exactement de la même hauteur que la balance. Pour ça le plus simple serait d'utiliser deux balances identiques simultanément.

- Les distance entre points de mesure, ainsi que la distance entre point de mesure avant et bord d'attaque, doivent être définies avec précision et ce n'est pas si évident que ça. Avec mon bâtit en bois assez grossier, je ne suis pas du tout certain d'avoir une précision meilleure que 5 mm.

 

Bref ... à suivre ..

 

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