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Manufacturing Methods Traduction de G. Delerm Le
« Decavitator »
Le Decavitator
a été construit entièrement par des étudiants
au MIT (à la fin du projet certains étudiants ont obtenu
leur diplôme). Le Decavitator est, en partie un engin issu d’un magasin
de bricolage, en partie une étude Hi-Tech et une réalisation
de rêve, et en partie un travail de retouche de dernière minute.
Fuselage Le dessin du
fuselage a été copié sur celui du Daedalus afin de
profiter des études du Daedalus concernant les problèmes
de position. Mais alors que le Daedalus utilisait une hélice devant
le pilote entraînée par un arbre en fibre de carbone, le Decavitator
utilise une hélice située derrière le pilote et entraînée
par une longue chaîne.
Carénage du fuselage Le moule du carénage du Daedalus a été utilisé pour le Decavitator. Deux couches de tissu de kevlar bidirectionnel ont été stratifiées dans le moule. Des renforts en carbone/ Rohacell/ carbone ont été ensuite collés à l’intérieur de la forme. Cette forme, encore un peu fragile, a été montée sur le fuselage avec quelques petits bouts de tube de carbone et beaucoup d’astuce. Coques Les coques
ont été réalisées en utilisant les techniques
et la technologie de Composite Engineering. Elles ont été
fabriquées un peu comme les kayaks avec un sandwich verre/ Nomex/
verre et des cloisons en contre-plaqué encastrées à
l’intérieur comme renforts. Chaque coque mesure 5,5 m (18 ft) de
long et pèse 3,2 Kg (7 lbs). Pour obtenir des précisions
au sujet des techniques de fabrication des coques, contacter
Cadre de liaison Le fuselage est suspendu entre les coques sur une pyramide de tubes de carbone. Cette pyramide est en fait un tétraèdre. Les tubes ont été réalisés en posant de la fibre de carbone pré-imprégnée autour d’un mandrin en aluminium. Les tubes ont été cuits dans un four que nous avons spécialement construit à cet effet. Un des tubes avait des extrémités aplaties, aussi avons-nous gravé le mandrin à l’acide chlorhydrique. Les tubes ont été assemblés grâce à du tissu de carbone. Hélice L’hélice à deux pales a été stratifiée dans un moule en tissu de verre. Chaque demi pale a été stratifiée séparément puis les deux éléments ont été collés ensemble. Chaque moitié de pale est constituée d’un sandwich kevlar/ Rohacell/ kevlar. Des inserts de bois de balsa et de Rohacell ont été utilisés à la base de la pale pour guider l’encastrement du point d’attache constitué d’un tube d’aluminium de faible épaisseur. Foils et stabilisateurs Les foils et
les stabilisateurs sont d’une conception originale grâce au logiciel
« Xfoil » développé par le professeur Marc Drela
pour étudier les profils à nombre de Reynolds faible.
Nous avons été frustrés par la lenteur dans la fabrication des moules composites et nous avons alors décidé de mettre en œuvre une fabrication des moules par fraiseuse à commande numérique. Les coordonnées de la forme des foils ont été chargées dans une fraiseuse numérique 3 axes et les moules en creux ont été usinés directement dans des blocs d’aluminium. Les moules en deux parties furent sablés et polis à la main jusqu’à obtenir un fini satisfaisant. Les premières pièces provenant de ces nouveaux moules et réalisées par cette nouvelle méthode furent prêtes au bout de 6 semaines. Vers la fin du projet, la réalisation d’un foil, de la conception à la pièce prête ne prenait plus que 6 jours. Système d’entraînement. Les poulies guides chaîne furent usinées sur une fraiseuse numérique dans un bloc d’aluminium de 1/8 inch (3,2 mm) d’épaisseur. La roue dentée supérieure en titane fut offerte par Fat City Cycles. Un ensemble bielles/pédalier du commerce, de marque Shimano, fut percé pour l’alléger un peu (chaque gramme compte). La chaîne est un modèle ayant un pas d’¼ de pouce en acier inoxydable de marque Berg. Siège Le siège fut réalisé à partir d’un assemblage de tubes d’aluminium de faible épaisseur, le tout recouvert d’un lourd tissu de kevlar dont les bords furent collés à la colle époxy. Système de chronométrage Marc Schafer
a imaginé un système simple mais élégant pour
résoudre le problème du chronométrage à travers
une rivière assez large. Son système utilise une puissante
source de lumière ordinaire (pas besoin d’un laser) et un montage
électronique réduit.
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