divers - Le LYNX PL 01, avion expérimental

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8 juin 2009 1 08 /06 /juin /2009 10:15

L'atelier de conception/réalisation

Le local :

Pour concevoir et réaliser le Lynx, Philippe a aménagé un atelier à son domicile. Il a utilisé et modifié son garage double afin de créer un univers lui permettant de concevoir, dessiner et réaliser les éléments du Lynx.

Certaines réalisations sont sous-traitées :
   . la soudure TIG des pièces mécano-soudées en aciers divers et en alliages d'aluminium,
   . les traitements thermiques et de surfaces,
   . quelques usinages précis sur fraiseuse, tour et machine à tailler les engrenages (cette dernière pour le réducteur de vitesse entre moteur et hélice),
   . les 3 pales de l'hélice,
   . la transformation des ailes en bois pour modifier la contre-flèche et recevoir les 2 1/2 trains rétractables d'atterrissage.

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Bien que vaste, ce local n'est toutefois pas suffisamment large pour y entreposer un avion complet, avec ses ailes montées - le fuselage ne tient qu'en diagonale - ainsi que pour préparer les moules pour le fuselage. C'est l'une des raisons (ajoutée à la difficulté de disposer d'une soufflerie) qui a conduit Philippe à "partir" d'un avion existant (l'ATL de Robin) pour le transformer.

En outre, une superbe verrière (du cockpit) en 2 morceaux, partie fixe et partie mobile, a été récupérée. Elle aurait été très difficile à réaliser : pièces en formes, non développables ; ou dont la sous-traitance eut été très coûteuse.

Les aménagements :

Un certain nombre d'aménagements ont été nécessaires pour une adaptation en "atelier aéronautique", comme :

- Le chauffage, avec une série de radiateurs "basse température" assurant environ 20°C constants, indispensables pour la polymérisation de pièces en résine, et le confort en hiver (nous sommes à 35 km au nord de Paris !).
- la ventilation, avec récupérateur "maison" de calories sur l'air vicié évacué, pour permettre un renouvellement de l'air toutes les 1/2 heures environ. On voit l'arrivée d'air au sol, et l'évacuation, au plafond. Cette ventilation est indispensable lorsque l'on fait des résines, puisqu'il y a dégagement de vapeurs dangereuses pour la santé. (mais l'utilisation d'un masque à cartouches, étanche et confortable, reste impérative pendant le travail avec les résines).
- l'isolation thermique du local, afin d'y maintenir une température constante, été comme hiver.
- la désignation d'emplacements de stockage de métaux : alliages légers d'aluminium et aciers. Chaque profil, tube, barre, tôle ou autre matière première étant toujours repéré par son code couleur.

Dans cet atelier, on trouve à la fois

. des éléments de conception comme :

Un tableau blanc.

Philippe aime utiliser le tableau pour réfléchir aux solutions technologiques possibles.

Le tableau sert aussi à imager les discussions et réflexions avec les amis.

Une fois la solution ébauchée et les calculs nécessaires effectués, Philippe passe au dessin industriel.

Une planche à dessin,

Elle est utilisée pour la conception des pièces.
Le Lynx étant un avion expérimental non reproductible, ce "vieux" procédé, bien maîtrisé
par Philippe, restait possible.

Notons que la CAO eut été une solution plus avantageuse que la planche, car les modifications
y sont plus faciles, on peut utiliser des formes en mémoire, on sauvegarde facilement différentes versions, on anime des sous-ensembles,...

et

. des éléments de réalisation :

Un établi avec étau et divers outillages, dont certains sont de fabrication "maison".
	Une perceuse rapide (15 à 18 000 tours/minute), montée au bout d'un flexible et entraînée par un moteur puissant, de provenance graveuse sur métaux.
	Un tour : Conçu et réalisé par le Lycée Technique Marie Curie de Nogent Sur Oise (60).
Ici un fil de découpe à chaud. Ce fil permet de découper à chaud certaines résines comme le polyuréthane ou le polystyrène. Il sert à "sculpter" des formes de pièces en composite avant leur moulage. Un transformateur 220/12V l'alimente.
Un touret à meuler. De l'outillage à main.	Une perceuse et son lourd étau.

Le pot d'échappement est ici démonté.

Philippe avait prévu de modifier sa partie visible, essentiellement pour raison esthétique :
Ses proportions ont été modifiées et il suivra maintenant la ligne générale du capot inférieur du Lynx.

D'autres changements ont été effectués pour réduire encore le bruit et rendre plus graves les fréquences émises. Il est en inox 304, et tient parfaitement la température, sans criquer.

Voici un 1/2 train principal :

Le train d'atterrissage rétractable est en cours de modification, notamment pour l'articulation des roues. Les efforts subis au niveau des roues sont très importants, vraisemblablement plus que les efforts statiques indiqués par les normes ; il faut dire que Philippe, sur un terrain herbeux et mal nivelé, hors piste et taxiways, ne fait pas de cadeau au Lynx ! "Je veux un avion solide et fiable" répond-il aux curieux étonnés de le trouver là en exercice.

Des déformations du support articulé placé entre lame-élastique et roue d'un 1/2 train principal ont été constatées suite aux essais de roulage. Le verrouillage (de la roue de chaque 1/2 train principal) a été amélioré, mais reste imparfait.

Rappelons qu'un 1/2 train principal se compose d'une grosse pièce métallique, articulée par rapport au fuselage à deux endroits. Un ressort pneumatique permet de compenser le couple (dû notamment au poids de la roue et de la jambe élastique en fibre de verre-époxy). Dans cette pièce métallique (mue indirectement par les 2 petits moteurs électriques ou par la commande manuelle à roue et vis sans fin), rentre la jambe élastique en fibre de verre (d'origine ATL Robin). C'est au bout de cet ensemble que se trouve la roue. Cette roue est en effet articulée par rapport à la jambe élastique pour trouver entièrement sa place dans l'épaisseur de l'aile de l'avion. Son verrouillage s'effectue en fin de descente du train, et c'est ce verrouillage qui est à revoir, une nouvelle fois : Philippe a décidé de concevoir et réaliser 2 nouveaux sous-ensembles, avec des principes mécaniques différents, suggérés par l'expérience (déformations et incertitudes sur le verrouillage), nous y reviendrons.

A noter, le second moteur Wankel, utilisé pour les essais relatifs à l'hydrogène, en cours de transformation.

Ce moteur a déjà servi à faire des expériences avec l'hydrogène. Il servira à nouveau un peu plus tard, installé sur un banc d'essai à réaliser spécialement à cet effet. Philippe nous en tiendra informé.

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A voir aussi :

Le moteur Wankel : l'aventure du piston rotatif

Un train rétractable

Vérification et modification du train

Le pot d'échappement

Le Lynx en quelques mots

Une construction multi-matériaux

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17 décembre 2008 3 17 /12 /décembre /2008 10:16

Le constructeur-amateur

Philippe LAURENT, né le 29 avril 1940, est ingénieur de l’ENSAM (Arts et Métiers), depuis juillet 1962.
En 1968, il obtient le diplôme de l'ECE (Ecole du Chef d'Entreprise et des Cadres Supérieurs, école "du soir", axée sur la gestion de l'entreprise).

Dès sa sortie de l’école et en attendant son départ pour le service militaire (qu’il effectuera à partir de février 1963 dans l’Armée de l’Air, notamment avec le grade d’aspirant puis de sous-lieutenant), il travaille à NORD-AVIATION (société qui deviendra l’une des composantes de l’AEROSPATIALE ), établissement de Châtillon-sous-Bagneux (92), proche banlieue parisienne.

Il y étudie et calcule, à partir des différents cas de charges aérodynamiques et lors d’atterrissages extrêmes, le banc d’essai modulaire qui permettra de réaliser les essais statiques et en vibration des avions « TRANSALL » et « NORD 262 ». A son retour du service militaire à partir d’avril 1964, le banc ayant été construit et installé dans un hangar de l’aérodrome de Meulun-Villaroche , il y suivra les essais. Puis, au bureau d’études, il suivra successivement la cellule, les moteurs puis les équipements du NORD 262. Enfin, il sera le lien entre les essais en vol et le B.E.

Puis, pendant près de 10 ans, à la SAGEM (à Argenteuil puis Osny, usine créée à côté de Pontoise), il réalisera d’abord sous licence US des gyroscopes de centrales de guidage inertiel, destinés aux engins et avions militaires ainsi qu’à CONCORDE.

Dès 1967, il proposera une étude originale et se verra effectivement confier la conduite d’un projet de gyroscopes et d’accéléromètres miniatures (de diamètre 1 pouce ) destinés à diverses centrales inertielles miniaturisées pour engins et avions militaires et civils. La SAGEM les fabriquera pendant plus de 15 ans. En fait, ces centrales inertielles électromécaniques (qui ont précédé celles à laser), fiables, légères et beaucoup moins onéreuses que les précédentes, seront à l’origine de l’adoption très rapidement généralisée de la navigation inertielle sur les avions de ligne long-courriers de l’époque, tels que les BOEING 707 et les DOUGLAS DC 10, avec, pour conséquence, la disparition du « navigateur » à bord de ces avions.

Depuis le 13 septembre 1960, alors étudiant, Philippe LAURENT était pilote d’avion, titulaire du « brevet élémentaire de pilote privé n° TE6151, et pilote de planeur « brevet de vol à voile C, n° 12785 », délivré à la même date, après une formation effectuée à l’aéroclub de Brives-La-Gaillarde, pendant les vacances scolaires de l’été 1960.

Il vole actuellement sur diverses machines à l’aéroclub Paris-Nord (« ACPN ») à Persan-Beaumont (95). Il adhère à la FFA (« Fédération Française Aéronautique »), ex FNA, depuis de nombreuses années.

Philippe LAURENT a terminé sa carrière professionnelle fin 2000 : Pendant les 12 dernières années, comme pionnier de la « Qualité moderne ». A partir de 1994, comme Conseil d’Entreprises en Organisation de la Productivité, de la Qualité et de l’Environnement. Il a conduit de nombreux audits officiels, notamment basés sur les exigences des normes internationales « ISO 9000 » et de normes dérivées.

Depuis janvier 2001, Philippe LAURENT est membre du R.S.A. (« Réseau du Sport de l’Air »), la fédération française qui réunit les collectionneurs et constructeurs amateurs d’aéronefs.

En mars 2009, Philippe a eu la surprise d'être nommé par Monsieur Xavier DARCOS, Ministre de l'Education Nationale, Chevalier dans l'ordre des Palmes Académiques. En effet, Philippe était aussi, depuis plus de 7 ans, le Conservateur bénévole du Musée vivant de l'Ecole Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (l'ENSAM, école doctorale qui délivre un titre d'Ingénieur généraliste, école devenue "Arts et Métiers Paris tech"), à Liancourt (60). Plus de 1500 élèves et leurs maîtres et professeurs y ont été reçus en 2008 dans des ateliers scolaires scientifiques et techniques ; des conférences aux thèmes variés y sont suivies certains samedis après-midi.

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17 décembre 2008 3 17 /12 /décembre /2008 00:00

Les autres participants au projet LYNX

Depuis 2005, progressivement, certains proches ainsi que d’autres personnes recommandées à Philippe, ont contribué au projet LYNX.

Selon Philippe, « Seuls des gens compétents, attirés par les innovations, passionnés par l’aviation, par le bel ouvrage et/ou par leur métier, par le respect de la planète, des amis de longue date et d’autres qui le sont rapidement devenus, ont œuvré et oeuvrent encore oh combien efficacement à la réalisation du LYNX, et à le faire connaître.

Je n’oublie pas non plus d’associer à ce succès, Monsieur LUCAS, concepteur/constructeur d’avions et ULM métalliques bien connus (aérodrome de Plessis-Belleville 60) qui fut, après Pierre CHARODIE, l’un des tous premiers, dès août 2000, à avoir encouragé ce projet. Il est vrai que faire une machine complètement nouvelle, à partir d’un engin existant, avec pour objectif d'une part, de remédier à certains de ses « défauts », et d'autre part d'innover en matière de motorisation et de carburants, est un projet ambitieux et un peu fou. L’exercice est d’ailleurs tout à fait déconseillé !

J’associe aussi à cette réussite mon ami Pierre BARREAU, qui fut constructeur et pilote d’un LUCAS, après une riche carrière de pilote militaire puis civil ; tes conseils discrets m’ont été des plus utiles, Pierre ; Continue, s’il te plait !

Et je n’oublie pas les visites presque quotidiennes ces derniers mois de mon ami « Captain Roger », autrement dit Roger LEVEQUE, plus de 30 000 heures de vol, ancien commandant de bord et instructeur, qui pilotait encore un ULM multiaxe à 86 ans quelques jours avant sa brutale disparition fin 2008, suite à une maladie foudroyante… »

Merci en particulier à :

Jean-Jacques BERNARD	Ingénieur AM, un excellent camarade de promotion (ENSAM, Châlons en Champagne, 1958), concepteur du circuit électrique logique du train rétractable.
Vincent BERTIN	Prothésiste dentaire haut de gamme, a exécuté des micro-usinages manuels bien particuliers.
Philippe CHARLES	Ingénieux mécanicien, scientifique sachant bien que seuls les essais permettent de valider un principe.
Sylvie CHARLES	Acharnée de communication moderne, administrateur de ce blog.
Pierre CHARODIE	Plus de 15 ans d'amitié, de vol à voile et à moteur, en commun : le bon sens technique fait homme, menuisier aéronautique et réalisateur hors pair de pièces composites.
Alain CHARPENTIER	L'oeil attiré par les dimensionnements injustifiés en résistance des matériaux, avec calculs à l'appui.
Luc CHAUDET	Aujourd'hui mécanicien avion d'aéroclub, hier dans l'armée de l'air : une expérience, des idées, des solutions sûres.
Jean-Louis CHENU	Professeur agrégé de mécanique, plein d'idées et de compétences, des calculs aux usinages.
Georges CHOUPEAUX	Ancien dirigeant de SOREMA : des doigts de fées et des techniques rares (ex : projection par plasma d'oxyde de zyrconium).
Richard EVRA	Sympathique dirigeant de HELICES EVRA-LEGER, passionné, réalisation de prototypes à la demande, des calculs à la livraison.
Khemissi FERAGA	Dirigeant de CINTRAGE-EQUIPEMENT : pour un circuit HP rigide ou souple, impossible n'est pas Feraga ! Réalisateur de tous les circuits d'essence.
Jean-Luc JENTEL	Ingénieur aéronautique, dirigeant de AIR JONCTION TECHNIQUE : une expérience de mécanicien avions et hélicoptères toujours à prendre en compte.
Jean-Marie KLINKA	Ingénieur AM à la DGAC qui, pour la sécurité, a mis son expérience de concepteur au service du projet.
Eric LAURENT	Le roi de l'inspection Qualité.
Evelyne LAURENT	Esprit scientifique au service des Beaux Arts, conceptrice du logo du LYNX.
René LEMAIRE	Sait faire reparler les électroniques devenues muettes.
Jean-Yves ORLANDO	Professeur de mécanique à l' "EPMI", Grande Ecole d'ingénieurs généralistes, à CERGY-PONTOISE (95), pilote privé d'avion et d'ULM, excellent concepteur et réalisateur. Son ULM "maison" volera bientôt : Bons vols !
Daniel ROBINET	Ancien dirigeant de FUSION-ARGON, un des grands soudeurs TIG-aéro reconnus, qui a exécuté toutes les soudures des pièces mécano-soudées du LYNX.
Guy ROBIN	Ingénieur-général de l'armement, Président des experts aéronautiques pour avions de collection à la DGAC, et professeur de conception des aéronefs à l'IPSA (Paris), qui, avec ses élèves, ont vérifié les premiers calculs de charge alaire, et calculé les performances de l'avion.
Bernard VASSEUX	Dirigeant de TNT, modéliste avion de premier ordre : l'idée pratique et la petite fourniture qui manquaient.