profil naca 63 2 A015 pour quille

bonjour
dans la preparation de mon coursier des mer avec tres tres petit bubget , j'ai decider de me refaire une quille pour remplacer la quille en fonte trapezoidale courante des ior debut des annees 80 .
la nouvelle quille sera sabre a profil constant , sauf la fin en bas , et bien sur en plomb autour d'une armature acier .
je fais des modeles pour avoir un poids finit de 440kgs dont 30kgs interne d'amature en fer .
avec un modele sur papier , je mesure la surface , chaque cm , et j'ai donc apres une bonne approche ( j'espere ) du volume ; donc du poids .
la calculatrice est tres utile .
quelques photos

salut

L'équipage
08 déc. 2018
08 déc. 2018
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Une idée de la fabrication? L'acier ça rouille…Alors la moindre infiltration!!,car les contraintes sont fortes à la liaison quille coque. Peut ètre remplacer par de de l'inox? De toute façon ça risque de couter fort cher...mais c'est intéressant, nous sommes nombreux avec des quilles en fonte pourrave.

08 déc. 201808 déc. 2018
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bonjour
le fer noyes dans le plomb ne rouille pas, le plomb est etanche a l'eau .
toute protection a par un zingage pur a 100/100 zing fusion a 419 et plomb a 327 .
je coule le plomb d'un coup a 330dgs , donc chaque element avec un point de fusion inferieur va se deplacer et remonter en surface si moins lourd que le plomb .
je mettrai des photos avec avancement des travaux .

salut

08 déc. 2018
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Bonjour Navenregat,
Ton profil NACA n'est pas le meilleur des profils symétriques pour un quille si je puis me permettre.
Il ne l'est que si tu navigues au vent arrière, mais ne l'est plus si tu as besoin de portance, donc au près et cela jusqu'au travers voire un peu plus.
Pour avoir la meilleur portance, il faudrait un profil asymétrique type aile d'avion avec un intrados concave en milieu-arrière du profil, cela est bien sûr impossible si on navigue sur les 2 bords comme tous nos voiliers, le plus rapprochant et performant en profil symétrique, sera un profil NACA comme le tien mais en modifiant le dernier 1/3 arrière de ton profil qui devra être de forme concave et non plus convexe.
Je n'ai pas fait de tests comparatifs de performance, mais tous les architectes de voiliers le savent et l'appliquent maintenant depuis de nombreuses années, mais pas à l'époque de l'IOR je te l'accorde.
Le profil de ma quille est comme cela (Sprint 108 de 1994), ainsi que sur tout les bateaux de régates depuis.

08 déc. 201808 déc. 2018
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PS: Sur la dernière photo, ton bord d'attaque ne semble pas assez arrondi si tu veux une bonne tolérance à environ 10° d'incidence, dans ton cas tu auras un décrochage rapide des filets d'eau au niveau de l'extrados et donc une trainée induite augmentée avec une perte de portance.

08 déc. 2018
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Probablement le plus approprié.. NACA 0012.

08 déc. 201816 juin 2020
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re bonjour
merci de votre attention .
les dessins et surtout le gabarit ( mal tailles ) sont fait sans tres grande
precision sur ce bord d'attaque .
les gabarits me servent a estimer le poids final seulement
tres interesses par ton commentaire sur le bord de fuite et bien sur , je vais essayer de m'en approcher .
des info quelque part sur le net ?
pas doue en ordi , je ne peu pas exploiter les differents logiciels specialises .
je vais partir je pense sur une corde de 500mm ou un peu plus ,
car 550mm me font une quille de 520kgs , meme poids que l'ancienne , mais , avec un centre de gravitee de la quille abaisse de 170mm ( tres bon ça )
j'avais en plus 100kgs de geuses en fond de coque , et je veu en garder au moins 40 a 60 pour reequilibrer eventuellement selon les besoins donc l'objectif est de 440 a 460 kgs .
mais je veu faire du solo ou double ( peu de regattes autorisees en solo )

" mickmarker " , une conversation par telephone si tu veu bien ? contact en mp .

des photos du gabarit sur papier avec une corde de 660 qui me font un poids total ( estime ) de 617 kgs avec une diminution de la profondeur de quille de 30mm , alors que je pensais plutot augmenter de 50mm ; 1130mm a l'origine ; mais je ne connais l'icidence sur la jauge ( irc ou osiris )

salut

08 déc. 2018
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Merci de l'intérêt que tu as porté sur ce que j'ai écrit, mais je n'ai pas les compétences d'un architecte naval (je n'ai que dessiné et construit des classes M en radiocommande), c'est grâce à l'observation que je fait et l'intérêt que je porte sur les phénomènes aéro et hydrodynamiques que j'ai acquis quelques connaissances.
Simplement je voulais te faire passer le message que tu pouvais avoir un meilleur résultat avec les mêmes moyens de mise en oeuvre.

08 déc. 2018
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Sur ces 2 dernières photos ton bord d'attaque semble OK.

08 déc. 2018
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re bonjour
oui "fannybelle " le 0012 est peu etre meilleur , mais moins tolerant d'apres ce que j'ai compris , et surtout ce que je vois
corde de 500mm en 15 largeur 74,96 mm ( theorique bien sur )
et en 12 ont descend a environ 60mm , et la moi je regarde la fixation sur ( super pour moi qui fait correctement la soudure )
la jonction platine acier qui se boulonne sous la coque et ossature de la quille .
pas envie d'avoir une quille " pivotante " ou qui flechis meme tres legerement ; donc j'ai decider de rester sur 015 .

salut

08 déc. 2018
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Pour les profils, suite à une discussion faite il y a un moment, on en était arrivé à la conclusion de que l'épaisseur du profil devait dépendre du type de voilier :
- si c'est un voilier très sport, efficace, léger, avec peu de fardage, alors on pouvait partir sur des profils plus minces.
- à l'inverse, si c'est un voilier lourd et avec des voiles pas forcément nickel, la dérive pouvait être plus importante, et donc un profil plus épais devenait plus intéressant.
Et évidement, ce sont pour des allures de près. Si le voilier a un programme centrée sur du portant (et donc peu de dérive), un profil mince a forcément moins de trainée.
 
Le profil découpé sur la photo semble avoir une entrée bien plus fine que le 0015. L'impact en est une moindre tolérance aux différents angles. Cela est je pense correct pour une dérive : en route, le voilier n'a aucune raison de partir brusquement en crabe en situation normale, et en situation anormale, ce n'est pas le flux de la dérive qui importe :D
Donc, je trouve que vu le programme, ce choix est plutôt pas mal ! :D

08 déc. 2018
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les profils dependent avant tout de la vitesse du bateau , un bateau faisant en moyenne 5/6 nds aura un profil different de celui qui fait dans les 8/10nds ..plus il va vite plus il devra etre fin

08 déc. 2018
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bonjour
le bateau ( presenter dans mon profil ) est un quarter des annees 80 ;le programme est regattes locale et day boat ,
le plan de voilure est le meme et a la meme position .
le pont completement different malheureusement plus lourd
le centre de " voilure " de la quille sera a la meme position et je pense
( profil semblabe ) le centre de gravitee vertical devrai etre tres proche
c'est pour cela que je veu garder 60kgs de geuses
cette quille est un ( vrai ) chantier ( sympa ) qui je trouve peu etre tres profitable en performance , et si pas bon ,je n'hesiterai pas a remettre l'ancienne quille ; a part le platre pour le moule le cout est quasi nul
le cp decouper , il ne faut pas en tenir compte , surtout le bord d'attaque
les desins sont eux beaucoup plus proche du vrai profil
c'est le bord de fuite qu'il me faut redefinir , concave un peu ,mais combien ?

salut

08 déc. 201816 juin 2020
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voilà une belle quille

08 déc. 2018
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Bonsoir,
la dérive de mon bateau est une aile à profil constant NACA 63012, soit un profil convexe/concave comme le suggère Mickmarker. Le lest est une torpille de plomb.
63 est le type de profil, dont l'épaisseur maxi se situe à 30% du bord d'attaque, 12 est le rapport épaisseur/corde, dans ce cas précis, 12% de la corde. C'est en effet le profil prévu par mon architecte, et que l'on retrouve dans les conseils de JM Finot. Le NACA 0012 (ou 0013, 0014, 0015...) est plus spécifique aux safrans.
En espérant avoir apporté du jus au sujet...
Ed

09 déc. 2018
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Considérer aussi que des profils plus spécifiques comme la série 6 ont un comportement beaucoup plus dépendant de la "perfection" de l' execution technique par rapport aux 00, beaucoup plus tolérants. Des petites imperfections, ou une granularité pas adaptée à l'intervalle de vitesse voulue (lire nr de Reynolds), et toute la courbe théorique Cl/Cd se déforme fortement, avec le "seau" de Cd inférieur pour petits angles qui remonte, et la courbe qui s'ouvre comme un coquelicot.
Pour des réalisations "maison" c'est peut-être un facteur à tenir en compte.

09 déc. 2018
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bonsoir
merci a vous tous pour vos commentaires
avec mes approchent la quille aura une corde de 550 mm , car je rmonte un peu le poids .
un peu dur a ingurgiter tous ces chiffres et traces .
et aussi les interrogations .
la perfection , moi c'est ce que je voudrais faire , mais je prefere un profil un peu plus tolerent aux imperfections bien fait ,
que l'autre intolerent moins bien fait .

bonne nuit

salut

09 déc. 2018
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Ce qui m'interpelle le plus, c'est le mode de fabrication de ce lest. Je ne vois guère le principe en jeu.

09 déc. 2018
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il y a aussi une chose a prendre en compte lorsque l'on fait de la fonderie c'est le retrait du metal qui est tres important en dimensions … les mouleurs utilisent des instruments de mesure compensé ,qui tiennent compte de ce retrait .

et il va y avoir un probleme également de masse de metal entre le milieu et les extremitées qui font se refroidir plus rapidement pouvant provoquer des fissures dans la quille …

c'est un metier

09 déc. 2018
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bonjour
la quille est ( va etre ) coulee a l'envers ,verticale , mais remplie par le bout ouvert qui sera le bas de quille ,avec les demis moules ; ces moules souder en bas et boulonner bord d'attaque et fuite .
le moule va etre montes en temperature avant la coulee ( donc pas de choc thermique violent et surtout pas de refroidissement durcissement pour les premiers litres de liquides ) .
j'ai lu que le plomb n'avais pas de retrait , au contraire il gonflerai en refroidissent .
la fabrication ne m'inquiete pas trop ( j'y reflechis ) ce sera une experience de plus .
.

salut

09 déc. 2018
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Hello,
Juste pour le plomb, qui est certes très liquide en fusion, comme de l'eau mais faire attention, en plus du retrait, au fait qu'il se resolidifie très vite et ne coule pas toujours autant et aussi loin qu'espére...
Pour ma quille j'avais un bec verseur en tube d'inox de 15/20 mm intérieur,soudé à la cocotte minute de 8 litres, donc autour de 80 kilos, et il a fallu que je le chauffe au chalumeau sinon ça faisait un bouchon...
Et quand je coulais dans la quille ça n'allait pas forcément jusque au fond
Après, si tu as la possibilité de faire la fonte en une seule chauffe c'est super.
Je n'ai pas tout lu, mais sinon tu fais un voile de quille en acier et à part tu moules deux demis bulbes de plomb que tu boulonnes avec des tiges filetées sur la quille
Une fois le voile de quille fait, tu peux le faire galvaniser à chaud plus cycle spécifique de peinture, ça ne rouillera pas.
Excuse si je suis hors sujet
Sinon ok pour le profil naca 0012 et 0013 qui correspondent mieux aux safrans.
Je crois me souvenir que les miens ont du naca 0012 en haut et 0013 en bas, mais pas sûr à 100%...

09 déc. 2018
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Il y a deux éléments à prendre en compte pour l'épaisseur du profil : les qualités hydrodynamiques, et la résistance mécanique.
Les deux sont interdépendants, un profil moins épais (9 à 10%) est généralement plus performant sur le plan hydrodynamique mais souvent trop fin pour avoir une résistance suffisante sur le plan mécanique.
Dans le cas présent, le voile de quille est assimilable à une poutre avec une extrémité encastrée (coté coque) et une charge ponctuelle à l'extrémité (le bulbe).
Il faut déjà vérifier les contraintes dans le voile en fonction de l'épaisseur du profil, et au niveau de la semelle. Ça donnera une épaisseur mini.
Pour avoir les cotes et connaitre les performances des différents profils, le site AirFoilTools est très pratique et propose les courbes de trainée et de portance. Pour un usage quille, dérive ou safran prendre les nombres de Reynolds les plus élevés
airfoiltools.com[...]details
airfoiltools.com[...]details

09 déc. 2018
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Tu peux regarder ici pour la fabrication du bulbe et du voile de quille. Ici c'est un caisson en acier avec un carénage en contreplaqué stratifié.
lebateauenchantier.over-blog.com[...]/

09 déc. 2018
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Je ne visualise pas les dimensions globales (longueur / hauteur). Ne serait il pas plus simple de faire une envreloppe et de mettre le plomb dedand?

09 déc. 201809 déc. 2018
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bonjour
merci pour vos reponses
c'est une quille sabre sans bulbe
faire une enveloppe en fer precise a la forme voulu n'est pas dans mes conpetences , mais un moule en platre , que je vais poncer pour le mettre a la forme , je pense que oui .
avec deux fers plats parrallele poser dessus et dessous, je viens de mesurer l'epaisseur du profil de l'ancienne quille
c'est 10,5 ( mastic peu etre , car elle etait mal coulee ) pour un metre de long , donc 63 010
je vais dans la mesure du possible rester sur cette finesse
le plomb sera coule dans deux demie moules exterieur ( femelle ) demontable apres .
pour l'instant c'est surtout le poids a atteindre pour le profil de 10/100 qui est ma preocupation
donc pour la forme , se sera une quille rectangulaire ( sauf le bas , reduira progressivement ) , de 1200mm de profondeur , et pour avoir mon poids determiner ( a l'oeil ) environ 800mm de corde , ,cela ferai 80mm d'epaisseur maxi .

la semelle de quille qui s'encastre dans une empreinte ( creusee ) sous la coque :
est une platine acier avec 10 boulons de 16 ou 14pour fixation sous la coque ,
dimensions :
1200 mm de long
250mm de large au maxi ( un peu la forme de la quille )
et 15mm d'epaisseur
l'ossature ou ferraillage interieure de la quille sera souder sur cette semelle

salut

10 déc. 201816 juin 2020
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J'avais dessiné et refait une quille pour ma Corvette. D'une forme proche de celle du Muscadet.
Quille avec une enveloppe acier puis plomb coulé à l’intérieur.
Ce n'est pas moi qui m'était coltiné la chaudronnerie mais un ami de mon frère, chaudronnier pro.
Le hic, c'est qu'il est très difficile même pour un pro d'obtenir une déformation précise des plaques d'aciers afin d'aboutir, sur la partie bord d'attaque, à un profil Naca respecté.
Bon, même avec un Naca 0012 approchant, ma Corvette s'est mise à avancer tellement mieux que je n'ai surtout pas regretté ce choix.
(Les Muscadets continuaient cependant de me semer ! :goodbye: )

09 déc. 2018
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Pourquoi ce choix de profil constant avec lest intégré ? Si le but est d'améliorer les performances, un bulbe est plus efficace sur le plan hydrodynamique et pour le moment de redressement, ou permet de diminuer le poids du lest à moment de redressement égal, et plus facile à réaliser et à calculer.
Ta vie et celle de ton équipage vont dépendre de la résistance de la quille, ça mérite des calculs sérieux.

10 déc. 2018
0

bonjour
le choix de profil constant est a cause de , beaucoup moins de contraines avec un lest integre sur toute la longueur , centre de gravitee a 600 ;
avec un bulbe centre de gravitee a 1100 mm ( si diametre du bulbe, 300 mm ).
et le plomb participe depuis le premier mm a la structure , alors que l'interieur d'un voile vide ou en mousse , c'est rien .
avec un bulbe , le profil serait encore plus fin , donc moins large .
et au pres serrer avant que le profil acroche , il faut quelle vitesse ?
le bulbe piege a bout et algue , bof
et derniere raison , pour etre dans la jauge historique des quarter , pas vu de bulbe .

les resistances et echantillonnages sont validees pas des personnes competentes dans ce domaine

salut

10 déc. 2018
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Hello,
À l'impact le plomb se déforme facilement,absorbe le choc un peu
Résistance mécanique du plomb,on oublie, c'est un matériau mou de chez mou...
Un ami échoué doucement sur du sable a vu sa quille en plomb tordue.
Bien penser au masque à cartouche à la fonte du plomb et des vêtements épais pour protéger la peau, éventuellement un masque pour les yeux !
Après une goutte sur un pantalon épais ça ne traverse pas, idem sur les chaussures.
Mais en short et tongues on est moins sûrs...
Attention à l'eau,ça explose avec le plomb en fusion, alors que l'on faisait l'inverse pour faire des billes, grenaille, avec de hautes tours où d'en haut des gouttes de plomb fondu tombaient et arrivaient dans de l'eau en bas. Les anciens préciseront...

10 déc. 2018
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Bonjour,
La jauge historique des quarters est l'IOR, où la stabilité est pénalisée, d'où les quilles trapézoidales avec un centre de gravité assez haut, et des rapports de lest élevés pour compenser. Je ne suis pas sûr que le bateau avec la quille modifiée respecte la jauge des quarters historiques car la nouvelle quille modifie la stabilité qui est un paramètre de la jauge initiale.
Quand le dessin est libre et qu'on recherche la performance, tous les architectes choisissent un voile fin avec un bulbe en bout. Le voile fin est plus performant (moins de traînée), le bulbe se comporte comme une plaque d'extrémité (augmentation de l'allongement) et le lest est plus efficace, donc on peut en mettre moins à raideur égale et diminuer le déplacement du bateau, ou augmenter la raideur du bateau à poids égal.
Si l'avant du bulbe ne dépasse pas l'avant du voile, la quille ne va pas pas accrocher bouts et d'algues qu'une quille sans bulbe.
Un voile épais est plus tolérant aux angles d'incidence élevés mais a plus de traînée. Il est aussi beaucoup plus rigide mécaniquement (la raideur varie avec le cube de l'épaisseur).
Le plomb ne participe pas à la structure, son module d'élasticité est 11 fois plus faible que celui de l'acier, et sa résistance mécanique est très faible. C'est la structure qui va encaisser les efforts. La plupart des quilles acier ou alu sont creuses avec des lingots à l'intérieur.

10 déc. 2018
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le bulbe se comporte comme une plaque d'extrémité (augmentation de l'allongement).

C'est évidement faux.
Sinon tous les avions et tous les planeurs auraient des bulbes au bout des ailes ...

10 déc. 2018
1

Les avions et les planeurs ont déjà des ailes avec un grand allongement, sans commune mesure avec celui d'une quille de voilier. Un bulbe augmente la surface frontale et les perturbations et n'a d'intérêt que si on a quelque chose à mettre dedans, ce qui n'est jamais le cas pour un planeur, mais de nombreux avions ont eu des réservoirs en bout d'ailes.

10 déc. 201810 déc. 2018
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Je peux avoir un lien vers un (un seul, ça me suffit) document scientifique qui étaie vos allégations ?
Un bulbe augmente l'allongement d'un voile de quille ...

10 déc. 2018
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L'allongement effectif, pas l'allongement géométrique.

Ça date un peu et je n'ai pas vérifié les calculs :
naca.central.cranfield.ac.uk[...]889.pdf

Ce n'est pas à proprement parler un document scientifique, mais la source est assez sérieuse :
history.nasa.gov[...]pt4.htm

10 déc. 2018
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Bonjour,
Pour l'acier voir un alliage Creusabro 4000. Mon bateau a une quille mécano-soudé (poutre en creusado) habillage profilage en mousse et peau en carbone.
Cet acier n'a pas une trace de rouille.
Pour info la poutre a une section rectangle de 160 mm X 58 mm en tôle 10 mm et porte un bulbe plomb de 800 Kg (tirant d'eau 2,35 m).
ça fait presque 20 ans que ça dure...

Je te conseille d'étudier l'adaptation d'une quille existante (type Archambault A27) peut eêtre plus facile.

10 déc. 2018
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bonjour
Pour avoir coulé il y a longtemps une pièce en plomb dans un moule en plâtre, attention si le plâtre n'est pas parfaitement sec (il mets des mois pour sécher complètement) la vapeur d'eau fait cracher le plomb, c'est très dangereux! autre particularité du plomb : une éclaboussure de métal en fusion qui se colle sur les vêtements ou la peau se comporte comme une main qui se serre en refroidissant ce qui occasionne des brulures graves....
pourquoi ne pas voir avec un lycée professionnel pour la réalisation de cette quille?

10 déc. 2018
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bonsoir
beaucoup de remarques interessantes ,merci
mais pour certains :
vous voulez me decourager ou quoi ?
forcement qu'il faut du platre bien sec . quelques jours avec un feu de bois qui le motive ,va assez bien le faire secher .
une quille existante ( a 27 ) doit etre plus couteuse que mon budget total
et plus la fixation a la coque a refaire .

salut.

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