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L'EFFET ESR : EXTENDED SPEED RANGE

 

 

 

On utilise le terme "effet ESR" pour parler d’une hélice à pas fixe (ou à pas réglable au sol) dont le comportement s’approche celui d’une hélice à pas variable.

ESR signifie Extended Speed Range (Plage de Vitesse Etendue).


Cet effet ESR a les caractéristiques suivantes : il induit très peu d’écart entre le régime en statique et le régime de vol, ce qui permet de conserver une forte puissance au décollage.
=> Cela signifie que le régime moteur plein gaz reste quasiment constant.

Par exemple :

- décollage : moteur plein gaz 5400 tr/min

- vitesse max 200 km/h : moteur plein gaz 5500 tr/min


L’écart de régime entre 0 km/h et 200 km/h n’est dans ce cas que de 100 tr/min. A titre de comparatif, une hélice traditionnelle (non ESR) peut avoir jusqu’à 1.000 tr/min d’écart de régime entre le décollage et la croisière max.

 

 

hélice e-props MCR

ULM très rapide : MCR UL 912 S (voir ici le comparatif avec une hélice Woodcomp)

 

 

Exemple pour un moteur ROTAX 912, réglé pour 5.800 tr/mn à 120 km/h :

- une hélice ne présentant pas d’effet ESR aura entre 600 et 1.000 tr/mn de moins au décollage, et sa poussée sera alors inférieure à 185 kg.

- une hélice ayant un effet ESR va permettre d’avoir seulement 200 tr/mn de moins au décollage (5.600 tr/mn), et donc une poussée statique de 210 kg, soit environ 10% de poussée en plus !

 

 

Selon le réglage du pas, l’effet ESR permet :
=> soit décollage court, meilleur taux de montée : l’ULM est plus vite assez haut, ce qui est important pour la sécurité et également pour réduire le bruit qu’il génère.
=> soit si le pas est réglé pour un décollage et un taux de montée standards, alors la vitesse de croisière va augmenter.

* A noter : certains modèles E-PROPS permettent même d’avoir plus de tr/min au sol qu’en vol...

 

eprops avis clients

commentaires d'utilisateurs E-PROPS

 

 

e-props gaz'aile pennec

une E-Props à pas réglable au sol meilleure qu'une hélice à pas variable

voir essais comparatifs d'hélices sur Gaz-Aile

 

 

 

D’un point de vue technique, il existe différents moyens d’obtenir cet effet ESR :

- corde de la pale dite "étroite" avec profil classique (intrados quasi-plat), impliquant généralement le décrochage plus ou moins profond des pales. - réduction du pas à basse vitesse par déformation en torsion des pales (la tenue mécanique correcte desdites pales est alors complexe à obtenir).

- corde dite "étroite" avec profil creux (intrados creux) afin d’éviter le décrochage des pales => c’est le cas des hélices E-PROPS.

 


L’effet ESR peut améliorer les performances au décollage, car alors le moteur tourne au plus proche de son régime max et fournit ainsi toute sa puissance pendant le décollage.

 

 

 

COURBES COMPARATIVES (TRACTION et TOURS/MINUTE)

entre une hélice E-PROPS à effet ESR et une hélice standard

 

comparatif traction entree une hélice standard et une hélice à effet ESR

 

en % de traction (100% = hélice à pas variable idéale)

 

la traction de l'hélice E-PROPS à effet ESR est toujours supérieure à celle d'une hélice standard

 

 

 

 

tours minutes hélices

 

nbres de tr/min indiqués en % du régime max du moteur

 

pendant la phase de décollage : le nombre de tr/min de l'hélice E-PROPS à effet ESR est toujours supérieur à celui d'une hélice standard

 

 

 

 

 

** A noter : ce qui fait décoller l’avion, ce n’est pas le régime moteur, mais la traction de l’hélice. Dans le cas de pales décrochées, la perte de rendement peut être supérieure au gain de puissance. C’est pourquoi l’optimisation de la courbe "traction max en fonction de la vitesse" est essentielle lors de la conception de l’hélice.

 


*** A noter : quand on recherche à réduire la distance de décollage d’un avion, la traction entre 40 et 80 km/h a beaucoup plus d’importance que celle entre 0 et 40 km/h :

- pendant que l’avion passe de 0 à 40 km/h, sa vitesse moyenne n’est que de 20 km/h; la distance parcourue reste donc faible (ex: 16 m en 3 sec)

- entre 40 et 80km/h, la vitesse moyenne est de 60 km/h : c’est là que l’on "consomme" de la longueur de piste (ex: 60 m en 3.5 sec)

 

 

 

 

 

 

Grâce à leurs géométries et à leurs profils, les HELICES E-PROPS présentent un effet ESR très marqué,

permettant d'améliorer les performances des aéronefs au décollage et en croisière

par rapport à une hélice pas fixe traditionnelle

 

 

 

helice e-props VL3

hélice E-Props sur ULM très rapide VL3

 

 

 

 

 

taux de montée e-props

 

 

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