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26 novembre 2011
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Quark 2M

Planeur d’acro en bois.

Présentation : Fred Marie

Après avoir conçu mon Quark en EPP, il était temps de passer, à mes yeux, à quelque chose de plus sérieux !
Aimant le travail du bois, c’est tout naturellement que j’ai décidé d’avoir mon planeur de voltige fait dans ce matériau. Le cahier des charges est des plus simples. On reprend le Quark (on ne change pas une équipe qui gagne !), on agrandit le tout à 2 mètres (d’où le nom 2M, tout s’explique ! J) et on conçoit le tout pour que ce soit simple et rapide à construire.

 

Fiche technique :
Nom : Quark 2M
Envergure : 2 m
Longueur : 1,40 m
Surface : 38 dm²
Profils : SB96V / VS (classique !)
Poids en ordre de vol : entre 1,2 et 1,7 kg (masse du premier prototype)

 

Quark 2M Quark 2M
Quark 2M Quark 2M

Mise à jour d'avril 2012

J'ai fait quelques modifications au plan du Quark, et cela pourrait bien sûr interresser ceux qui souhaiteraient le construire, mais aussi ceux qui ont déjà commencé...

Apres les premiers vols de mon exemplaire (premier lancé comme dans les magazines... Ca part bien droit, aucune retouche aux trims. Et un tonneau après 5 secondes en l'air), on sent de suite que le planeur est bien né. Toutes les commandes ont du mordant, sauf peut-être la profondeur que je ne trouve pas assez en accord avec le reste des commandes. Bref, le stab manque de punch à mon goût !
J'avais mis 30% d'expo pour ce premier vol au cas où, mais c'est vraiment désagréable.
Pour les vols suivants, j'ai enlevé l'expo au stab, c'était mieux mais pas encore assez mordant. Je suis pas un pro de l'aérodynamique mais je pense que cela vient du stab, qui a un profil pifométrique plat, poncé en forme.

La premiere modification, c'est un nouveau stab doté d'un vrai profil. Il remplace directement celui d'origine (pour ceux qui auraient déjà construit le Quark). Il devrait aussi être plus léger, ce qui permettra de sauver quelques grammes de plomb dans le nez !

En parlant de nez, ma seconde modification a été d'ajouter 5 cm au fuselage, aussi dans l'objectif de mettre moins de plomb dans le nez (je conseille aussi de faire les allégements dans le fuselage, comme sur le plan).

Et enfin, à la suite de nombreux mails sur la construction du Quark, j'ai modifié la façon de faire les ailerons ! Fini le poncage pénible du bord d'attaque des ailerons ! Les nervures sont encochées autrement pour simplifier la construction.

Attention, en l'état, le Quark est un super planeur qui permet une voltige totale à très peu de frais. Ce sont juste quelques modifications qui vont juste permettre de rendre le planeur un peu plus homogène sur tous les axes, et un poil plus léger.

Fred


Quark 2M plan du fuselage Quark 2M plan de l'aile
Plan du fuselage (nouvelle version), à imprimer échelle 1 avec un traceur. (Format PDF, 150 ko) Plan des ailes (nouvelle version), à imprimer échelle 1 avec un traceur. (Format PDF, 190 ko)

Quark 2M fuselage à assembler Quark 2M aile à assembler
Plan du fuselage (nouvelle version), à imprimer sur feuilles A4 et à assembler. (Format PDF, 155 ko) Plan des ailes (nouvelle version), à imprimer sur feuilles A4 et à assembler. (Format PDF, 200 ko)

Quark 2M f Plan du stab Quark 2M Nervures de stab
Uniquement pour ceux qui ont déjà construit la première version du Quark : le plan du stab profilé. Et le tracé des nervures qui vont avec cette nouvelle version..

Fuselage
Le fuselage est une simple caisse en balsa de 4 mm, avec juste ce qu’il faut de couples (en contreplaqué de 3 mm). Des baguettes de balsa (5x5) sur le pourtour augmentent la surface de collage des coins de la « caisse », mais va aussi permettre de nous donner plus de matière à poncer pour avoir un fuselage bien arrondi (prévoir de l’huile de coude pour cette étape ! Mais ça aide de passer les coins au rabot avant d’attaquer le ponçage).
Le cockpit est bien sûr amovible. La dérive fait elle appel à quelques morceaux de balsa de 5 mm.
Vraiment rien de compliqué et à la portée de tous. Le renvoi des prototypes pour la profondeur est en contreplaqué 3 mm, et des rondelles en bois, ou des rondelles en acier (de visserie) sont collées là ou les axes passent pour les renforcer. Vous pouvez bien sûr confectionner ce renvoi dans de la plaque époxy de 2 mm si vous avez ça sous la main. La commande est faite par un tube carbone avec un Z en corde à piano d’un côté, et d’une tige filetée + chape de l’autre.

Quark 2M Quark 2M
Collage des couples à 90° par rapport aux flancs. Collage de la platine servos.
Quark 2M Quark 2M
Renfort de l'axe stab en contreplaqué 3 mm. Tout les couples sont alignés, l'autre flanc va suivre.
Quark 2M Quark 2M
Montage de la "caisse". Renvoi de stab en contreplaqué 3 mm et renforts.
Quark 2M Quark 2M
Les platines servos en place. Baguettes de renfort sur le pourtour de la verrière.
Quark 2M Quark 2M
Le Karman est en contreplaqué de 3 mm. Fuselage avant ponçage, prêt à recevoir son nez.
Quark 2M Quark 2M
Renfort du pied de dérive du prototype. Fuselage poncé - détail de la verrière
Quark 2M

Le stab est une planche de balsa de 4 mm, ajourée, prise en sandwich entre 2 planches de 1 mm. Des tubes en carbone de 4 mm de diamètre servent d’axes. Le tout est poncé en forme pour lui donner un semblant de profil.
Le nez est un simple bloc de balsa poncé. Vraiment pas grand-chose à faire sur ce fuselage, car ce n’est qu’une simple caisse !
Deux platines servos posées en escalier sont ensuite collées dans le fuselage. J’ai utilisé des mini-servos à pignons métal partout. La dérive étant actionnée par câble aller/retour. L’accès à la radio est des plus aisé car une fois la verrière enlevée, tout l’avant du planeur est accessible.

Quark 2M Quark 2M
Entailles à l'emplanture d'un stab pour les tubes carbone de 4 mm. Carbone de 4 mm pour les axes d'articulation de stab.
Quark 2M Quark 2M
Vue avant poncage des axes d'articulation de stab. Validation de l'articulation avant coffrage.

Ailes
Le gros morceau si je puis dire, mais encore une fois, pas grand-chose de compliqué ici.
Le longeron est un tube en carbone de 10 mm de diamètre, et 8 mm intérieur, tout comme les tubes d’incidence.
Toutes les nervures sont en contreplaqué de 3 mm, ainsi que les supports de servos. Seule la dernière nervure, au saumon, est en balsa de 10 mm, afin de pouvoir arrondir les angles pour que ça fasse joli !
Des baguettes en balsa de 3x5 mm font le bord d’attaque des ailerons.
L’aile est construite d’une pièce sur l’extrados, coffrée. Les ailerons sont ensuite découpés (j’ai utilisé une lame de scie à métaux, la ligne de référence pour la découpe étant entre les deux baguettes de balsa de 3x5 mm). Les interstices sont ensuite comblés avec du balsa pour rigidifier le tout, et enfin le bord d’attaque des ailerons est poncé à un angle de 40 à 45° degrés. Le façonnage des ailerons est la partie la plus dure de la construction, c’est celle où il faut prendre son temps, mais une fois de plus, rien d’insurmontable, et vraiment à la portée de tous.

Quark 2M Quark 2M
Toutes les nervures sont ajourées. Renfort du crochet de maintien d'aile.
Quark 2M Quark 2M
Collage des baguettes de bord d'attaque d'aileron en 3x5 mm. Autre vue des baguettes 3x5 mm de bord d'attaque d'aileron.
Quark 2M Quark 2M
Collage du bord de fuite en balsa. Cadre du support de servo d'aileron.
Quark 2M Quark 2M
Construction de l'aile : coffrage extrados Chapeautage des nervures d'aileron.

Le bord d’attaque reçoit un coup de rabot, et enfin, l’aile reçoit un coup de ponçage général avant entoilage.
Les servos dans les ailes sont collés sur la platine, elle-même ensuite vissée sur les montants collés dans les ailes. Facile à démonter pour une éventuelle maintenance, et encore une fois ici, rien que du classique.
Les ailes tiennent au fuselage avec un crochet vissé dans la première nervure, et élastiques, le tout étant très accessible par la large verrière. Du grand classique une fois encore !

Quark 2M Quark 2M
La structure assemblée. Les ailes ne sont pas encore coffrées.
Quark 2M Quark 2M
Modèle prêt à être entoilé. Vue de l'avant du fuselage.
Quark 2M Quark 2M
Détails de la jonction ailes/fuselage avec les clés et les crochets.

Le centrage se situe juste en avant de la première clef d’aile (75 mm), mais peut bien sûr être ensuite reculé selon vos préférences.
Le premier prototype est sorti des ateliers au poids de 1,7 kg. Le mien est pour le moment à 900 g avant installation de la radio, sans chercher à faire léger, mais pour les chasseurs de grammes superflus, il y a vraiment moyen de gratter du poids, et de sortir une cellule très légère au regard de la taille (évidement du fuselage, utilisation de balsa plume, ou de balsa de 3 mm au lieu de 4 mm pour le fuselage, etc.)

Quark 2M Quark 2M
Quark 2M, prototype numéro 2 après entoilage, prêt pour son premier vol.
Quark 2M Quark 2M
   

En vol
La partie la plus intéressante ! Apres avoir attendu 2 semaines que le ciel veuille bien se dégager, c’est par un bel après-midi, entre deux éclaircies que le premier vol du Quark, prototype numéro 2 construit par John Pearson en Irlande du Nord à eu lieu.
Le premier vol s’est passé sans avoir à faire une retouche, à part peut-être deux crans de trim à la profondeur.
Le planeur met en confiance de suite, et c’est sans attendre que les premières figures de voltige ont eu lieu ! Tout passe, et toutes les commandes sont homogènes ; c’est en gros un résumé de ce premier vol.
Les grands ailerons sont très mordants et permettent de tourner des tonneaux dans l’axe pratiquement sans vitesse. Le vol tranche tient sans gros effort à la dérive, et les tonneaux 4 facettes, du coup, demandent très peu de travail.
La grande dérive est efficace (cela aurait été étonnant à moins !) mais surtout n’ajoute pas d’effets induits. Mordante et précise.
A noter que ce planeur a aussi été essayé par Richard Boyd, champion de voltige F3P, converti au vol de pente, qui lui a fait passer toutes les figures de voltige possibles et imaginables sans aucuns soucis ! Il est maintenant en train de s’en construire un tellement il a été impressionné par les qualités de vol de cette machine. Je pense que ça en dit long sur le potentiel de ce planeur.
La plage de vitesse du planeur est relativement large, et peut être ralentie sans soucis, ou sans voir une aile décrocher. Il faut vraiment insister pour le faire tomber ! Du coup, ça aide pour les atterros, qui sont sans histoire. La fonction volet n’a pas été essayée encore car il se ralentit très bien sans, mais la fonction est là, il reste à l’essayer un bon jour à la pente.
Un planeur facile à faire voler, qui va vous permettre de vous concentrer sur les figures de voltige.
Bref, mes pilotes essayeur ne disent que du bien de leur nouveau modèle, certains le jugeant par exemple supérieur à leur Vector IV ! Ce qui reste à démontrer, dès que les autres planeurs prendront l’air (d’ici peu, je tiendrai informé Laurent bien sûr !)
En attendant, amusez-vous bien à construire ce planeur, et surtout à le faire voler « low and slow » comme on dit ici.

Quark 2M Quark 2M
Quark 2M Quark 2M
Quark 2M Quark 2M

Contact : fred-marie@jivaro-models.org

 
 
 
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