Mon "Abraham Lincoln"

[Patjabix]

Salut

Bien, je vais remettre dans ce sujet les photos de la construction de mon "Abraham Lincoln", kit Engel du "Patrick Henry"

C'est Lucien qui avait acheté déjà ce kit d'occasion presque pas commencé, et qui ne souhaitant pas entreprendre sa construction, l'avait proposé à la vente sur l'ancien forum.
Voici deux photos fournies par Lucien à l'époque:

[url=hhttp://www.miniflotte.net/sousmarins/AbeLincol ... Hkit01.jpg][/url]




Des l'ensemble reçu des mains de Lucin qui me l'avait amené à la maison, j'avais fait une opération révision sur les ballasts, donc démontage complet (aussi pour voir comment c'est fait ):








J'ai décidé que ce serait le Abraham Lincoln (SSBN 602) et non pas le Patrick Henri.

J'ai bossé sur la validation de la propulsion, dont j'avais décidé qu'elle serait assurée par un moteur brushless. Je me suis donc construit un banc de test pour tester les moteurs et les hélices et voir leurs performances. (voir mon site)

J'ai aussi commencé à bosser sur l'arrière, les paliers de barres et les barres de plongées que je vais tenter de fabriquer par moulage.

J'ai mis à jour mon site sur tout ça mais voici des photos (bien que je sache que vous n'aimez pas ça )

Couple arrière posé à blanc:


Pose d'un élément de coque à la poupe:


Pose des paliers de barres:


Début des essais moteurs:

[Patjabix]

Voici la suite

L'hélice:


Et deux graphes donnés par le DPR, moteur sur banc et en eau:

Graph DPR n°1 de la propulsion du "Abe"

En rose, la vitesse de rotation, en vert la tension de la batterie et en bleu l'intensité consommée.

Il apparaît qu'une bonne vitesse "de croisière" se situerai aux alentours de 1800 tr/mn, ou la consommation reste raisonnable (5A).

La batterie utilisée, des accus Nimh Conrad, est de piètre qualité et s'écroule lorsque on tire un peu fort en ampères. Cette batterie n'est pas destinée à ce modèle de toute façon.

Dans des vitesses plus élevées, l'hélice cavite, mais cela reste a revérifier en améliorant mon banc test pour qu'il accepte plus d'eau. (l'hélice est trop prêt de la surface pour l'instant)


Un deuxième graphe où je suis resté dans des vitesses de rotation entre 1000 et 1500 tr/mn, la consommation à ces régimes est très raisonnable (moins de 2 A).

Graph DPR n°2 de la propulsion du "Abe"

En fonction de la vitesse de rotation de l'hélice, je peux calculer la vitesse du sous-marin, à 1600 tr/mn, j'obtiens une vitesse de 4,3 km/h, avec un glissement de 40% (voir mes pages sur les calculs de propulsion)
Reste a vérifier dans la réalité quel glissement j'ai sur ce soum...

Pas grand chose de visible donc, mais de grande avancées au niveau de la "cogitation"

Mon hélice a un pas de 75mm, le glissement de 40%, c'est un estimation, a valider par les essais du soum lorsqu'il naviguera

(données de l'hélice sur le catalogue du fabricant: http://www.raboesch.com/cat-2-binnen.pdf) diamètre 73 mm, pas 74.8 mm
vitesse de rotation maxi 5000 tr/mn (mais a cette vitesse ça doit brasser c'est moi qui vous le dit !!! )

Une vidéo de l'essai en eau:



Mécanique de commande des aériens, il s'agit d'un première version, j'ai choisi de vous montrer mes "tergiversations" à ce sujet car j'ai commis plein de versions de ce ... bazar :

Le test:


Effectivement, sur ce soum, la trappe n'est pas très grande, il reste une bonne partie à l'avant et à l'arrière qui ne sont pas ouverts. Cet inconvénient deviens en quelque sorte un avantage: les deux ballast sont poussés au fond à l 'avant et à l'arrière et posés "de travers" par rapport à l'axe du soum, afin de libérer un maximum le centre sous la trappe. Toute cette place est ainsi libérée.
Cela me laisse donc de la place, surtout que l'emplacement prévu pour la batterie au plomb ne servira pas à cela, puisque je vais mettre des accus Nimh en sticks de part et d'autre des ballasts.

C'est pourquoi cette structure sera sous la trappe, à l'aplomb du kiosque. Cela devrait passer sans problème.

Sur la photo, les fins de course ne sont pas encore montés, il s seront en haut et en bas de la tige filetée.

Pour la commande des barres: oui c'est ultra court !! au niveau débattement, on verra, je vise 35° de débattement de chaque côté. Cela devrai aller. J'ai piqué l'idée de Papy_94 pour l'utilisation des rotules
Sur la photo, je n'ai pas encore raccourci le filetage, j'ajusterai au montage final.


Poursuite de l'installation des barres arrières:


L'hélice en place provisoirement et en marron au second plan les masters des barres et safrans:

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Poursuite de la construction et des tests sur le mécanisme des aériens, sur une platine en ctp de même dimension que mon futur capot:


Préparation du moule de la cloche d'accouplement de la transmission:

En effet, pour gagner de la place a l'intérieur, je déporte l'accouplement élastique de l'arbre à l'arrière du couple. Cela me permet de maintenir le ballast à la position prévue par le plan. ( a l'origine, le moteur est prévu désaxé avec un réducteur)

Test d'un ballast (que de fils!) conso 2A sous 6v en le faisant bien forcer:


Préparation du moulage d'une plaque en époxy pour le couple arrière:


Moulage de la cloche d'accouplement, de la plaque d'époxy et d'un safran avec tige laiton en insert:


Tirage d'un safran et d'un jeu de barres de plongée:


Safrans en place:


J'utilise de la résine epoxy pour l'instant.

Hop ! montage des barres:







Une petite vue de mon système de commande des aériens:


Ma coulisse est formée d’un plat de laiton et de deux petits tubes guides. Le problème est que cela ne va pas terrible car il y a un arc-boutement qui se fait, cela ne coulisse pas bien. Il faut que je modifie ma pièce pour avoir moins de jeux et/ou un tube de guidage un peu plus long. Je pense les faire en alu cette fois, car il me semble que le laiton est particulièrement disposé au phénomène d’arc-boutement dans un frottement laiton/laiton. En plus la tige de commande (en gris sur la photo) ne pourra pas être centrée ce qui n'arrange rien. Mais en essayant à la main an ctionnant la coulisse en son centre, cela ne va pas quand même.

[Patjabix]

Bon, la suite...

Les barres arrières sont terminées, il reste la tringlerie a faire...


Pour les aériens, c'est moins bon, voici une nouvelle version en alu:


Ch'tite vidéo du résultat (le bruit est moins fort en réalité):


Cela ne me conviens pas, il y a trop de risques de blocages du système. J'ai fait un démontage remontage des guides et cela bloquait de partout...

Le mécanisme modifié, j'ai finalement pas changé grand chose, mais j'ai rigidifié l'ensemble:


La tige de poussée est de plus gros diamètre, l'étanchéité est maintenant assurée par un bout de durite, un renfort en laiton empêche la barre d'alu de ce coincer:


Ch'tite vidéo, j'ai enlevé le son cette fois :


Barres de plongée du kiosque:


Guignol de commande de ces barres, je ne sais toujours pas comment je vais faire la liaison avec la tringlerie qui sort du pont... on verra bien... je gamberge...

[Patjabix]

Poursuite du travail sur la partie arrière, avec préparation du couple support moteur:


Ajustage et pose "a blanc" de la cloche:


Pose du couple...


Vérification que tout est bien aligné...


Détail de ma modif sur les "presse étoupe" vendu par Lecma, en fait un support de joint torique.
J'ajoute un tube pour améliorer le centrage et le guidage de la tige laiton de 2mm qui va servir de tringlerie
Un bout de gaine thermo rétractable autour du tube laiton permet de bien le centrer dans le presse-étoupe.


Les presse-étoupe sont en place et tout est aligné, prêt à coller:


Pose de la tringlerie de direction, c'est brasé et collé pour éviter les surprises:

Cette pièce en plat de laiton permet d'avoir une bonne rigidité de la tringlerie, vu que la sortie de tringlerie n'est pas en face des chapes.

Pose d'une petite clavette sur l'axe de barre:


Cette espèce d'agraphe est placée de telle manière à ne pas gêner la rotation


Ca donne ça comme débattement:


Voila le m..... qui règne à l'arrière, il n'y a pas trop de place:

[Patjabix]

Voila les images des travaux de ces derniers jours. Pas mal de "je fais et je défais" ces temps ci . . . donc ça avance pas vite.

Finalisation de la partie arrière, collage de la cloche et du tube support de roulements et de joint spi:

La partie propulsion est ainsi terminée, fonctionnelle et testée.

Vue intérieure du moteur en place et de la tringlerie que je suis obligé de ramener sur le côté pour pouvoir passer:


Il y a le ballast qui prend toute la place


Pose des prises d'eau


La tringlerie de barres de plongée (celle qui fait le plus de coudes) est trop dure à mon gout. Je vais la refaire une énième fois en utilisant cette fois une tringlerie d'aéromodelisme modifiée avec un passe-coque Lecma


Le tube ainsi posé me sert à guider au mieux la tringlerie. L'ancienne sortie de tringlerie (au centre) sera condamnée.


Je colle sur la coque des écrous à griffe qui me servent pour fixer mes éléments:


Servo de direction en place:


Pose des supports pour la platine de commande des ballast qui sera le long de la cloison:


Le système "Ubec" qui me fourni du 6 v pour l'ensemble ballast et radio:

Ca a l'air de bien marcher, il y en aura finalement deux: un de 7,5 A pour les ballast et un de 3 A pour la radio.

Préparation de la trappe et de l'emplacement du joint torique:

[Patjabix]

Masticage de l'arrière pour améliorer l'esthétique vis à vis de l'hélice:


Le circuit de mise en route, avec un relai bistable et des contacts "reed", un de chaque côté de la coque, pour mise en route avec un aimant:


La platine de commande des ballast, celle d'origine en attendant mieux:


Ballast avant mis en place, avec quelques câbles...


Ballast arrière




Vue vers l'avant


Vue vers l'arrière


Dur dur de tout faire rentrer par cette petite trappe... je galère grave...


Tadaa !

Bon ben essais concluants dans la piscine:

P'tite fuite au niveau d'une vis de serrage, pas grave:


Ajout de lest pour mettre la bête dans ses lignes, j'suis maladroit en plus :


Petit essai moteur...

Ooopssss ça pousse fort on ne refera pas

Bon ben j'suis soudain libéré d'un grand poids
Pas d'eau dedans, et au niveau motorisation, ça pousse vraiment fort... même trop fort faudra y aller molo ...

Content le Pat

Ch'tite vidéo:

[philippeg]

superbe realisation , mais que de modifications sur la partie arriere pour avoir quelque chose de fonctionnel et de sur!
continue !philippe ( toujours bon de prendre des idées !! )

[Pablo]

Qu'est ce qu'elle avance vite, cette construction !!!

[Patjabix]

J'ai pu faire fonctionner mon "Abe" avec l'enregistreur de données de puissance (DPR) à l'IB2008.
Les données sont assez intéressantes je trouve.

D'abord quelques données brutes, je m'intéresse à la session de navigation principale du dimanche matin.
Durée: 45mn 23s
Echantillonage: 1 mesure /s
Consommation totale: 715mAh
Courant maxi: 23.44 A
Courant moyen: 0.95 A
Voltage maxi: 13.04 V
Voltage moyen: 12.71 V
Voltage mini: 10.41 V
Puissance maxi: 247 W
Puissance moyenne: 11.69 W


Alors que dire de tout ça ?
Et bien d'abord, ça pousse fort, et cela donne une vitesse de pointe et une accélération sympa. Cela ce traduit aussi par une consommation instantanée qui monte a plus de 23 A. Bon, cela pourrait paraître choquant et franchement négatif vis à vis de l'autonomie. En fait il n'en est rien.
En effet, les "pointes" de vitesses ne durent qu'une ou deux secondes, elles sont donc négligeables dans la consommation totale.
Lorsqu'on regarde les graphes de consommation en régime de croisière, la consommation totale (tous systèmes confondus) est de l'ordre de 1 à 2,5 A ce qui me paraît très raisonnable.

La consommation totale sur les 45mn de la navigation se monte a 715 mA pour 45 mn. Considérant mes accus de 8400mA, je peux donc envisager une autonomie de 8h40.

La consommation affichée par mon chargeur aujourd'hui pour l'ensemble du weekend se monte à 2500 mA. j'aurai donc pu naviguer encore 3 fois plus avant d'épuiser mes accus.

Je suis donc plutôt content du résultat de cette configuration.


Nouvelle modification des aériens:
Le mécanisme des aérien plus compact (plus court surtout)


J'ai monté les platines de contrôle de ballast de Cord Shroeder. J'ai aussi re-re-re-re-re-modifié mon mécanisme d'animation des aériens pour le rendre plus compact... C'est l'étape suivante du chantier: monter ce système sur la plaque de fermeture et faire le système de commandes des barres de kiosque.
Les platines de contrôle de ballast en place dans la coque:
Ballast arrière


Ballast avant


L'étanchéité sera assurée par un petit bout de durite sur le tube guide de la tige qui commandera les aériens. Pour la commande des barres de plongée, c'est un porte joint torique Lecma qui va assurer ce rôle, ils se sont comportés de manière impeccable lors de l'IB2008

Le travail a ensuite consisté à remonter l'ensemble du soum, pour des photos de détails, je vous invite à aller sur mon site, j'ai fais le montage en image mais ce n'est pas nouveau, j'avais déjà montré l'intérieur.

Voici du neuf, j'ai bossé sur la fixation du pont (je me suis dis que l'adhésif noir en bandes sur le pont, ça faisait pas très sérieux hein ??

Alors un petit bloc de pâte à modeler, histoire de pouvoir mesurer l'épaisseur disponible entre le pont et le panneau:


Je repose le pont bien serré pour écraser la pâte à modeler, ce qui me permettra de la mesurer ensuite:


J'ai façonné dans de l'alu deux pièces, dont une reçoit une ergot en laiton:


Le pièce "mâle" est fixée au panneau étanche:


Pose de la fixation "femelle" sur le pont par collage dans un premier temps puis vissage pour assurer la tenue:


Et voila un pont qui tiens tout seul !

Plus besoin de deux grosse batteries pour le tenir en place, le luxe !