voiture alimentée par le vent

[trebor]

Salut,



Ca me semble quand même aberrant car ça ne suffit pas (sinon archozaure a raison, ça viole la conservation de l'énergie, il a raison de mettre ça en gros caractères)

Salut deedee
Si l'hélice ne suffit pas, alors pourquoi l'engin va-t-il plus vite que le vent arrière et comment y parvient-il ?
Au départ, ça me semblait contre intuitif, car l'hélice se trouve face au vent qui devrait le freiner dès qu'il dépasse la vitesse du vent arrière.
Mais la vitesse de l'hélice et surtout le pas, lui permet peut être de couper cet effet de frein pour avancer dans ce vent de face avec peu de résistance tout en envoyant du vent vers l'arrière.
Ces engins et maquettes seraient tous truqués pour nous tromper ?
-----

[Deedee81]

Décidément, on s'est aussi croisé.

Trebor, je n'ai pas regardé les vidéos et c'est juste que tel que tu l'as décrit c'est IMPOSSIBLE (c'est juste du bon sens physique, à moins que tu n'aies pas été assez clair ? Tu devrais faire ce que j'ai demandé : mettre les formules qui justifient)

Et les faces au vent et tout on s'en fout comme de l'an quarante (en tout cas en premier pas), ça ne fait qu'embrouiller. Commençons d'abord par les vitesses, forces, bilans..... c'est pas si difficile

[Gwinver]

Bonjour.

Il semble que cette discussion s'appuie bien peu sur les démonstrations publiées et qui pourtant répondent aux questions posées.

La plus complète est :

https://backend.orbit.dtu.dk/ws/port...19/2009_28.pdf

L'énergie provient de la différence de vitesse entre deux médias : ici le sol et le vent (le cas de l'eau et du vent est aussi traité dans cet article).

Voici un extrait de la conclusion.

By applying basic concepts from mechanics and fluid mechanics we have derived the equations
applicable for the performance of vehicles “powered” by a difference in velocity between two media.

Il y a bien sûr la discussion et les concepts, mais il y a surtout les calculs qui, parfois comme c'est le cas ici, amènent à des résultats contre-intuitifs.
Pour progresser et éventuellement infirmer ces résultats et ces études, il faudrait démontrer que ces calculs ne sont pas représentatifs.

Autrement dit, chercher la ou les erreurs dans ces publications, faute de quoi on arrivera à une discussion stérile qui au final sera fermée par la modération.

Edit : croisé avec Deedee81 : Est-ce que les formules de la publication ne sont pas suffisants?

[antek]

Il y a beaucoup de baratin dans ces vidéo.
On ne pourrait pas avoir un relevé des vitesses complet ? Cela a bien dû être fait pour servir de preuve, non ?

[Liet Kynes]

Décidément, on s'est aussi croisé.

Trebor, je n'ai pas regardé les vidéos et c'est juste que tel que tu l'as décrit c'est IMPOSSIBLE (c'est juste du bon sens physique, à moins que tu n'aies pas été assez clair ? Tu devrais faire ce que j'ai demandé : mettre les formules qui justifient)

Et les faces au vent et tout on s'en fout comme de l'an quarante (en tout cas en premier pas), ça ne fait qu'embrouiller. Commençons d'abord par les vitesses, forces, bilans..... c'est pas si difficile

La vidéo de polo974 donne le principe, les formules sont dans le lien https://backend.orbit.dtu.dk/ws/port...19/2009_28.pdf
L'expérience vent devant devrait fonctionner d'après ce qui est donné car il s'agirait de rajouter un engrenage pour inverser le mouvement -> ce qui parait encore plus "fou"

[Deedee81]

Edit : croisé avec Deedee81 : Est-ce que les formules de la publication ne sont pas suffisants?

De ce que je vois, c'est probablement plus que suffisant. Je ne peux que suivre de loin (pas assez de temps). Mais à éplucher avec soin et je reste à l'affût pour voir les conclusions ici

[Deedee81]

car il s'agirait de rajouter un engrenage pour inverser le mouvement -> ce qui parait encore plus "fou"

Inverser le mouvement de l'hélice ???? C'est pas fou, c'est ouf (bonjour le choc et la perte d'énergie). S'il suffisait d'ajouter des engrenages pour avoir du mouvement auto-accéléré (voir ma remarque sur le référentiel), ça se saurait Mais attendons l'examen du document de Gwinver

[agitateur]

Ce serait une grande découverte n'est-ce pas ?

D'ailleurs, on se demande pourquoi les motoristes aviation s'échinent à cramer du carbu une fois la V croisière atteinte alors qu'il suffirait de continuer à accélérer moteur éteint.
Ah oui, c'est vrai, le lobbying du pétrole, toussa.

[Deedee81]

Après réflexion, l'histoire de l'inversion est possible même si la "tenue mécanique" serait exécrable et le rendement très mauvais. Et l'effet transitoire.

Et à la question "d'où vient l'énergie" c'est : "lors de phase de vent arrière, l'énergie de poussée ne sert pas qu'à accélérer le chariot mais aussi à faire tourner l'hélice. C'est cette énergie de rotation qui est récupérée".

Mais bon, je trouve quand même que c'est ce gratter pour se faire rire. Ca permet plus de faire de longues discussions que d'avoir un truc utile

[titijoy3]

Après réflexion, l'histoire de l'inversion est possible même si la "tenue mécanique" serait exécrable et le rendement très mauvais. Et l'effet transitoire.

Et à la question "d'où vient l'énergie" c'est : "lors de phase de vent arrière, l'énergie de poussée ne sert pas qu'à accélérer le chariot mais aussi à faire tourner l'hélice. C'est cette énergie de rotation qui est récupérée".

dans ce cas, quand le mobile dépasse la vitesse du vent (à supposer que ça marche) l'hélice est freinée par le vent avant ? ou si je fais une erreur ?

[titijoy3]

hypothèse:

le mobile est poussé par le vent et commence à se déplacer,
la rotation des roues fait tourner l'hélice qui agit comme un ventilateur et pousse l'air vers l'arrière, ce qui fait accélérer le mobile,
le mobile atteint la vitesse du vent, à ce moment il n'y a plus de mouvement relatif donc plus d'apport d'énergie, le mobile ralentit ce qui permet un apport d'énergie, le mobile accélère, au final il se maintient à la vitesse du vent (à peu près) mais ne la dépasse pas

que ce passe t'il si le vent s'inverse en cours d'accélération ?

l'hélice qui était entrainée par les roues devient motrice et fait accélérer le mobile, la puissance extraite du vent dépendant du diamètre du rotor et de son efficacité, à l'instant "T" le rotor ne présente au vent qu'un ensemble de pales et non un disque, la trainer induite est donc moindre ?

il serait intéressant de savoir si un tel dispositif est capable de démarrer par vent de face

[Liet Kynes]

hypothèse:

le mobile est poussé par le vent et commence à se déplacer,
la rotation des roues fait tourner l'hélice qui agit comme un ventilateur et pousse l'air vers l'arrière, ce qui fait accélérer le mobile,

Donc le souffle du ventilateur repousse le vent qui le fait tourner ; bizarre

[jiherve]

bonjour
merci a Gwinver pour ce lien intéressant, je ne l'ai parcouru qu'en diagonale pour le moment il y a un truc qui m'intrigue cependant :

The issue with such a vehicle is of course that it needs to be pushed up to velocities above the wind velocity for the energy conversion process to take over since a propeller does not work when the flow comes from “the wrong side”.

.
est ce bien applicable au cas qui nous intéresse.
JR

[Deedee81]

Donc le souffle du ventilateur repousse le vent qui le fait tourner ; bizarre

Pas si on inverse le sens de rotation (ou l'inclinaison des pales) : repousse le vent qui l'avait faut tourner (pas "qui le fait" ). Mais ça a forcément un rendement de m.... Ca fait un peu jouet amusant (et comme j'ai dit ça permet surtout d'avoir de longues discussions, 164 messages pour ça)

[titijoy3]

Donc le souffle du ventilateur repousse le vent qui le fait tourner ; bizarre

dans cette hypothèse ce sont les roues qui font tourner le ventilateur au démarrage, pas le vent

[titijoy3]

Pas si on inverse le sens de rotation (ou l'inclinaison des pales) : repousse le vent qui l'avait faut tourner (pas "qui le fait" ). Mais ça a forcément un rendement de m.... Ca fait un peu jouet amusant (et comme j'ai dit ça permet surtout d'avoir de longues discussions, 164 messages pour ça)

dans cette hypothèse pas besoin d'inverser le sens de rotation ni l'inclinaison des pales, l'hélice qui était entrainée par les roues pour produire un souffle arrière est alors entrainée par le vent et entraine les roues, le sens ne change pas,

j'ai l'intention de fabriquer une maquette pour vérifier ce point

[Liet Kynes]

dans cette hypothèse pas besoin d'inverser le sens de rotation ni l'inclinaison des pales, l'hélice qui était entrainée par les roues pour produire un souffle arrière est alors entrainée par le vent et entraine les roues, le sens ne change pas,

j'ai l'intention de fabriquer une maquette pour vérifier ce point

Pour le démarrage il faudra demander très poliment à la maquette de donner de l'energie aux roues

[Deedee81]

Pour le démarrage il faudra demander très poliment à la maquette de donner de l'energie aux roues

Pas besoin si c'est le mobile qui est poussé par le vent arrière.

j'ai l'intention de fabriquer une maquette pour vérifier ce point

Ca c'est la meilleure idée de cette discussions

[ArchoZaure]

La vidéo de polo974 donne le principe, les formules sont dans le lien https://backend.orbit.dtu.dk/ws/port...19/2009_28.pdf
L'expérience vent devant devrait fonctionner d'après ce qui est donné car il s'agirait de rajouter un engrenage pour inverser le mouvement -> ce qui parait encore plus "fou"

On peut faire une démonstration pourtant éclatante.
On considère que pour une vitesse V relative entre un bolide et du vent on a toujours la possibilité de récupérer de l'énergie dans le flux d'air (exception V=0 mais comme c'est une situation de durée infinitésimale on néglige)
Ce qui est vrai.
Maintenant on fait varier V (mathématiquement bien sûr, pas dynamiquement, ce serait faire de la physique...), et on constate qu'à tout moment, puisque V peut valoir n'importe quelle valeur entre -l'infini et + l'infini, on peut récupérer de l'énergie.
Cette énergie pourrait donc potentiellement être employée pour changer la valeur de V permettant théoriquement d'atteindre une vitesse infinie si le design est bien pensé.
Conclusion: A tout moment une différence de vitesse entre le mobile et le vent permettra de changer la vitesse relative, donc d'aller plus vite que le vent.
C'est beau l'ingénierie.

Pourquoi le monsieur a tout faux ?
Parce qu'il ne se penche pas sur les bilans énergétiques.
Les vitesses ne tombent pas du ciel (sauf pour les mathématiciens et semble-t-il aussi chez certains ingénieurs)

[Liet Kynes]

À mon avis, ce qu'il serait intéressant de connaître, c'est l'écoulement de fluides gazeux au niveau de l'hélice.

[Liet Kynes]

A propos de ce qu'il se passe au niveau de l'hélice:
Tiré du Slide du professeur qui a "perdu" le pari:
https://docs.google.com/presentation...e540a45a_618_0

"Technically, my wager with Derek Muller stated as part of the claim that “the propeller works like a fan rather than a wind turbine”, which is incorrect. The propeller acts as both a fan and a turbine, and the power is contributed by both moving media in a somewhat symmetrical manner. Also, the video falls short of providing evidence that the motion faster than the wind occurs with a non-negative acceleration and that it is not caused by the wind variability.
However, I would not attempt to haggle over a technicality. I have stated that I deserve to win only if I am right in all of my claims, which was not the case.
(Professors don’t deserve a partial credit.)
Therefore, I concede the wager.
I thank all the people who looked at this problem and contributed to the discussion."

Cela donne une lecture différente des choses

[titijoy3]

" the power is contributed by both moving media in a somewhat symmetrical manner"

c'est ce que je voulais dire et ça aussi :"Also, the video falls short of providing evidence that the motion faster than the wind occurs with a non-negative acceleration and that it is not caused by the wind variability."

[agitateur]

il est beau joueur, simplement.
C'est dommage que celà serve à porter des propos de non conservation de l'énergie....

Un point important me semble t'il, aussi, et pas souvent rappelé, c'est ( sauf erreur de ma part ) le fait que l'hélice a un pas variable. Pas ajusté au pifomètre pendant le parcours, mais le variable est peu soluble dans des formules exell qui s'en cognent, non ?

[SK69202]

L'application aux éoliennes devrait en améliorer grandement le rendement ?

[titijoy3]

L'application aux éoliennes devrait en améliorer grandement le rendement ?

c'est déjà fait, je suis sur que tu est au courant ( au courant)

[titijoy3]

Ca c'est la meilleure idée de cette discussions

salut deedee,

j'ai déjà commencé mais ça sera pas pour tout de suite malgré tout, je ferai part de mes constatations

[trebor]

Tout ça pour du pipo et l'autre qui s'est fait ou non avoir en simulant peut être payer 10000 $
Le voilier ont sait pourquoi il peut aller plus vite que le vent, dans le cas présenté ici, c'est impossible de dépasser la vitesse du vent arrière avec une hélice non motorisée ?
Donc je suis revenu à ma pensée de départ, dès que l'engin aura presque qu'atteint la vitesse du vent arrière moins les pertes d'énergies dû aux frottements de l'air et aux roues sur le sol, il ne pourra jamais atteindre la vitesse du vent arrière et surement pas la dépasser.

[titijoy3]

Tout ça pour du pipo et l'autre qui s'est fait ou non avoir en simulant peut être payer 10000 $
Le voilier ont sait pourquoi il peut aller plus vite que le vent, dans le cas présenté ici, c'est impossible de dépasser la vitesse du vent arrière avec une hélice non motorisée ?
Donc je suis revenu à ma pensée de départ, dès que l'engin aura presque qu'atteint la vitesse du vent arrière moins les pertes d'énergies dû aux frottements de l'air et aux roues sur le sol, il ne pourra jamais atteindre la vitesse du vent arrière et surement pas la dépasser.

tu n'a pas l'impression qu'on tourne en rond ?

[Deedee81]

tu n'a pas l'impression qu'on tourne en rond ?

C'est normal avec une hélice

[titijoy3]

C'est normal avec une hélice

bien vu !