TPE - Calcule de l'aerodynamisme d'une fusée a eau
Bonjour,
je suis en première S et je suis actuellement sur un projet de type TPE sur les fusée a eau. je cherche a optimiser la fusée je voudrai donc savoir comment calculer le cx et ameliorer l'aerodynamisme. et si il existe un log pour ca.
J'ai entendu parler de Floworks mais je ne le trouve pas.
Merci d'avance,
Mouloudlegrand
Bonjour.
Très marrant, les fusées à eau. Que de souvenirs...
Suggestion : faire une recherche sur le web, en particulier sur les sites américains (chercher "water rocket" avec Google : plein de références). Il y a des gens très sérieux qui se sont penchés sur la question. Tu y trouveras sûrement ton bonheur. Le problème du cx n'est pas simple. Une chose est sûre, cependant, ce sont les fusées les plus effilées qui vont le plus haut. Le record d'altitude doit être de plus de six cents mètres. Mais c'est pas avec une bouteille de coca qu'on y arrive!
Bonnes recherches.
Bonjour à vous deux.
Il n'y a pas que les américains, dans la vie !
Ainsi, sur Google, cher Mamouloudlegrand, tu n'as pu que tomber, en frappant :
Cx fusée
... sur mon texte : Le Cx des fusées en subsonique.
Bon, d'accord, je me suis autorisé du travail des Américains, entre autres...
Il n'y a d'ailleurs pas beaucoup de texte destiné aux amateurs sur le Cx des fusées. C'est pourquoi j'ai écrit ... ce pavé...
Finalement, l'aérodynamique des fusées est assez simple :
-->l'ogive présente un Cx de Pression très faible (quelques centièmes), ce qui paraît paradoxal quand on le découvre...
-->La même ogive présente également un Cx de Friction (en écoulement laminaire), en gros au prorata de sa surface...
-->le fuselage présente un Cx de Friction au prorata de sa surface, (en gros toujours) ...
-->les ailerons présentent une petite Traînée de pression (bords d'attaque et bords de fuite), ainsi qu'une Traînée de Friction au prorata de leur surface (en gros)
-->Le culot possède un fort Cx de Pression, qu'on estime selon une loi basée sur .. la Friction du fuselage...
Amicalement,
Bernard de Go Mars !
Impressionant ce travail...
Effectivement, pas évident d'évaluer un Cx. Autant les Cz se calculent bien (car c'est un effet fluide parfait), le Cx lui est difficile car il va principalement résulter du frottement pariétal (effet visceux et parfois prise en compte de la turbulence).
Normalement, pour pouvoir calculer précisement un Cx, il faut passer par un calcul numérique CFD, mais les logiciels (mailleur et calculateur) ne sont pas forcément faciles d'accès.
Par contre, s'il y a déjà eu des travaux dessus, il y a peut être des approximations des Cx.
Bonjour, Bernard de Go Mars,
Je viens de regarder et de lire (les yeux m'en coulent encore) votre 'pavé' sur les Cx des fusées, très impressionnant, quand on sait, en plus, que cela ne concerne que des fusées à eau.
Cordialement.
Jaunin__
Merci, chers Dudulle et Jaunin, pour votre intérêt.
Mais, cher Jaunin, les règles évoquées dans ce texte valent pour les fusée à eau comme pour les fusées à feu.
En fait elles valent surtout pour les fusées à feu car les études sur lesquelles je me suis appuyé ont été faites pour ces fusées à feu.
Ce qui est intéressant c'est de comparer les Cx des deux types de fusées : le Cx des fusées à eau type (bien construites) est inférieur au Cx des fusées à feu courantes, parce que les premières offrent moins de surface au "frottement pariétal" (comme le dit fort bien Scorp)...
Par contre, leur SCx est généralement plus fort (pour les fusées à eau type) (leur S étant plus fort): c'est pourquoi, à masse égale, même avec le même moteur pyrotechnique dans le .. culot, elles iraient beaucoup moins haut...
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Je le dis surtout pour Mamouloudlegrand, la capacité à monter en altitude (sur la lancée fournie par la phase propulsive) est lié à ce que j'appelle la "Distance Balistique" de la fusée (ou du projectile, en général). Cette Distance Balistique est une caractéristique de tous les projectiles : elle vaut M / (½ ρSCx).
Accessoirement, on peut aussi définir mathématiquement cette Distance Balistique comme la distance au terme de laquelle le projectile voit sa vitesse divisée par e, base des logarithmes népériens, lorsqu’il est projetée dans une bulle d’air sans influence de la pesanteur…
(voir à ce sujet mon texte "La fusée en vol balistique" à la page Physique de la fusée du site Go Mars !)
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En fait, je crois comprendre ce que Jaunin veut dire par "très impressionnant, quand on sait, en plus, que cela ne concerne que des fusées à eau." Il veut dire qu'en général les hydrofuséistes ne se donnent pas tant de mal pour calculer les performances de leurs engins...
C'est vrai que l'aérodynamique n'est pas très pratiquée par les hydrofuséistes.
Mais, en proportion du temps passé dans l'activité, l'aérodynamique est encore moins pratiquée par les pyro-fuséistes ! Et c'est plus grave car ce sont en général des élèves ingénieurs !
Mais c'est comme ça ! : ils utilisent des logiciels qui leur donnent le Cx et qui calculent la trajectoire de leur création. Et vogue .. la fusée...
Qu'y faire ? Sinon rédiger des textes pédagogiques sur la question...
Amicalement,
Bernard de Go Mars !
Bonjour
je voudrais vous posez une questioon pck je fais un tpe sur la fusée dans la realité et la fusée fictive de tintin ...
je voudrais savoir eske les changement de vitesse du moteur atomique d'une fusée peut creer uen pesanteur artificielle ?
et aussi les radioguidage des fusée .....genre comment la fusée peut étre guidée dans lespace et les relation avec la terre (radioguidage)
