X-04 Quadricoptere[Thor05]

[invite09dc026b]

Salut à tous!!!!!
Je crée un sujet special quadricoptere, qui en cour de realisation.
sujet precedent : http://forums.futura-sciences.com/thread150635.html

Voici une petite photo de l'avancement de mon quadricoptere:


J'ai installer comme vous pouvez le voir des train d'atterissage, j'ai fixer la plaque electronique, est j'ai installer des nouveau moteur dont les caracteristique sont les suivant:
tension nom -> 6V
tension -> 3-9V
A vide -> 14800 tours/min
courant -> 0.5A
Rendement maxi -> 12300 tours/min
courant -> 3.2A
couple -> 1Ncm
Degag -> 12.5W
Efficacité -> 65%
poids -> 66g (l'un)

Pour vous donnez un ordre de poussez, ca souleve la moitier du poids de l'appareil.
Pour qui puisse voler je pense qu'il faut lui mettre des plus grande helice.
Est peut etre mettre un systeme d'engrenage, vu dans d'autre modele de quadri.

Sinon, j'aimerai bien que l'on me propose des systemes electronique le plus simple possible pour l'appareil, cad, pour faire demarrer les moteur progressivement au decollage, comme a l'atterissage pour le faire atterir en douceur.
Toutes les idées sont les bienvenue, car j'aimerais voir decoler mon appareil sans prise de tete, juste en mettant mon alim. ou ma batterie, avant la fin de l'année.
Biensur je continuerais a faire plein de truc dessus.
Pour le moment,c'est un prototype.

Merci de m'avoir ecoutez.
Tous conseil est le bienvenue.
@ bientôt.
-----

[polo974]

Salut,
1er conseil: faire tourner la moitié de tes hélices dans l'autre sens pour régler le problème de rotation globale. Donc ceux sur la même baguette dans le même sens, ceux sur l'autre dans l'autre sens. Bien sûr, il faut les bonnes hélices...

Augmentation du diamètre et donc réducteur vont dans le bon sens.

Un carénage améliorera encore et protègera.

Le train peut se fixer un pied sous chaque moteur, en vol le truc est bien suspendu par les bouts... En plus, ça évitera un peu les basculements sur les hélices.

Ensuite, il va falloir définir "l'avant" du véhicule afin de pouvoir parler des axes de pilotages. Et comme c'est de la famille des hélicos, il y a rotation et translation sur tous les axes, soit 6 degrés de liberté à contrôler en tout!!!

[invite2c9674d7]

salut!
J'ai personnellement essayé de créer un engin de la sorte mais mon budget a eut raison de ma machine. j'aimerais savoir combien t'ont couté ces moteurs. personellement, je me serais investit dans l'allegement de ton quadricoptere. Pour cela, je remplacerais le train d'atterissage par un plus petit et moins lourd. De plus, les branches reliées aux moteurs pourraient être en carbonne pour plus de légereté. Je voudrai savoir si tu voulais faire du simple vol stationnaire ou te déplacer.En tout cas, je pense que des giroscopes serait utile pour la stabilité de la machine. Pour l'alimentation, une nouvelle génération de pile beaucoup plus légere et petite mais plus couteuse existe... maintenant,c'est a toi de jouer!!
bye et bonne chance et tiens nous au courant

[invite09dc026b]

Salut à tous!!!!!!

Voici les modifications que j'ai apporté à l'appareil :


J'ai acheter des nouvelles helices, j'ai fait un systeme a engrenage.
Ca tourne vite. Ca souleve un peu, mais ca decole pas encore.

Pouvez vous me donner d'autre conseil, pour pouvoir augmenter la puissance de mes moteurs.
Tous vos conseil sont les bienvenues.

[A voir en vidéo sur Futura]

[chatelot16]

avec l'engrenage ca doit marcher un peu mieux mais les helice sont toujours des helices de propulsion donc avec un pas trop long : des helice d'helicoptere on un pas beaucoup plus plat

je suis en train de reflechir au profil qu'il faut et je constate que les helicopteres on des pales a profil symetrique contrairement aux helices de propulsion

les helices d'helicoptere ont un profil constant sur toute la longueur de pale

[invite8db596b6]

En fait y a pas mal de choses à revoir: les hélices ne sont en effet pas adaptées car leur pas est inversé: le bord d'attaque devient ici le bord de fuite et inversement. Du coup le rendement n'est pas optimal...
Aussi, étant réductées il les faudrait plus larges et longues.

Enfin (et surtout!) l'ensemble est nettement surdimensionné pour l'utilisation: poutres, plaques centrales et puis enlève ces fichus pieds qui te servent d'enclume!
Je pense même que tes moteurs sont trop gros: des minis survoltés seraient mieux.

Mais c'est très bien, dans la démarche et la fabrication.
C'est toujours plus facile de critiquer que de faire, alors bravo et bon courage pour la suite!

[invite09dc026b]

Salut à tous!!!!!!!

Voilà, j'ai besoin de plus d'energie, donc il faut que j'accumule plus d'energie, deja en mettant des plus gros fil pour eviter les pertes, puis si vous avez un petit systeme simple avec des transistors & des condensateur a me montrer ca serai simpa.

Je crois que si l'appareil ne decole pas, c'est qu'il n'y a pas assez de courant.
Le seul moyen de faire decoler cette appareil est d'acheter une batterie avec un fort courant de decharge est de 9V.
J'avais tenté ya fort longtemps, avec une batterie de 18V & de 850mah, l'appareil avait decolé.

Donc svp, j'ai besoin de conseil, il me manque pas grand chose pour que ca decole.
Et j'ai suivit beaucoup de conseil depuis, alors ne me laisser pas tombé.
J'ai envie de le voir voler, puis ensuite de le perfectionner.

PS : Le poids normal de certain quadricoptere est de 700grammes, que le mien doit faire à peu prés dans les 300g.
Voilà un point que je voulait souligner.

[invite09dc026b]

J'ai besoin d'idée!!!!!!!!! svp.

Donnez moi des schema electrique qui irai bien dans mon appareil pour qui vol.
des idées mecanique.
j'ai juste besoin d'aide.

[polo974]

Les hélices sur la photo il y a 5 messages sont montées dessus dessous...
C'est le bord arrondi qui attaque l'air, la face creuse vers le dessous.

Le carbone, c'est pour la frime vu le poids des moteurs.

Une plaque en polystyrène expansé assez grande percée au diamètre des hélices fera gagner en portance car elle délimitera une frontière entre dessus et dessous de la même manière que des hélices plus grandes.

[cedbont]

Bonjour,
t'es-tu renseigné sur la vitesse optimale de rotation de tes hélices ? ie : la vitesse à laquelle elles engendrent une force maximale.
Cela te permettrait, en faisant fonctionner ton moteur à son rendement maximal de dimensionner ton engrenage (qui doit d'ailleurs dissiper pas mal d'énergie (roues en nylon !)).

[invite09dc026b]

Merci polo974.
J'ai changer dans le bon sens les helices est sa pousse beaucoup plus.

Aprés c'est une question d'energie, pour vous expliquer clairement, les moteurs ont besoin d'une tension de 9V. Mais il me faut un fort courant de chute, comme les batterie par exemple. Seulement je n'ai qu'une alim. donc je voudrais que vous me proposer un systeme simple, qui me permetterai d'augmenter suffisament la puissance des moteurs pour un decolage.

Je sais qu'il faut forcement utiliser des transistors, des condensateur, des diodes, pour pouvoir faire un systeme electronique juste pour augmenter un peu le courant, enfin les performance. ( j'y connais pas grand chose en electronique, mais si vous pouvez m'aider, ce serais simpas.)

[cedbont]

Je crois que tu devrais relire le lien que tu mets dans ton premier post : on ne peux pas augmenter la puissance comme çà.
Dis-nous le matériel dont tu disposes (moteurs, alim).
Par ailleurs, je ne comprends toujours pas l'intérêt d'un réducteur : tu vas réduire la vitesse de rotation des hélices, alors que justement, c'est ce qui te permet de voler !

[invite09dc026b]

Salut cedbont.

l'interet d'un reducteur est de faire tourné plus rapidement l'helice.
Car si je les fixes sur les moteurs, il va avoir un effet de frein de ralentissement de la vitesse, que la le reducteur permet de faire tourner le moteur a ca puissance optimal donc l'helice va trés vite.

Je dispose d'une alim 13.8V/2-4A.

Je voudrais qu'on me propose un interface de puissance.
L’interface de puissance, comme son nom l’indique, ne procède à aucun calcul, mais permet de piloter un fort courant à partir d’un courant quasi-nul.

[cedbont]

Pour le montage, tu devrais pouvoir réguler avec un transistor NPN.
Pense à la diode en roue libre aux bornes de ton moteur.

[chatelot16]

tu vois qu'un reducteur peut augmenter la vitesse !

est plus tu mettra une grande helice plus il faudra un grand rapport de reduction pour faire tourner le moteur a sa vitesse optimum

il n'y a rien a inventer pour augmenter la puissance electrique : il faut plutot ameliorer l'helice pour diminuer la puissance necesaire : plus l'helice est grande et lente plus la puissance est faible : c'est pour cela que les vrai helicoptere on des helices aussi grandes

[cedbont]

plus l'helice est grande et lente plus la puissance est faible : c'est pour cela que les vrai helicoptere on des helices aussi grandes

J'avoue que je ne comprends pas là.

[invite8db596b6]

J'avoue que je ne comprends pas là.

+1


Ca n'a rien n'a voir! Le réducteur REDUIT la vitesse de rotation des hélices mais AUGMENTE le couple pour avoir davantage de poussée.

[cedbont]

Non, ça c'est pas très sûr, vu que la force de poussée est proportionnelle au carré de la vitesse et que la puissance dissipée est de l'ordre du cube de la vitesse (et c'est pour ça que l'on doit dimensionner correctement le réducteur à partir des données moteur et de la courbe de puissance de l'hélice en fonction de la vitesse de rotation).
Ce que je ne saisis pas, c'est pourquoi plus l'hélice est grande et plus la puissance est faible (mon intuition est d'ailleur confirmée par :

c'est pour cela que les vrai helicoptere on des helices aussi grandes

). A moins que je n'y aie vraiment rien compris il n'y a pas besoin d'en faire un fuss.

[invite09dc026b]

Salut à tous!!!!

Cedbont, quand j'ai fixer les grandes helices directement sur les moteurs, il tourné trés doucement, depuis que j'ai fait le reducteur, il tourne super vite, mais pas assez pour decoler.

Le probleme, c'est que mes moteur supporte que le 9V - 3.2A, & que mon alim fait du 13.8V - 4A. Le courant de l'alim. n'est pas un probleme vue quel va etre divisé en 4, mais les 13.8V empeche de faire fonctionner les moteurs.
Donc j'ai essayé de mettre un resistance pour reduire la tension, mais elle fini pas cramé.
Donc si vous avez un moyen pour eviter quel crame, on aura fait un progret.

Sinon, pour la batterie, j'ai trouvé un batterie de 7.2V est 8.5A qui pese 92g.
Sachant que les moteurs auront besoin de beaucoup de courant, je pense que cette batterie fera trés bien l'affaire. Sachant que les 8.5A seront divisé en 4 pour alimenté les 4 moteurs en courant.

Sinon, si vous avez d'autres idées, des montages a me présenter, n'esitez pas.

@ bientôt.

[chatelot16]

une alimentation 4A ne donne pas 4A des qu'on la branche sur n'importe quoi

l'alimentation fait reelement 13.6V mesurable meme si rien n'est branché dessus le courant est alors 0.00A

si tu branche un bon moteur qui consomme 0.5A en tournant a vide l'alim fournira les 0.5A sans se fatiguer

si tu fais peiner le moteur il va consomer de plus en plus par example avec une bonne helice il va consomer 4A

si tu met une helice qui fait encore plus peiner le moteur il voudra consomer encore plus : par example 6A que l'alimentation va peut etre fournir quand meme : mais elle ne sera pas contente , soit elle va disjonter soit elle va griller quand elle en aura marre de trop chauffer

idem pour la batterie : elle fournira ce que les moteur consommeront : si ca consomme trop la batterrie sera vide plus vite
je supose que ta batterie n'est pas 8.5A mais 8.5Ah (8.5 ampere heure et surtout pas A/h )
cela veut dire que si tu consome 8.5A cela va la vider en 1heure

si tu consomme 20A cela va la vider en 8.5A/h / 20A = 0.425h
0.425h x 60 = 25minute

si tu exagere sur le courant en la vidant en 10 minute ca va finir par la faire souffrir et diminuer sa duré de vie

[chatelot16]

la dimension de l'helice d'helicoptere c'est comme la longueur des aile d'avion

un avions avec des petites aile pour un gros poid c'est un avion de chasse : il faut une enormes puissance pour avancer tres vite sinon ca vole comme un fer a repasser

a l'inverse un planeur avec des grandes aile pour un faible poid vole a une vitesse faible et consome tres peu de puissance : la simple energie potentielle de sa descente le fait avancer sur des centaine de kilometre

l'helice d'helicoptere doit ressembler a un planeur qui tourne en rond et pas a un avion de chasse

un vrai helicoptere peut planner : l'energie potentielle de sa descente suffit a faire tourner le rotor a une vitesse suffisante pour que l'helicoptere puisse etre piloté et faire un bon atterissage : ca s'apelle l'autorotation : tout les pilotes d'helicoptere aprennent a le faire pour pouvoir atterir avec le moteur en panne

evidament l'helicoptere a une helice a pas variable et le pas devient negatif pour l'autorotation

[cedbont]

La méthode

Donc j'ai essayé de mettre un resistance pour reduire la tension, mais elle fini pas cramé.

est la bonne !
Il faut simplement augmenter la puissance admissible de la résistance (que tu peux calculer en multipliant la tension à ses bornes par le courant traversant le moteur).

[invite8db596b6]

Non, ça c'est pas très sûr, vu que la force de poussée est proportionnelle au carré de la vitesse et que la puissance dissipée est de l'ordre du cube de la vitesse (et c'est pour ça que l'on doit dimensionner correctement le réducteur à partir des données moteur et de la courbe de puissance de l'hélice en fonction de la vitesse de rotation).
Ce que je ne saisis pas, c'est pourquoi plus l'hélice est grande et plus la puissance est faible (mon intuition est d'ailleur confirmée par :
). A moins que je n'y aie vraiment rien compris il n'y a pas besoin d'en faire un fuss.

Ne confond pas puissance et couple: un hélico dispose d'un fort couple, indispensable pour décoller à la verticale, mais pas forcément d'une forte puissance.

Pour faire simple, la puissance est le produit du moment d'une force (couple) par la vitesse (régime de rotation ici). Donc pour avoir de la puissance, il faut augmenter soit le régime soit le couple.

A l'extreme, un moteur d'avion de chasse possède beaucoup de puissance mais peu de couple.

Pour te donner une idée, un chasseur F18 seul est 1,5 fois plus puissant que le porte avions Charles de Gaulle...mais le couple n'est même pas comparable!

[invite09dc026b]

Toutes la partie mecanique est au point, je doit bloquer, coté alimentation.

les moteurs accepte 9V & 3.2A chacun. Le tout c'est que je reduise, la tension de mon alim de 13.8V à 9V. Biensur, l'alim fourni les 4A de courant quand il fonctionne avec les 4 moteurs, surtout qui ne peux pas depacer cette limite. Mais, il faut que je fasse cette essai, avec l'alim. Si ca marche, je pourrai faire des test pour la suite, et je serai content. Sinon, je serai fixé est je changerai d'alim.
Pour la loi d'ohm, je connais, c'est U=RI --> R=U/I
Mais c'est bizarre, j'ai du mettre une resistance trop forte.

A mon avis, je suis pas encore arriver a mettre 3.2A, pour chaque moteur.
Je verifirai ca avec un amperemetre, demain.
Parce que je suis sur que c'est moteur sont assez puissant, le monsieur du modelisme, me la confirmé.

Sinon, pour l'histoire de la batterie, j'aimerai bien qu'on m'explique:

Type : 2 x R14
Dimensions : 26,2 x 52,4 x 50
Format : BatLi06
Capacité : 8500 mAh
Tension : 7,2 V
Poids : 92 g

merci!

[cedbont]

Ne confond pas puissance et couple

Je ne crois pas confonfre (cf mon message plus haut).

un hélico dispose d'un fort couple

Je parlais d'un moteur CC. As-tu déjà vu un moteur CC correspondant à l'application de thor05 et disposant d'un fort couple ? De plus, comme il a été précisé plus haut, je crois que le dimensionnement de la chaîne cinématique d'un hélico privilégie plus la vitesse de rotation que le couple (même si ces deux grandeurs ne sont pas vraiment comparables ).

A l'extreme, un moteur d'avion de chasse possède beaucoup de puissance mais peu de couple.

En effet, où vas-tu mesurer un couple qui soit pertinent sur un avion de chasse ? Sur le rotor de la turbine ?

Pour te donner une idée, un chasseur F18 seul est 1,5 fois plus puissant que le porte avions Charles de Gaulle

Bizarrement, j'en doute (cf http://www.armees.com/Le-Porte-Avion...de-Gaulle.html et http://www.geae.com/engines/military/f404/f404-402.html).

mais le couple n'est même pas comparable!

Littéralement, effectivement .

les moteurs accepte 9V & 3.2A chacun. Le tout c'est que je reduise, la tension de mon alim de 13.8V à 9V. Biensur, l'alim fourni les 4A de courant quand il fonctionne avec les 4 moteurs, surtout qui ne peux pas depacer cette limite. Mais, il faut que je fasse cette essai, avec l'alim. Si ca marche, je pourrai faire des test pour la suite, et je serai content. Sinon, je serai fixé est je changerai d'alim.
Pour la loi d'ohm, je connais, c'est U=RI --> R=U/I
Mais c'est bizarre, j'ai du mettre une resistance trop forte.

Regarde mon dernier message.

Tu n'as pas pensé à mettre plusieurs batteries en parallèles ?

[invite8db596b6]

Bizarrement, j'en doute

Bin tu ne devrais pas, justement:

Charles de Gaulle: 83.000 ch
F18 Hornet: 128.000 ch
F4 Phantom: 102.000 ch

Quand je dis que le couple n'ai pas comparable c'est qu'il est dérisoire sur un avion, comparativement à celui d'un porte avions.
Le premier a un moteur qui tourne à très haut régime, l'autre extrèmement lentement.

Tu as le même comparatif sur la route avec une moto et un camion: même si ils font la même puissance, la moto aura bcp de peine à déplacer le camion.
Manque de...couple.

Après "c'est vous qui voyez" comme direz l'autre!

[chatelot16]

je t'ai expliqué dans un message precedant ce que voulait dire les Ah mais il faut se mefier des batterie LiIon elle n'aime pas etre dechargé trop vite , donc pou les fort courant les NiMh sont en general plus performante

il ne faut pas non plus mepriser les bonnes vieille piles alcalines qui ont des capacité 4 fois plus forte que les batterie NiMh , bien sur ca ne marche qu'une fois mais pour faire des essais pourquoi chercher midi a 14 heure

autre remarque il devrait etre obligatoire de marquer la capacité des piles en Ah plutot que de raconter des histoires de petit lapin qui dure plus longtemps...

( en plus en ete midi est bien a 14 heure )

[polo974]

Bizarrement, j'en doute

Bin tu ne devrais pas, justement:

Charles de Gaulle: 83.000 ch
F18 Hornet: 128.000 ch
F4 Phantom: 102.000 ch

Quand je dis que le couple n'ai pas comparable c'est qu'il est dérisoire sur un avion, comparativement à celui d'un porte avions.
Le premier a un moteur qui tourne à très haut régime, l'autre extrèmement lentement.

Tu as le même comparatif sur la route avec une moto et un camion: même si ils font la même puissance, la moto aura bcp de peine à déplacer le camion.
Manque de...couple.

Après "c'est vous qui voyez" comme direz l'autre!

1. Les réacteurs d'avion de chasse n'ont pas de couple moteur, vu qu'il n'y a pas d'arbre moteur qui sort (même si ça tourne dedans).
comment est calculée la puissance des réacteurs? (sources vérifiables...)
En partant des capacités du F18, j'arrive à environ 50000cv (masse 15T et vitesse ascensionnelle 15km/mn) (sûrement avec post-comb, donc pas trop longtemps).

2. Pour la comparaison moto, camion, je pense que c'est surtout la manque d'adhérence qui va faire la différence...

3. Enfin pour revenir au diamètre de l'hélice, pour la même puissance consommée, une grande hélice "patinera" moins qu'une petite, vu qu'une petite hélice, pour la même poussée devra créer une surpression plus importante, et qu'au bord de l'hélice, eh bien, il n'y a plus rien (sauf carénage) pour empêcher la surpression de fuir. Donc grande hélice + moteur correctement réducté = augmentation de la puissance restituée.

Et pour finir, il existe un truc pour augmenter le couple d'un moteur électrique (même si ça fait du poids en plus). Il faut augmenter le fer du stator, en le baguant avec si possible du fer à transfo. La vitesse à vide va baisser et le couple augmenter (même puissance). La bague peut être avantageusement fendue au niveau du milieu des aimants car elle (la bague) sert principalement à mieux relier magnétiquement les 2 aimants entre eux.

[polo974]

...
il ne faut pas non plus mepriser les bonnes vieille piles alcalines qui ont des capacité 4 fois plus forte que les batterie NiMh
...

Les NiMH ont atuellement la même capacité (sur le papier) que les alcalines pour un prix 2 à 3 fois supérieur.
format LR6 2500 à 2800mAh
format LR3 700 à 1000mAh
mais les NiMH supportent mieux un courant de décharge fort.

les LR3 sont toujours à des prix de voleurs, mais en rechargeable, c'est supportable...

[invite8db596b6]

1. Les réacteurs d'avion de chasse n'ont pas de couple moteur, vu qu'il n'y a pas d'arbre moteur qui sort (même si ça tourne dedans).comment est calculée la puissance des réacteurs? (sources vérifiables...)
En partant des capacités du F18, j'arrive à environ 50000cv (masse 15T et vitesse ascensionnelle 15km/mn) (sûrement avec post-comb, donc pas trop longtemps).

2. Pour la comparaison moto, camion, je pense que c'est surtout la manque d'adhérence qui va faire la différence...

3. Enfin pour revenir au diamètre de l'hélice, pour la même puissance consommée, une grande hélice "patinera" moins qu'une petite, vu qu'une petite hélice, pour la même poussée devra créer une surpression plus importante, et qu'au bord de l'hélice, eh bien, il n'y a plus rien (sauf carénage) pour empêcher la surpression de fuir. Donc grande hélice + moteur correctement réducté = augmentation de la puissance restituée.

1. Tu plaisantes là?
2. idem...
3. Donc plus c'est grand moins y a de pertes?

4. On va s'arreter là pour éviter de pourrir le topic...