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electromagnetisme



  1. #1
    Alex82

    electromagnetisme


    ------

    Bonjour,

    Toujours gravitant autour de mon projet d'éolienne a alternateur a aimants permanents....

    Je previens ça va etre un peu long de descriptif mais faut ce qu'il faut pour que ce soit clair.

    Constitution : 3 disques coaxiaux les deux externes constituants le rotor; l'interne constituant le stator renfermant les bobinages induits, de sorte que le champ magnétique soumis aux bobines soit bien perpendiculaire et uniforme entre les aimants des disques rotor.

    Les f.e.m. induites etc ça j'ai trouvé calcul des bobinages etc aussi.

    Passons les considération en terme de nombre de poles magnétiques du rotor VS nombres de bobines du stator j'ai pas de probleme de ce coté là.

    En ne prenant qu'une paire de pole en compte.

    Mon probleme est le suivant :

    Données :
    Aimants Néodym paralélépipèdes de 2cm x 2cm par 3mm d'épaisseur polarisés Nord-Sud sur leurs plus grandes faces, magnétisés a 1,23 Tesla, mis en-vis-àvis à une distance de 2cm par les rotors. Le centre des masses etant pris en compte et non les cotes externes.

    Au milieu la bobine plate centrée a 1cm dans l'entrefer ainsi crée. (centre bien sur de la meme manière que les aimants).

    1ere question que je n'arrive pas a resoudre je ne trouve pas les equations corespondantes :

    Quel est la valeur du champ moyen au centre de la bobine (qui est aussi le centre de l'intervalle des aimants permanents) ?

    Je cherche là a connaitre la valeur du champ crée et sa determination en fonction de la distance séparent les aimants.

    J'ai deja fait le parrallèle avec le dispositif des bobines d'helmoltz. Est-ce une bonne méthode ?

    Cela reste t'il valable pour des aimants permanents Néodym ou autre?

    En gros, le modèle d'Helmoltz est t'il transportable en ne considérant que la valeur du champ a son coeur en Tesla ( ou weber c pareil si on prends en compte la surface )

    2eme question qui en découle donc :

    Sachant que la fem induite dans les bobines est de la forme :

    Em = -N x d(Phi,moy) /dt ( escusez je maitrise pas les ecritures nouvelles du forum :
    c'est a dire que Em est la fem moyenne induite dans la bobine,
    N est le nombre de spires de la bobine ( sans dimension )
    d(Phi,moy) /dt : est la variation moyenne du champ magnétique moyen par rapport au temps, avec Phi exprimé en Tesla par m²

    Ma question est donc la suivante, Phi moy faisant intervenir la notion de surface et etant contraint a un champ uniforme B pour que la loi soit appliquable :
    Comment calculer le champ B si l'on insère un " diffuseur de champ" sous la forme d'une paque métalique circulaire ou carrée , afin d'augmenter la surface d'induction uniforme?
    Il va de soit que le champ expensé sera ainsi diminué mais " diffusé " sur une plus grande surface.

    Voila mes deux questions pour l'heure pas résolues.

    Je joint ce schema pour aider a la compréhension m'apperçevant a la relecture que c pas forcement simple.

    Merci.

    Cordialement.

    -----
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    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  2. Publicité
  3. #2
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    re bonsoir,
    erreur au niveau du deuxieme schema :

    ce n'est pas la dimension des neodym que je cherche mais bien celle des plaques circulaires ou carrées la dimension des aimants " générateurs etant fixés ( 2cm x 2cm x 3 mm )

    Cordialement.
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  4. #3
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    Bonjour,

    Personne n'as vraiment aucunes idées d'ou je pourrai trouver ces infos ?

    Cordialement.
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  5. #4
    obi76

    Re : electromagnetisme

    Comme le nom de ton post l'indique, ce n'est pas de l'électronique là

  6. #5
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    Citation Envoyé par obi76 Voir le message
    Comme le nom de ton post l'indique, ce n'est pas de l'électronique là
    bonjour,

    Je sais mais j'ai essayé tout les forum rien n'y fait aucunes reponses....

    Mr tesla Lens ou Faraday ou leur disciple serai dans le coin ???

    Le meme forum existe dans le forum " physique " mais sans plus de reponses

    C'est une application a a fois electrique et physique alors suis sur les deux.

    Merci cependant de la reponse je me sent moins seul

    Cordialement.
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    PA5CAL

    Re : electromagnetisme

    Bonjour

    Pour résoudre ton problème, il faudrait que tu puisses déterminer l'allure des lignes de champ dans les configurations qui t'intéressent. Celles-ci dépendent de la configuration géométrique et de la perméabilité magnétique des pièces en présence. C'est l'élément essentiel à prendre en compte puisqu'il conditionne la valeur des flux, mais rien ne permet d'effectuer aucun calcul à ce niveau avec les données que tu exposes ici.

    Si ta configuration réelle ressemble à tes schémas (absence de circuit magnétique extérieur et forme de "diffuseurs", notamment), alors tu devrais t'apercevoir qu'une partie non négligeable du flux magnétique ne participe pas au fonctionnement de ton système, et est court-circuité dans les espaces qui existent entre les éléments.

    Entre-autres, je suppute que près de la moitié du flux des aimants Neodyme passant dans les plaques de diffusion repartent directement depuis la face arrière, vers le pôle opposé du même aimant. Quant au reste, je ne sais pas combien peut effectivement traverser la bobine, mais ça ne doit pas en représenter la majorité.
    Dernière modification par PA5CAL ; 22/05/2007 à 17h16.

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  10. #7
    PA5CAL

    Re : electromagnetisme

    Pour t'en sortir, je pense qu'il faudrait te munir d'un logiciel de simulation magnétique en 3D (ou en 2D 1/2) et faire des essais avec différentes formes et dimensions.

  11. #8
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    Bonjour,

    trés interessante remarque Pascal, en effet la conductivité par arbsortion a été etudié dans mon cas. C'est a dire que j'ai deja envisagé de mettre un noyau ferreux au centre des bobines ( constitué de plaques pour eviter le problème d'inductions de foucault).

    Le probleme est que le couplage magnétique de mes deux rotor en vis a vis de mon stator a noyau ferreux provoque un couplage magnétique qui me gène au niveau de la vitesse de démarrage de mon eolienne.

    Couple que la puissance du vent multiplié par le rendement de mes pales doit vaincre avant tout démarrage.

    Mon option a donc été de ne pas inserer ces noyaux et d'avoir un milieu parfaitement uniforme en terme de perméabilité.

    Je note cependant cet effet de champ ou mes plaques d'expensions faces inversent ne ferai que revenir au pole opposé. C'est un bon probleme soumis.

    Merci.

    Je n'echapperai pas je pense a la determination des lignes de champs de mes modèles a l'ancienne methode de la limaille de fer.

    En tout cas merci. J'ai pas la solution mais j'avance...

    Cordialement.
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  12. #9
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    a propos du logiciel j'ai deja du mal a trouver les formules je te parle meme pas du logiciel de simulation correspondant....

    C'est pas tres recherhé ça comme infos ....

    Encore merci

    Cordialement.
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  13. #10
    PA5CAL

    Re : electromagnetisme

    Le problème, c'est que les formules, ça ne marche vraiment que dans le cas d'hypothèses très "arrangeantes".

    Dès qu'on donne dans les génératrices et les moteurs réels, il n'y a que la simulation ou l'expérience pour s'en sortir.

  14. #11
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    Citation Envoyé par PA5CAL Voir le message
    Le problème, c'est que les formules, ça ne marche vraiment que dans le cas d'hypothèses très "arrangeantes".

    Dès qu'on donne dans les génératrices et les moteurs réels, il n'y a que la simulation ou l'expérience pour s'en sortir.
    Vi je crois aussi, puis etant pas bon en maths je crois que je vais me lancer dans la serigraphie de rotors et faire des tests plutot.
    Etant de fabrication maison et tout l'eolienne de conception modulable facilement a coup de defonceuse dans le contreplaqué je vais realiser plusieurs paires de rotors afin de procoder a quelques mesures des differentes formules en tenant ma vitesse de rotation constante.

    Merci encore ça m'as fait avancer quand même pas mal j'y vois plu clair sur maxwell, je suis plus du genre faraday moi les maths c pas ma tasse de thé...

    Cordialement.
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  15. #12
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    D'autre par le Div du champ etant forcement egal a zero je me doit de reboucler le champ diffusé des poles eternes pour eviter que mes plaques ne le fasse (guider mes lignes de champs). Cela reste de la théorie mais je vais tester les différentes configuration pour "voir" un peu ce qui se passe. Une bonne idée a tester.

    La suite qd j'aurai fabriqué mes rotors....

    Cordialement
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

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  17. #13
    PA5CAL

    Re : electromagnetisme

    Il me vient à l'esprit que j'ai déjà utilisé, il y a une vingtaine d'années, des moteurs CC à rotor plat qui ressemblent un peu à ce que tu veux obtenir. Ces moteurs étaient initiale conçus pour mouvoir des bras robotisés (on peut en voir un sur cette photo, en bas à droite).

    Peut-être pourrais-tu faire quelques recherches sur Google pour en retrouver de semblables, et t'inspirer de leur circuit magnétique pour concevoir ta génératrice.

  18. #14
    Alex82

    Re : electromagnetisme

    Citation Envoyé par PA5CAL Voir le message
    Il me vient à l'esprit que j'ai déjà utilisé, il y a une vingtaine d'années, des moteurs CC à rotor plat qui ressemblent un peu à ce que tu veux obtenir. Ces moteurs étaient initiale conçus pour mouvoir des bras robotisés (on peut en voir un sur cette photo, en bas à droite).

    Peut-être pourrais-tu faire quelques recherches sur Google pour en retrouver de semblables, et t'inspirer de leur circuit magnétique pour concevoir ta génératrice.
    Bonjour,

    Pas de grande question actuellement, juste un post de remerciement et d'etat des lieux :

    Le projet muri bien en alliant les infos pratiques, electrononiques, et physiques de tout mon pti systeme mon premier prototype de rotors / stators est en cours de construction selon une base qui ma fois n'as pas l'air trop incohérente.

    Merci de l'interet, des idées de reflexion et des infos données pour aider mon projet, je vous tiendrai volontier au courant de mes avancées.

    Pour l'heure je vais m'atteler a la realisation du premier prototype pour tests.

    Remerciements.

    Cordialement.
    Ce qui se conçoit clairement s’ennonce clairement

  19. #15
    HULK28

    Re : electromagnetisme

    Citation Envoyé par obi76 Voir le message
    Comme le nom de ton post l'indique, ce n'est pas de l'électronique là
    C'est quoi pour toi l'électronique?

    Crois-tu que les transformateurs, inductances, CEM, etc sont étrangers de ce domaine?
    Pose toi la question de savoir ce que deviendraient des téléviseurs, poste de radio, ton portable sans l'électromagnétisme.
    @+
    L’ignorance engendre plus fréquemment la confiance en soi que ne le fait la connaissance.

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