Bonjour.
Je suis le petit nouveau du forum, je viens de m'inscrire car j'ai besoin d'un peu d'aide pour résoudre un petit problème.
Alors voila, je suis passionné de cyclisme et de la mécanique s'y rapportant et j'aimerais determiner l'interet à gagner du poids sur tel ou tel composant.
J'ai donc décidé de prendre en compte l'énergie cinétique du vélo.
L'énergie du vélo est donc égale à l'énergie cinetique causé par le poids du vélo + l'énergie cinétique causé par la mise en rotation des roues, du pédalier...
J'ai décidé de n'étudier que celle causé par les roues pour savoir quel est l'interet à gagner du poids sur un boyau ou une jante par rapport au moyeu,aux rayons,etc.
Voici ce que j'ai pour l'instant:
Ec = Ec translation + Ec rotation
Ec = 1⁄2 m v^2 + 1⁄2 I w^2
avec v = w R
==>Ec = 1⁄2 v^2 ( m + I/R^2 )
v=vitesse du vélo
m= masse du vélo complet
R= rayon de la roue
I= moment d'inertie
J'ai trouvé sur le net I = m R^2
J'ai donc calculé I pour la jante qui pèse 283gr pour un rayon "moyen"(approximatif) de 0,312m ==>
I jante = 27,55 g.m^2
Pareil pour les écrous de rayon;0,9gr pour R≈0,283m (milieu de l'écrou)
I=0,072 g.m^2 sachant qu'il y a 32rayons/écrous,
I écrous = 2,306 g.m^2
Pour le moyeu, j'ai séparé les parties non tournantes(axe+ une partie des roulements+ quelques rondelles) que je ne compterait pas dans le moment d'inertie de la roue, et les parties tournantes (billes+l'autre partie des roulements+corps du moyeu+corps de cassette+quelques rondelles) que je compte bien entendu dans le moment d'inertie de la roue.
Le moyeu pèse 218gr, j'ai donc éstimé (vive les erreurs!!) la partie tournante à 135gr et 83gr de partie "fixe" et j'ai éstimé le rayon de l'ensemble à 0,21m (j'ai trouvé sur le net les côtes du moyeu, j'ai donc éstimé "R total" au mieux) Le moyeu étant très près de l'axe, les erreurs ne seront de toute façon pas dramatique (j'éspère) dans le calcul de "I total roue".
I moyeu =5,954 g.m^2
Même "protocole pour le boyau; 271gr à 0,34m de l'axe.
I boyau =31,33 g.m^2
Maintenant, voici mon problème; les rayons mesurent chacun 263mm et pèsent 4,76gr.Ils s'encastrent sur le moyeu à 22,5mm de l'axe de la roue et sont vissés dans l'écrou placé dans la jante soit à 0,29m
Voici un exemple en photo:
Quelqu'un sur ce forum connaitrait-il la formule du moment d'une barre autour d'un axe?
Ca me sera utile pour connaitre I du rayon mais aussi de l'écrou car je n'ai fait qu'éstimer le rayon moyen de cet écrou(= imprécisions)
En connaissant chaque I des pièces, il me restera à les ajouter pour trouver "I total" de la roue, je diviserai ensuite I par R^2 pour trouver l'influence de la roue sur le poids dynamique du vélo. (m + I/R^2).
On peut déjà remarquer que le moment d'inertie du boyau (ou de l'ensemble pneu/chambrze à air)sera très important dans "I total roue" , il en va de même pour celui de la jante.
Voila c'est enfin fini.
Merci de vos réponses.
Adrien.
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