Couple résistant d'hélice_couple du moteur

[invite34ee49ce]

Bonjour,

Je me décide à poster ( je pense que j’ai bien cherché dans le forum… dites moi si je me trompe).

Voilà, pour caractériser les performances (en statique d’abord même si cela est ridicule) de groupes moto-propulseurs (moteurs env. 30 cm^3, et hélices), j’ai fait un petit banc moteur pour la poussée et la consommation, mais pour la puissance c’est beaucoup plus difficile.

J’ai cru d’abord avoir trouvé une solution en montant l’ensemble en balance libre autour de l’axe de rotation (dans des paliers) et en mesurant une force en bout de bras de levier (obtenir ainsi un couple).

Mais maintenant je doute car le couple mesuré sera par principe d’action réaction le couple résistant de l’hélice et non le couple du moteur qui permettrait d’en tracer la courbe de puissance, (à moins que l’on considère comme une pompe un point de fonctionnement et donc que le couple moteur et le couple hélice soient identiques, et dans ce cas la même hélice avec un moteur différent donnera une courbe du couple différente.)

Je m’excuse pour les possibles aberrations de ce post, mais à force de cogiter tout seul je me mélange les pinceaux …

(en même temps ça peut être bien de mesurer le couple des hélices, si à côté je peux mesurer celui du moteur… le système actuel permettrait facilement d’installer un frein à courant de Foucault à la place de l’hélice mais je ne trouve pas assez d’information sur un tel montage…)

Merci si vous avez lu jusqu'à la fin (z'êtes bien braves)
-----

[calculair]

Pour mesurer le couple moteur ou le couple resistant il suffit de mesurer le couple qu'il faut exercer sur le groupe moteur-helice pour l'empêcher de tourner

Action = reaction ce couple est au signe prés le même a celui appliqué par le moteur sur l'helice.

Si tu mesures la vitesse de rotation de l'hélice tu auras la puissance motrice

P en Watt = Couple exprimé en Newton x mètre multiplié par la vitesse de rotation en tours par seconde et il faut aussi multiplié par 2 Pi

Cela est il clair ??

[invite34ee49ce]

Oui merci, cela me rassure un peu... si mesurer le couple resistant de l'helice en fonction du regime moteur revient à mesurer le couple moteur (remarque c'est vrai que ça peut aussi rassurer newton!), mon montage en balance devrait fonctionner, enfin j'espere...

mais?? cela signifie-til alors qu'avec une meme helice (donc meme resistance à même vitesse de rotation) et deux moteurs differents j'obtiendrai deux courbes de puissance differentes (relative chacune à un moteur)??

et aussi pourquoi?! je crois que j'ai des problemes avec la puissance delivree par un moteur en fonction du regime et de l'element de charge...

[calculair]

Oui merci, cela me rassure un peu... si mesurer le couple resistant de l'helice en fonction du regime moteur revient à mesurer le couple moteur (remarque c'est vrai que ça peut aussi rassurer newton!), mon montage en balance devrait fonctionner, enfin j'espere...

mais?? cela signifie-til alors qu'avec une meme helice (donc meme resistance à même vitesse de rotation) et deux moteurs differents j'obtiendrai deux courbes de puissance differentes (relative chacune à un moteur)??

et aussi pourquoi?! je crois que j'ai des problemes avec la puissance delivree par un moteur en fonction du regime et de l'element de charge...

Le montage mesure la puissance absorbée par l'hélice et celle_ci vient du moteur...

Maintenant si tu trace la courbe puissance / tours hélice, le moteur n'a rien avoir la dedans....

Soit plus precis dans ce que tu cherches à mesurer, quoi en fonction de quoi alors si je connais la reponse je de dirais...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite34ee49ce]

En effet n'étant pas très clair dans ma tête, ça peine à l'être sur le papier...

J'aimerais determiner le rendement du groupe moto-propulseur, donc (puissance propulsive/puissance absorbée hélice)=rend.helice, et pour le rendement moteur =(puissance meca.fournie/puissance fournie par carburant)

La puissance mecanique fournie par le moteur = C*w, est egale à la puissance absorbée par l'hélice C*w (accouplement direct arbre), vitesse de rotation et couple mesurables sur le montage en balance décrit...

Dites-moi si je me trompe, mais je pense que ça se clarifie maintenant...

... sauf peut etre.?

juste une petite interrogation reformulée : si dans un premier temps je veux tracer le couple (mesurable ici) en fonction de la vitesse de rotation, la resistance imposée par l'hélice (couple resistant) dépendant de la seule vitesse de rotation, alors si je fais l'essai pour une meme hélice avec deux moteurs differents, cette meme hélice opposera toujours la meme resistance dans l'air à une vitesse donnée, pourtant le couple fourni par ces moteurs de puissance differente est censé ne pas etre le meme...

donc deux courbes de puissance moteur (theorique constructeur par exemple P=f(N)) differentes,
et,
deux courbes de couple resistant d'une helice (C=f(N)) identiques.

cela semble à priori être en contradiction avec le début de ce post... Où est l'erreur??

[calculair]

La puissance absorbée par le moteur n'est pas mesurée ici. Nous mesurons la puissance restituée par le moteur à l'hélice.

Maintenant il faut mesurer si c'est un paramètre interessant la puissance absorbée par le moteur. Si c'est un moteur electrique en mesurant le courant et la tension aux bornes.

il ne faut pas confondre caracteristique de l(helice et caracterisiques moteur

[invite34ee49ce]

La puissance absorbée par le moteur n'est pas mesurée ici. Nous mesurons la puissance restituée par le moteur à l'hélice.

Maintenant il faut mesurer si c'est un paramètre interessant la puissance absorbée par le moteur. Si c'est un moteur electrique en mesurant le courant et la tension aux bornes.

il ne faut pas confondre caracteristique de l(helice et caracterisiques moteur

Ben... les caractéristiques et leur utilisation je connais plus ou moins pour les pompes (hauteur mano. =f(debit))...

en fait si votre post précédent pouvait être explicité, je n'aurais rien contre...

D'autre part si ce qui est appelé dans le post precedent puissance absorbée moteur est celle fournie au moteur ( pouvoir comburivore et conso, ou U*I , c'est selon), j'ai pensé a priori que c'est necessaire de la connaitre pour avoir le rendement global du groupe motopropulseur (puissance sortie/Puiss. entree).

je peux me tromper. please.!!

Aussi peut etre que la deuxieme partie de mon post precedent n'est pas assez claire, mais c'est pourtant exactement ce probleme sur lequel je bug depuis un moment...

Si quelqu'un y voit un peu plus clair, je prend!! Merci!

[calculair]

Et bien
La puissance entrée dans le moteur = puissance absorbée = UI pour un moteur electrique

Puissance restituée = CW = C 2 pi N
N tours /s de l'helice

[invite34ee49ce]

Et bien
La puissance entrée dans le moteur = puissance absorbée = UI pour un moteur electrique

Puissance restituée = CW = C 2 pi N
N tours /s de l'helice

Merci, mais ça ça va!!

les questions sont plutôt dans le reste du message .

(avec aussi la difference caracteristique hélice et caractéristique moteur dont vous parlez... est-ce similaire en utilisation aux diagrammes hauteur mano. / debit des pompes? qu'en est-il alors des points de fonctionnement avec differentes helices pour un meme moteur ou differents moteurs pour une meme hélice?)

[invite34ee49ce]

m'enfin...

jvais faire des essais et j'aurai un semblant de réponse...

[invite0324077b]

mesurer le couple permet de calculer la puissance mecanique du moteur , donc de calculer son rendement a partir de la puissance electrique ou chimique consomé

mais ce n'est que la premiere etape : la suivante est la puissance utile a propulsé l'avion : i faut mesurer la force de propulsion et multiplier par la vitesse de deplacement : probleme : au point fixe la vitesse de deplacement est nulle donc la puissance de propulsion est nulle

pour faire des vraie experience sur le rendement de propulsion d'une helice il faudrait placer l'helice dans une souflerie : avec une veine d'air bien plus grande que l'helice : dur a realiser : la veine d'air devant etre bien plus grande que l'helice le moteur de la souflerie doit etre largement plus puissant que le moteur de l'helice a mesurer

suivant la dimension de l'helice et la vitesse il y a d'autres solution

passer l'helice par la portiere d'une voiture roulant a la bonne vitesse

faire un tourniquet pour que le moteur tourne en rond a la bonne vitesse

[calculair]

mesurer le couple permet de calculer la puissance mecanique du moteur , donc de calculer son rendement a partir de la puissance electrique ou chimique consomé

mais ce n'est que la premiere etape : la suivante est la puissance utile a propulsé l'avion : i faut mesurer la force de propulsion et multiplier par la vitesse de deplacement : probleme : au point fixe la vitesse de deplacement est nulle donc la puissance de propulsion est nulle

pour faire des vraie experience sur le rendement de propulsion d'une helice il faudrait placer l'helice dans une souflerie : avec une veine d'air bien plus grande que l'helice : dur a realiser : la veine d'air devant etre bien plus grande que l'helice le moteur de la souflerie doit etre largement plus puissant que le moteur de l'helice a mesurer

suivant la dimension de l'helice et la vitesse il y a d'autres solution

passer l'helice par la portiere d'une voiture roulant a la bonne vitesse

faire un tourniquet pour que le moteur tourne en rond a la bonne vitesse

Oui mais ce rendement n'est pas un paramètre intrinséque de l'helice. L'aerodynamisme de l'avion intervient.

La vitesse de l'avion très aerodynamique sera plus grande pour une tractio donnée de l'hélice qu'un avion avec un aerodynamisme mediocre.

le rendement de propulsion en sera grandement modifié