Moteur à Explosion + Pales d'hélicopter

[invite1b537858]

Bonjour,

J'aimerai savoir quelle est la puissance qu'un moteur à explosion doit dévélopper pour pouvoir soulever un poid de 1700N combiner à des pales d'helicoptère ?

Merci d'avance
-----

[invite1b537858]

Personne pour m'aider ??

Merci d'avance

[obi76]

Dans le cas idéal c'est simple, mais comme on est loin d'un cas idéal ce n'est pas siple. J'avais fais un projet en M1 qui touchait à peu près à ça (le but c'était de déterminer l'évolution en temps réel de l'angle d'attaque des pales pour maintenir le plus longtemps possible et sans risque pour les occupants) un hélicoptère en chute controlée dans le cas d'une autorotation.

Je me penche là dessus tout à l'heure.

[invite1b537858]

Je n'ai pas trés bien compris votre projet ...Pouvez vous m'éclairer pour le mien et le votre ?

Merci d'avance

[A voir en vidéo sur Futura]

[obi76]

On ne va pas rentrer dans ce genre de détail, c'est assez compliqué quand même. pour faire décoller un hélicoptère, il faut au minimum le faire maintenir en l'air. Pour ce faire, calcul le débit d'air nécessaire ainsi que sa vitesse pour obtenir une force égale au poids en norme. De là tu peux remonter à la puissance fournie, en admettant un rendement de 100%.

[mc222]

salut, je m'interresse également a cela, il faut savoir que lorsque la pale de l'hélicoptère crée une portance, elle créer également une trainer induite, donc la puissance du moteur pour maintenir son altitude est éguale a cette trainée induite multiplié par la fréquence de rotation de la pale.

Je suis actuellement en train de faire des calcules pour des pales "complexes" je te tien au courant.

[obi76]

donc la puissance du moteur pour maintenir son altitude est éguale a cette trainée induite multiplié par la fréquence de rotation de la pale.

Faux, c'est la somme des 2.

[invite1b537858]

Qu'est ce que la trainée induite ? Une forme de dépression ? Y - 'til des formule qui peuvent m'aider pour trouver la puissance necessiare à mon moteur pour créer cette trainée induite ?

Merci d'avance

[mc222]

Faux, c'est la somme des 2.

Salut, j'ai volontairement simplifier l'expliquation:

Je pense que la puissance est le couple exercé par la trainée induite sur la palle multipliée par la fréquence de rotation.

Qu'en pensez vous?

[mc222]

Qu'est ce que la trainée induite ? Une forme de dépression ? Y - 'til des formule qui peuvent m'aider pour trouver la puissance necessiare à mon moteur pour créer cette trainée induite ?

Merci d'avance

disont que la trainnée induite, on ne cherche pas spécialement à l'avoir, on veu qu'elle soit la plus petite possible pour consommer le moins d'énergie:

D'une facon générale:



Ou

est la trainée en N
est la masse volumique du fluide dans lequel évolu l'objet. en kg/m^3
est la surface utile en m², pour une shère par exemple , la surface est éguale à la section de la sphère et non a son aire totale
est le carré de la vitesse de propagation de l'objet dans le milieu
est un coefficient adimentionné qui ne dépend que des caractéristique géométrique de l'objet, certain objet allant a la meme vitesse dans le meme fluide avec la meme surface ne subissent pas la meme force, c'est donc du a un cx différent, une géometrie moin aérodynamique.

Cette formule te donne le force de tainné, c'est a dire la force qui tend a ralentir l'objet ou l'accélérer, ca dépend comment on vois les chose.
Toujours est il que la trainné est toujours tangente a la trajectoire de l'objet. ( ou colinaire si mouvmen rectiligne)

Ensuite, il existe 2 autre formules:

La derrive et la portance:

les formule sont les meme a la différence du cx qui devient cy pour le dérive et cz pour le protance.

[mc222]

On a donc:



P = portance.

Pour une hélice la vitesse n'est pas constante sur le long de l'hélice.

Prennons une demi hélice, on multiplira le resultat pas deux pour avoir la portance totale.

On a :



On obtien alors:



Cette formule n'est bonne que pour une force élémentaire on a donc:



On considère que le seule variable sur R est la vitesse.

La quantité infinitésimal de Surface est :



= largeur de la pale
= angle d'attaque de l'hélice et supposé constant sur R.

On obtient donc:



Et par intégration:



Cette formule te donne deja la portance totale de l'hélice ( considérées comme constante en surface et angle d'attaque)
Si tu veu que ta portance soi égal au poids de l'hélico, tu doit pouvoir sortir oméga.

[invite1b537858]

Bonjour,

Mais il n'y a aps de relations entre puissance en chevaux necessaire pour que les pales "portent" un poid de 1700N ......

Merci D'avance

[mc222]

si, surment mais ca doit etre une formule magique et ici, c'est pas notre rayon, La trainné induite d'une palle dépend de plein de paramètres, comme la masse volumique de l'air qui dépend elle meme de l'altitude, elle dépend du cx, du coefficient de trainné, du cz, coefficient de portance de l'hélice, qui varie suivant l'inclinaison de la palle, elle dépend de la surface alaire de la palle, de la vitesse de la palle qui varie égualement avec le rayon, et tien en parlant du rayon, elle dépend aussi du rayon de l'hélice.

Autrement dit c'est tres compliquer, mais si tu as une hélice "normalisée" avec tout ces paramètres "normalisés", des formules "industrielle" ou empiriques doivent exister.

[invite1b537858]

Ok merci pour l'aide le probleme est aue je ne sais toujours pas qu'elle moteur je puis utiliser pour soulever mon objet...

Merci D'avance

[mc222]

commencez par nous décrir l'hélice que vous comptez utiliser, si vous l'avez choisi.

[invite1b537858]

Bonsoir,

Je suis à la recherche d'une Hélice du type hélicoptere pour pouvoir combiner un moteur à explosion avec une hélice ....
Pouvez vous me dire ou est ce que je peus trouver des pales d'hélicopteres car j'ai beau chercher je ne trouve pas sur internet ..?

Merci d'avance

[invitee0b658bd]

bonsoir,
les pales sont loin d'etre le gros probleme dans ce genre de choses (ce n'est pas simple quand même) , la tête de rotor est souvent une partie des plus délicates
la commande de pas cyclique est un interessant probleme de mécanique
fred

[mc222]

oui, comme le dit fred, il est nécessaire d'avoir un mécanisme pour pouvoir regler le pa de l'hélice, ou l'angle d'attaque de la pale pour pouvoir amortir une chute libre lors d'une éventuelle avarie sur le moteur. Mais verdifre vous en parlerait mieu que moi.

Des pales, je dirait qu'avec un peu de Carbon Unidirectionnel, un moule, et une pompe à vide, y'aurais moyen de faire quelque chose d'artisanal certe mais efficace.

[obi76]

Regarde juste les méthodes utilisées sur les petits hélicoptères télécommandés, c'est probablement ce qu'il y a de plus simple (et pour éviter la nécessité d'une hélice arrière pour stabiliser, deux hélices contrarotatives peuvent faire l'affaire )

[invitee0b658bd]

bonsoir,
il ne faut pas oublier que le pas de chaque pale varie en permanence lors de la rotation du rotor et qu'il faut de plus commander la facon dont ce pas varie, cela c'est le pas cyclique qui permet de deplacer la resultante de la portance par rapport au centre de gravité
il faut de plus pouvoir commander le calage de l'ensemble des pales simultanéement, c'est le pas collectif qui gere la norme de la resultante aerodynamique (avec bien sur des interaction entre les deux et avec l'anticouple)
donc des realisations pas vraiment simples, faire tourner les pieds des pales est un exercice sympatique
cela peut etre un peu simplifié avec un systeme "bell"
fred

[mc222]

ca c'est vraiment intérressant, je ne savais pas que les hélices contrarotatives permettait de se passer des rotor de queu.

Si un hélicoptère tourn sur lui meme sans rotor de queu, c'est du a quoi, a la quantité de mouvement qui se conserve?

Ainsi, si l'hélico fait tourner son rotor dans un sens, il subit une rotation dans l'otre sens? c'est ca?

Vu comme ca, l'hélice contrarotative parait justifié.

[invitee0b658bd]

il y a aussi les systemes de reacteurs en bout de pale qui peuvent permettre de se passer de rotor de queue
les commandes de pas dans le cas d'helice contrarotatives deviennent trés amusantes à concevoir....
fred

[mc222]

oui j'imagine, de plus la mécanique dans "l'arbre" de transmission doit etre bien compliquée, elle doit comprendre les commandes pour les deux hélices.

[mc222]

quand le plan est terminer, on doit sortir le champagne !

[invitee0b658bd]

non mais tu peux commencer à faire des avances à la femme du pilote d'essais, il y a quelques probabilités qu'elle soit bientot libre....