tramway et volant d'inertie

[invite5253f669]

bonjour je me suis penché sur cet article :

http://www.laviedurail.com/content/e...r-les-navettes

il est question d'un transport en commun utilisant pour ses déplacements l'energie cinetique accumulée dans un volant d'inertie - l ensemble semble donner satisfaction et n'est plus aus stade d'idée ou de projet

j ai essayé de comprendre le fonctionement de cela en prenant l'exemple ci dessous , merci de bien vouloir me corriger s il y a lieu :

soit un volant d inertie de masse = 2kg
diametre = 0,2 m
vitesse de rotation = 2500 T/min
vitesse angulaire = 260 w'
moment inertie = 0,01

en rotation cet ensemble a une energie cinetique de
338 J ou 338 W*S avec une force de 1,3 Nm

il est couplé avec un moteur electrique qui doit l'accelerer
de 0 à 2500 T/min en 50 secondes soit une acceleration
de 50 rad/sec

la puissance de ce moteur electrique doit etre de
338 / 50 SOIT 6,8 WATTS

un reducteur est positioné en sortie d'axe du volant
d inertie afin de ramener la vitesse de rotation a
+/- 480 t/min soit une vitesse angulaire de 50 ras/s
ainsi reduit la force est de 338/50 = 6,76 Nm


quelle force puis-je utiliser a ce niveau afin de maintenir
l'ensemble en mouvement ?

mon idée est que si je doit garder l'ensemble en mouvement
la deceleration produite doit etre egale a l'acceleration
fournit : elle est ici égale a 50 rad/s

EST CE ?
50 w' represente 480 T/Min soit avec le volant d'inertie
pris en exemple ((50*50)*0,01/2) = 12 w*s soit 0,25 Nm
OU ?
ou tout simplement 6,76 Nm ?

( je ne compte pas les inevitables "pertes" pour plus de clareté )

bonne journée
-----

[mécano41]

Bonjour,

Je reprends ton message (en noir) :

soit un volant d inertie de masse = 2kg
diametre = 0,2 m
vitesse de rotation = 2500 T/min
vitesse angulaire = 260 rad/s Oui
moment inertie = 0,01 kg.m^2\ Oui

en rotation cet ensemble a une energie cinetique de
338 J ou 338 W*S oui

avec une force de 1,3 Nm là je ne vois pas

il est couplé avec un moteur electrique qui doit l'accelerer
de 0 à 2500 T/min en 50 secondes soit une acceleration
de 50 rad/sec Non, pour une accélération de 0 à 260 rad/s en 50 s cela fait :

la puissance de ce moteur electrique doit etre de
338 / 50 SOIT 6,8 WATTS Non


Le couple d'accélération doit être :



La puissance correspondante sera :




un reducteur est positionné en sortie d'axe du volant
d inertie afin de ramener la vitesse de rotation a
+/- 480 t/min soit une vitesse angulaire de 50 ras/s
ainsi reduit la force est de 338/50 = 6,76 Nm

Réduction de 1/5,21

Couple en sortie de réducteur :

Cs\ =\ 1,3.5,21\ =\ 6,77\ Nm

Comme on ne tient pas compte ici des frottements la vitesse acquise est conservée indéfiniment...

A partir de là, je ne comprends pas ce que tu veux dire...il faudrait donner d'autres précisions...

Cordialement

[invite5253f669]

merci pour vos precisions,
je ne comprends pas le calcul permettant de connaitre l acceleration
260/50 = 130 ws/s
ma question etait mal posée :
" quelle force puis-je utiliser a ce niveau afin de maintenir
l'ensemble en mouvement "
j'ai 6,77 nm de couple en sortie de reducteur, si je soumet cet ensemble a un travail demandant par exemple 6 nm, la vitesse de rotation va t elle diminuer, ou rester stable ?
cdt

[mécano41]

...je ne comprends pas le calcul permettant de connaitre l acceleration
260/50 = 130 ws/s

Vitesse instant t = accélération . t

ma question etait mal posée :
" quelle force puis-je utiliser a ce niveau afin de maintenir
l'ensemble en mouvement "
j'ai 6,77 nm de couple en sortie de reducteur, si je soumet cet ensemble a un travail demandant par exemple 6 nm, la vitesse de rotation va t elle diminuer, ou rester stable ?
cdt

Si tu as en aval un mécanisme demandant 6 Nm alors que le moteur serait capable de 6,77 Nm (après réduction), le système ne transmettra que ce couple de 6 Nm et la puissance fournie par le moteur ne sera plus que de :

au lieu des 338 W calculés précédemment.

(attention aux notions de force, accélération, vitesse, énergie ou travail et puissance...)

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5253f669]

bonjour
j ai bien lu vos reponses mais concernant la notion d acceleration
je trouve 260/50=5,2 ( je n ai pas le sigle omega sur mon clavier )
cdt

[mécano41]

Bonjour,

Désolé, je me suis trompé dans la division! (j'aurais dû voir que cela conduisait à des valeurs trop élevées ! )

Donc je reprends à : ... il est couplé avec un moteur electrique qui doit l'accelerer
de 0 à 2500 T/min en 50 secondes soit une acceleration
de 50 rad/sec ...

Non, pour une accélération de 0 à 260 rad/s en 50 s cela fait :

Le couple d'accélération doit être :



La puissance correspondante sera :



Réduction de 1/5,21

Couple en sortie de réducteur pendant l'accélération :

Cs\ =\ 1,3.5,21\ =\ 0,27\ Nm


Cordialement

[invite5253f669]

re bjr
ce nest pas grave
donc l interet d un volant d inertie est de stoker de l energie sous la forme d energie cinetique
c est la ou je me posais la question par rapport a ces tramways
combien - quelle quantité - de force peut on prelever au niveau du volant sachant qu il reste entrainé par ce petit moteur
si on demultiplie en sortie d'axe du reducteur et que l on effectue une deceleration egale a l'acceleration angulaire - ici 5,2 rad/s - dans mon esprit l ensemble devrait rester stable
cdt

[verdifre]

Bonjour,
non, l'ensemble ne reste pas vraiment stable. Si on desire que l'ensemble reste dans une gamme de vitesse restreinte, il faut faire tourner le volant d'inertie trés vite
l'energie stockée depend de la vitesse de rotation au carré
a "grande" vitesse de rotation, une "petite" variation de vitesse donne une "grande" energie


les demareurs à volant d'inertie ont été trés longtemps utilisés sur les gros moteurs d'avion, que le lancement du volant soit manuel (avec une manivelle comme dans le cas du C47 ou un moteur electrique comme dans le cas du T6)
fred

[LPFR]

Bonjour Jaquesdu69.
Ce n'est pas parce que les téléphones portables n'ont pas d'apostrophe, que ce signe a disparu de la langue française ou des claviers d'ordinateur. Regardez sous le chiffre 4 du clavier alphabétique.

La charte du forum demande d'écrire dans du français correct.

Personnellement, j'ai du mal à lire des textes sans apostrophes.
Au revoir.