Vitesse d un quadrirotor

[didou1982]

bonjour, je cherche à savoir comment on calcule la vitesse( pour le moment ascensionnelle ) d'un quadrirotor connaissant son poids et la poussée de ses moteurs.
est ce que la résistance de l' air influe, j ai lu que pour un avion a vitesse constante la trainée=poussée-le poids( en Newton)
je suppose qu'il en est de même pour un quadri mais comment calculer la trainee ?
la formule T=1/2 r V2 S Cx est elle valable pour un quadri ?
dans ce cas quelles sont les valeurs de S et de Cx
merci de m'aider
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[calculair]

bonjour,


Si tu veux calculer la vitesse assentionnelle il faut supposer que cette vitesse est faible devant la vitesse du flux d'air des helices.

Si tu connais la force ascentionnelle, il faut evidemment que la trainée + le poids egale la force de propulsion verticale

[didou1982]

d abord merci de me repondre
tu confirme mon intuition sur l égalité de la trainée et des autres forces.
je ne connais pas la vitesse du flux d air des hélices, ce que je sait c'est que les constructeurs de moteur fournissent une valeur de la poussée pour un couple moteur/hélice qu'ils vendent, il semble que ce soit une poussée mesurée et non calculée.
a voir les différentes vidéo sur les vols de quadri équivalents a ce que je veux faire, on peut estimer l ordre de grandeur de la vitesse ascensionnelle de quelques m/s.
le problème c est de calculer la trainée :
le quadri n a pas d'aile, la formule que j ai cite pour l avion ne doit pas être utilisable directement. quelle surface prendre en compte ? celle perpendiculaire a la direction ? comment calculer le Cx ?
pour simplifier on peut admettre que le quadri est constitué d'une boule centrale d'une quinzaine de cm de diamètre et de quatre bras cylindriques de 3 cm de diamètre et 30 cm de long .
est ce suffisant pour calculer ? peut on negliger la surface des moteurs, leur diamètre est proche de celle des bras en général.
merci.

[calculair]

Pourquoi ne pas la deduire

tu connais tous les paramètres, sauf la traînée

[A voir en vidéo sur Futura]

[didou1982]

bonjour
j ai calculé V par racine(2f /rSCx)
avec r=1.2
j ai pris un moteur ADH30S-6100 avec hélice 100-47 poussée 290g
le poids total est de 438g
ceci donne f=7.08 N
j ai pris S=0.017 (sphère de 15 cm) en considérant la surface des bras négligeable compte tenu qu'ils sont sous les hélices
j ai pris Cx=0.5 par intuition et sans en être sur car je n ai pas trouve d'autre Cx que ceux des voitures (0.3 en moyenne).
j obtient V=36 ms ce qui me parait beaucoup !

je m attendait a des vitesses 10 fois plus petites !

qu est ce qui ne va pas ?

merci d avance

[calculair]

bonjour,

je n'ai pas faits tous les calculs, mais

la trainée des bras n'estpeut être pas negligeable
la poussée des moteur varie avec la vitesse, elle diminue quand la vitesse augmente

[didou1982]

Je reprend ce post je me suis fais depuis un fichier excel assez complexe mais j'ai toujours des doutes sur les calculs.
D'après ce que j'ai lu ici:
http://letrainpassion.fr/Tel_Avion/vol-helicopteres.pdf
"La force aérodynamique totale (aussi appelée force résultante) qui est la
somme des forces décrites précédement, peut être divisée en deux : la trainée et la
poussée. La poussée agit dans une direction perpendiculaire au vent relatif, et la
trainée est une force résistante qui s’oppose au mouvement de l’aile dans l’air. La
trainée est parallèle à la direction du vente relatif."

De ce que je comprend, La force résulatante serais La poussé - la trainé?
Mais quest-ce que la poussé réellement? Car la poussé que je récupère des donné constructeur est une poussé en statique qui ne prend pas en compte des frottement de l'air du au déplacement car il s'agit simplement d'un test réaliser sur une balance.

[calculair]

bonjour

Ce qui est indiscutable c'est Trainée = 1/2 d Cx S V²

En supposant que vous ayez le bon Cx

Ce qui est moins clair, c'est la traction de vos helices quand la vitesse varie. Cette traction diminue.

Il faut soit faire un calcul trés approximatif en appliquant Benouilli a votre helice et les theoremes lies a la variation de la quantité de mouvement de l'air traversant les helices, ou utiliser les parametres des helices comme J = Vn /D et les coefficient Cp et Ct de l'helice

[didou1982]

Bonjour,
Je me demande si je ne devrais peut être pas considérer que ces une fusé!
Car pourquoi reprendre les théorie des hélices alors que j'ai les résultats concret sur la poussé.

J'ai trouvé ça: http://forums.futura-sciences.com/as...une-fusee.html
Mais ça parle de vitesse de libération ce qui me concerne pas.

Sinon j'ai trouvé ça: http://kopernic.webastro.net/calculs.htm
Très intéressant mais je ne comprend pas comment il arrive a (Mi – Qe.t.5).γ = F – P – T et que signifie y ?
Après γi = [( F – Ti-1 )/(Mi –Qe. ti)] – g alors la je comprends encore moins!

Mais le plus intéressant il me semble, c'est cela:http://fr.wikipedia.org/wiki/Moteur-fus%C3%A9e
Et je vais regarder aussi ca:
http://philippe.roux.7.perso.neuf.fr...vt%20fusee.pdf
http://webetab.ac-bordeaux.fr/Etabli...erm1_20089.pdf
Je regarde ca de plus près je reposterai plutard.

[calculair]

bonjour,

Je ne sais plus quelle est votre objectif. Il est vrai que la theorie des hélices est assez avancée et que l'on sait calculé pas mal de choses, bien que nouvelles etudes sont en cours.

Pour ce qui concerne les fusées, là aussi pas mal de physiciens et ingenieurs ont dejà bien deblayé le terrrain ....

Vous voulez passer du quadri rotor au quadru fusée ???.... expliquez vius

[didou1982]

Bonjour,
J'ai dis: "Car pourquoi reprendre les théorie des hélices alors que j'ai les résultats concret sur la poussé".
Je me suis dis qu'en regardant les formule de la fusé, ca m'éviterai de rentrer dans les calculs théorique complexe des hélices, qui ne servent pas vraiment car les constructeurs des moteurs me donnent des donnés de poussé qui sont réelles.
Je ne vois pas pourquoi je pourrais pas utiliser ces informations pour mes calculs.

Le seul problème au quel je n'ai pas pensé lorsque j'ai écris cette phrase, c'est que si je considère que c'est une fusé j'élimine surement l'influence de la traînée des hélices même.

Qu'en pensez vous, vaut mieux laissé tomber des données qui sont pratique mais qui ne rentrent apparemment pas dans les calculs que j'ai vu ou négliger la trainée des hélices en partant sur les formules qui me permettent d'utiliser ces données?

[calculair]

bonjour

Les donnees que l'on trouve sur les petites helices sont les tractions à vitesse nulle

Si la vitesse reste faible, ces données sont valables

Si le deplacement de la machine est rapide, il faudra corriger les tractions données en statique. Pour ilustrer cela, l'helice ne peut avancer plus vite que l'air qu'elle expulse à l'arrière. Sa traction diminue avec le vitesse de deplacement.

Quel calcul vous voulez faire ?

[invite06cca677]

Bonjour a vous je travaille sur l'étude d'un drone quadrirotor. Mais j'ai un problème au niveau de l'élaboration de la vitesse angulaire. On me donne une expression avec les dérivées des vitesse angulaire en relation avec les angles de lacet, de roulis et de tangage que je ne comprend pas merci de m'eclaicir

[Dynamix]

Salut

On me donne une expression avec les dérivées des vitesse angulaire en relation avec les angles de lacet, de roulis et de tangage que je ne comprend pas merci de m'eclaicir

Le pilotage des axes Z , roulis , tangage , lacet s' obtient en varient la traction des hélices donc leur vitesse de rotation .
Je suppose que c' est de ça que tu parles .
Mais comme nous on a pas le document , je ne vois pas comment on pourrait t' aider .

[harmoniciste]

pourquoi reprendre les théorie des hélices alors que j'ai les résultats concret sur la poussé".

Bonjour,
La poussée mentionnée par tes constructeurs d'hélice ne signifie pas grand chose, car c'est seulement vrai au point fixe. Si l'hélice a un petit pas, cette valeur diminue très rapidement avec la vitesse axiale, et ton constructeur oublie de t'en parler.
Avec un pas plus fort, la poussée au point fixe est moindre mais diminue moins quand la vitesse axiale augmente. Au final elle donnera peut être une meilleure poussée, donc une meilleure vitesse ascensionnelle.