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calcul du ratio : force de portance/ force de traînée - d'un aérodyne



  1. #1
    Rachilou

    calcul du ratio : force de portance/ force de traînée - d'un aérodyne


    ------

    Bonjour,

    j'avais demandé lors d'un une autre "post" ici même, est ce que la portance F(z) d'un aérodyne pouvait produire plus d'énergie que ce que sa force de traînée F(x) pouvait en absorber.

    En définitif : un bilan d'énergie à la façon "thermodynamique"

    Attention : par énergie produite, il ne faut y voir que la force conservatrice en retour (pour l'instant) :

    mgh = E(p) = "énergie thésaurisée"
    lors de la montée à une hauteur (h) d'un aérodyne :
    F(z) . (h) = Travail (l'énergie cinétique ou thermique de l'air) en joule
    F(x) . (d ) = travail résistant
    F(motrice). (d ) = travail travail moteur
    d = déplacement linéaire du profil de l'aile de l'aérodyne


    La véritable question est de savoir :
    Si mgh = E(p) = "énergie thésaurisée" est supérieur à F(motrice). (d ) = travail travail moteur
    Dans ce cas alors c'est F(z) . (h) = Travail (l'énergie cinétique ou thermique de l'air) en joule qui compense.


    J'avais pris l'exemple d'un hélicoptère ce que je n'aurais pas du faire. Trop difficile à déduire.
    et puis on m'a ricané : http://forums.futura-sciences.com/ph...-denergie.html

    Etant un piètre mathématicien, j'ai procédé comme un lycéen devant son devoir a effectuer.

    J'ai essayé de calculer le "ratio" de force entre : force de portance F(z) / force de traînée F(x), d'un aérodyne
    dans le cas le plus simple : seulement en se basant sur la finesse et selon une modélisation de descente.

    On sait qu'à toutes choses égales par ailleurs : F(z) varie dans les mêmes proportions que F(x)
    Seul leur coefficient C(z) et C(x) varie selon un ratio qui devrait se retrouver dans la finesse de l'aérodyne qui les concerne.
    Ca c'est ce que je pense, mais je peux me tromper
    .

    A partir de cette information et en suivant la logique de mon raisonnement, je suis arrivé à la conclusion suivante :

    Force de traînée = m.g.sinus Thêta
    Force de portance = m.g.cosinus Thêta
    .
    D'où le ratio qui devient tout simplement : cosinus Thêta/sinus Thêta

    J'ai déduit le sinus Thêta et le cosinus Thêta à partir de la finesse de l'aérodyne, qui nous renseigne trigonométriquement parlant.
    A vrai dire j'ai pris le modèle de raisonnement d'un plan incliné : http://fr.wikipedia.org/wiki/Plan_incliné
    J'ai remplacé
    - la force Normale par la for ce de portance.
    - la force de frottement par la force de traînée
    peu importe les autres valeurs, car elles sont égales par ailleurs


    Dans un premier temps : est ce que mon raisonnement tient la route ?

    -----------------------

    La seule chose que je puis avancer, c'est comme me l'a dit "Fanch5629" dans : http://forums.futura-sciences.com/ph...dynamisme.html - dans le message 6 : le ratio est pratiquement égal à la finesse de l'aérodyne, lorsque celle-ci concerne un planeur moderne.

    Mes calculs rendent bien compte de ces valeurs (Ils me semble ). Mais cela ne peut-être que pure coincidence.


    -----------------------

    Questionnement :

    Si on part du principe que : force de portance F(z) / force de traînée F(x) = 60 à 80.
    Peut-on aller plus loin dans le raisonnement ?

    Rien ne nous empêche d'imaginer un système mécanique qui puisse nous renvoyer à ma première question.
    Je vous laisse le soin d'y réfléchir, car pour l'instant je ne voudrai pas faire ressurgir de vieux démons, sans vos avis au préalable.

    Au cas échéant je donnerai mon idée.

    Merci d'avance à tous ceux qui me répondront

    -----
    Dernière modification par Rachilou ; 08/02/2012 à 23h37.
    La science n'est pas une collection de lois, mais une création libre de l'esprit humain

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