Pourquoi "sous l' aile" ?Envoyé par calculair
Si en une seconde l' aile s' est déplacé de 20 m elle a propulsé vers le bas (et vers l' avant malheureusement) une masse de de section horizontale 20*(son envergure) et de hauteur indéterminée .
On connais la quantité de mouvement , mais pas la masse ni la vitesse , il est donc impossible de déterminer l' énergie par ce moyen .
Le résultat incohérent le prouvent .
Bonjour
Les résultats sont incohérents quant on fait des erreurs avec sa calculette.
Si vous connaissez la surface vous pouvez calculer la vitesse verticale pour avoir la poussée verticale voulue. Et avec cela la puissance minimale.
Mais c’est un calcul qui ne tient pas compte d’autres pertes, dont la vitesse horizontale communiqué à l’air.
Au revoir.
Bonjour
Le calcil est un calcul tout à fait théorique et ne tenant pas compte de pertes diverses et phénomènes parasites
Pour avoir une poussée ves le haut, il il faut éjecter une masse d'air par seconde et à une vitesse suffisante F = debit massique/ seconde * Vitesse de l'air ou M V avec M débit massique.
La puissance mise en jeu est l'energie communiquée à l'air chaque seconde E/s ou P = 1/2 M V^2
ça s'est le phénomène fondamental....
Apres dans la vraie vie c'est toujours plus compliquée, il y'a des pertes, des frottements, des tourbillons, des changements...etc ...
Par ailleurs je n'ai pas tenu compte des énergies nécessaires pour se déplacer horizontalement. Il s(agit uniquement de l'énergie necessaire pour assurer la sustentation, dans les conditions du cahier des charges qui impose une surface du propulseur de 7 m2 ( aile, hélice, reacteur...etc) les lois de la physique sont indépendantes des moyens ou astuces mises en oeuvre...
Dernière modification par calculair ; 10/11/2015 à 18h02.
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
En moins énergivore, il y a la poussée d'Archimède
En modélisme
http://www.popsci.com/diy/article/20...ions-and-parts
En taille réelle
http://www.popsci.com/diy/article/20...ions-and-parts
Ou quand le principe du calcul est faux .
C' est la qu' est l' os .
Quelle surface ?
On cherche en fait le volume d' air mis en mouvement à chaque seconde .
Il ne se limite pas à la partie située sous l' aile car l' aile avance .
Si on tenait compte de ces autres dépenses d' énergie , on trouverait une valeur encore plus éloignée des 700 W calculés d' après la vitesse de chute .
Donc encore plus incohérente .
Re.
Je perds mon temps.
J’arrête.
A+
Bonjour
Ton super planeur à une masse de 400kg
Une vitesse de chute minimun de 0,6 m/s
Puissance = 400 *10 * 0,6 = 2400 W et non 700 W
La surface alaire est de l'ordre de 10 m2
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
Je n' ais pas de super planeur .
Dans tes calculs tu prends une masse de 70 kg et une surface de 7 m² et tu aboutis à une puissance de 3 174 W rien que pour assurer la sustentation .
Alors qu' en se basant sur la vitesse de chute (donnée fiable à première vue) on aboutit à 700 W tout compris .
Cette différence montre clairement que ton raisonnement n' est pas bon .
Je ne peux pas te laisser dire que les calculs sont faux
je ne dit pas que'il n'est pas possible de soulever 70 kg avec moins de 700W
Les calculs sont à priori exacts, sauf erreur bien sur. mais alors il faut m'expliquer pourquoi.
Si tu deplaces une masse d'air plus grande, tu peux obtenir la même poussée avec des vitesses d'éjection plus faibles et comme la vitesse au carré , la puissance diminuera.
Les motoristes ont bien compris cela, il suffit de regarder les entrée d'air des reacteur d'avions de ligne pour se rendre compte que les diamètres se sont bien agrandis depuis le 707 jiusqu'au AIR bus actuels
Si tu fait le calcul avec 500 m2, la masse d'air nécessaire sera bien plus grande
700/(500*1,2) =1,6 donc V = 1,08 m/s
m/s = 500 *1,08 *1,2 =648 kg /s
P = 1/2 *648 *1,08*1,08 = 378 W
Tout dépend comment est construit le dispositif..... mais les principes physiques sont ceux que j'ai decrit....
J'ai posté dans un message , un exemple d'helico a pedales, il réussi à voler car les hélices sont de très grand diametre ce qui limite la puissance necessaire de l'atlète qui pedale
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
une suite
Le Pegase a une finesse de 40 environ
si le taux de chute est de 0,6m/s la vitesse horizontale serait de l'ordre de 24 m/s
l'envergure étant de 15 m, la surface balayée est de 24 x 15 = 360 m2
on revient alors vers des ordres de grandeurs raisonnables par rapport à une approche theorique simpliste mais exacte
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
Je l' ais expliqué plusieurs fois .
La masse d' air déplacée dépend de la distance parcourue et non de la surface de l' aile .
Et cette masse a une hauteur indéterminée ce qui rend le calcul impossible .
Dans le cas d' une hélice , tu n' utilise pas la surface de la pale . Ce qui est valable pour une en rotation l' est aussi en translation .
je pense qu'initialement, on évoquait l'idée de voler " comme un oiseau" , c-a-d pour certains en battant des ailles.
j'ai deux ou trois remarques :
-la comparaison avec les engins volants est donc HS. ( avion, delta, parapentes, planeurs... )
-de manière comparable, celle avec les rapaces, qui utilisent les ascendants l'est aussi.
faut-il donc parler du "colibri" par exemple ?
comme il a été dit plus haut, il n'y a pas UN modèle de vol, alors pour mieux cerner la question, il conviendrait de cibler celui que l'on cherche à modéliser.
Cdt
Bonjour,
Tu as tout à fait raison, l'ingénierie de la machine volante permet de maitriser l'énergie nécessaire.
Mais les lois de la physique sont incontournables F = m/s V ( debit massique multiplié par vitesse d'ejection ) , toutes les machines repondent à cette loi y compris bien sur le Colibri.
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
L' oiseau a deux mode de vol propulsé .
_Le vol sur place qui s' apparente à l' hélico .
_Le vol "normal" qui s' apparente à l' avion .
Il semble que RetaX veux les modéliser tous et déterminer le meilleur .
En fait la question initialement formulée concernait les différents types de vols et ceux retenus par l'homme. C'est pour cette raison que j'ai mentionné le ballon, historiquement la montgolfière et le cerf-volant d'observation en chine aurait pu être cités. Mais la réaction est également un de mode vol, voir les jet packs sans ailes ni hélices (il en existe avec des ailes et/ou turbine qui s'apparentent à l'avion ou à l'hélicoptère, voir à eau pour le fun).
Il faut aussi définir à partir de quelle altitude on parle de vol. A très basse altitude il existe d'autres exemples...
Vu le premier post :
je suppose que RetaX veux explorer les différents modes qui existent dans la nature .
Et comme il parle de puissance , il s' agirait de vol propulsé .
La puissance que je souhaite déterminer est celle d'un cors volant à l'aide d'ailes comme on verait un banal oiseau le faire... excepté le colibri qui a un vol stationnaire ou bien les oiseau plus massifs tels que les rapaces qui planent majoritairement...
La puissance devant être trop grande pour l'homme, je ferai ensuite une comparaison telle que :
Oiseau très léger: bat très vite des ailes
Oiseau léger: bat vite des ailes
Oiseau lourd: bat lentement des ailes (fréquence du battement faible)
Oiseau très lourd: bat très lentement des ailes
==> Humain très très lourd -> bat très très peu fréquemment des ailes = vol plané (wingsuit...)
Voila le raisonnement !
Bonjour.
Premièrement, presque tous les oiseaux sont capables de faire un vol stationnaire. Ce qui change est la durée de ce vol. Car, comme on vous a expliqué, la puissance nécessaire est plus élevée pour du vol stationnaire que pour du vol en avançant. Précisément parce que la surface est limitée à celle des ailes.
Il n’y a pas de relation simple entre le poids de oiseaux et la fréquence de battement des ailes. Même si en général les gros oiseaux ont un battement d’ailes plus lent que les petits. Mais vous trouvez des cas curieux, comme les oies qui battent des ailes en permanence, ou celui des pingouins qui battent des ailes très rapidement car leurs ailes sont très petites. Vous avez des situations similaires chez les insectes.
Vous ne pouvez pas comparer le vol stationnaire, le vol « horizontal » et le vol plané. Ce sont des formes de vol trop différentes.
Au revoir.
bjr,
il est possible qu'un exercice intéressant soit l'étude du "piaf mécanique".
celui ci, à l'instar d'un corbeau est contrôlé à distance mais sait voler, sous différents régimes.
son but est de protéger les champs.
je n'ai malheureusement plus la référence en tête, mais j'avais été impressionné par la vidéo.
très réaliste.
leur "modèle" semble assez complexe ( peut être trop ) pour un TPE.
quelqu'un dans la salle a t il souvenir de ça ?
cordialement à tous.
je crois qu'il est français.
mais il se peut que l'accès à l'info soit difficile ( brevet entre autre ).
Cdt
Je ne souhaite pas les comparer un à un je souhaite simplement la puissance requise pour faire fonctionner au moins l'"horizontal" ou le stationnaire... même si les calculs sont très différents...
Il faut sans doutes parler du type de vol qui conditionne la puissance .
Le vol de l' hirondelle , du condor , du cormoran ou de l' oie n' ont pas les mêmes exigences .
Ce qui aboutit à la question : pourquoi l' oiseau vole ?
Contrairement aux humains , ils ne volent pas pour s' amuser .
Ce n'est pas l'objet de mes recherche ! Je dois juste montrer pourquoi l'homme ne vole pas et ne peut pas voler à la force de ses bras... d'où le calcul approximatif d'une puissance théorique...
Dans ce cas , que viennent faire les oiseaux dans cette recherche ?
Il s'agissait d'une comparaison : Puissance nécessaire si on mettait des ailes à l'homme (plastique ou autre peu importe) et qu'il volait comme un oiseau...
S' il volait en battant des ailes .
C' est très variable suivant la tailles des ailes .
Mais des grandes ailes entrainent des fortes contraintes .
Il faudrait que ces ailes soient très musclées , pour dépenser le moins d' énergie possible .
Le problème que tu poses est à aborder dans l'autre sens
Un homme peut développer une puissance de 50 W à 100W
Il faut sustenter 70 kg environ
Sachant que j'ai droit à 50 W à 100W qu'elle doit être la surface des ailes pour que cela soit possible ?
Dire qu'un homme ne peut voler avec sa propre force, cela ne parait pas juste. Voir le post que j'ai déjà envoyer ou un homme fait voler une machine par la seule force de ses jambes.
Le problème à donc une solution, le post présente une solution possible , il y en a sans doute d'autre....Il suffit d'être ingénieux...En tout les cas c'est possible et cela a été fait....
a revoir http://www.drgoulu.com/2013/07/14/lh...-existe-enfin/
Dernière modification par calculair ; 13/11/2015 à 23h50.
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
justement, tu ne parles pas de quel type de vol !!!
je suis resté plus de 4 H en l'air avec les courants ascendants, et sans battre des ailes ( uniquement en delta ).
totalement aspiré par le haut.
d'ailleurs, je suis redescendu vite fait car aspiré par un cumulus nimbus.
et entouré de glaçons.
je ne sais plus à quelle hauteur j'étais.
j'ai du plonger vitesse grand V. ( à 45 ° environ )
mal à respirer et je t'assures que la vitesse de chute était grande.
Mais n'a-t-on pas dans ce cas besoin de fixer à l'avance une vitesse qui est inconnue ?
pourquoi inconnue ?
je ne connais pas d'oiseau qui "volent" à mille à l'heure.
mais la grande majorité alternent vol plané et battement des ailes.
avec des % très différents.
ton sujet mérite d'être précisé.
je veux dire le simplifier.
sinon, tu pars dans une embrouille.
