Déterminer la force utile au levage d'un mat articulé .

[finnord]

Bonjour à tous, je viens de m'inscrire sur ce site après m'être lancé dans une réalisation toute simple mais qui demande certainement un minimum de calcul qui me dépasse .
De quoi sagit-t-il : j'installe une petite éolienne dans le jardin ( une D400 ) .Ce pour l'éclairage complet à diodes de la maison ou plus.
J'ai quatre sections de petit pylône aluminium triangulaire assemblée par goujons .
J'ai positionné un H acier bien lourd de0,1*0,1* 6 m horizontale au sol servant de pied et de fixation des haubans inox en ses extrémités jusqu'a la troisième section de pylône ( un de chaque coté ). Le pylône est lui fixé au centre de le longueur de ce H. Au centre donc de ce H sont soudé à la manière d'une fourche de vélo , deux U verticales . Ils sont tous deux perforés en haut pour recevoir un boulon formant ainsi la charnière de mon mat. celui-ci a bien entendu reçu également sa fourche identique à la précédente formant la seconde partie de l'articulation . Voila pour la visualisation de l'affaire. Jusque là je n'ai pas de problème technique , c'est solide et ça forme un triangle résistant qui ne devrais pas bouger avec le vent dans sons sens longitudinal . Il manque les haubans dans l'autre sens pour que ça tienne debout . Oui mais le rail étant le long de mon talus je ne pouvais aller chercher une fixation pour le hauban coté champ de blé .. Donc j'ai réalisé une jambe de force coté intérieur en tube acier de 6m fixé toujours a la troisième section de pylône et au sol par une même articulation dans l'axe de la première et sellée dans le ciment . Ainsi le hauban coté mat au sol reste toujours à poste , l'opposé doit être libéré pour descendre le mat, et remplacé par un treuil / palan ou je ne sais quoi . J'espère vraiment que l'image est bien net ! ?
Les chiffres du haut vers le bas :
L'éolienne tout en haut = 15kg , son axe à 10,4m
Les trois éléments du bas du pylône = 20kg / le plus haut = 23'7kg (son sommet à 9,80 m ),donc le tout : 83,7 kg .1 élément =2,2m + un tube aluminium au sommet de 0,6m et un pied acier de 0,45m .
les haubans inox env 3k g
la jambe de force fixée à 4,55m en fer de 50*50*5 mm de 6M pas pesée !
j'en suis là . je souhaite lever l'engin peut-être avec un palan ou treuil en remplacement du hauban libéré et en positionnant un petit mat perpendiculaire au pied du mat pour faire un "arc" . Après avoir essayer avec un petit palan pour me faire une idée il est certain que je vais devoir installer un petit mat d'au moins trois mètre ? , ou un portique en v car l'effort semble important .
Je suis incapable de calculer ça même une approximation me permettrait de comprendre vers quel moyen de levage je dois m'orienter . Un palan ; un treuil ; un vérin hydraulique ou un éléphant .
Quelqu'un parmi vous , a-t-il de l'expérience sur ce sujet ? Merci déjà de toute cette lecture .
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[antek]

Je vais demander à mon chef de BE qu'ils me fassent un schéma . . .

[f6bes]

Bjr finnord,

".... Voila pour la visualisation de l'affaire. .. "

A vrai dire je visualise...aussi mal qu'Anteck !

Un petit lien pour joindre un schéma :
https://forums.futura-sciences.com/p...s-jointes.html
Bon WE

[finnord]

[A voir en vidéo sur Futura]

[mécano41]

Bonsoir,

Je regarderai cela demain. Je suppose que le poteau de levage est fixé de manière rigide sur la partie verticale basse du mât (celle qui ne se relève pas). Je suppose qu'il y aura une poulie en haut. Il faudra donner la hauteur du poteau et la position de ce poteau par rapport à l'articulation ; tu ne peux pas le mettre où tu l'a dessiné car tu ne pourrais pas faire un relevage complet (le mât buterait sur le poteau). De toute façon, je vais faire une petit appli. sous EXCEL ; tu pourras modifier les cotes...

Cordialement

[f6bes]

Remoi, J'aurais bien aimé connaitre à quelle hauteur se
situe l'axe du pivot de relévement (non coté) ?
Je dirais qu'il manque deux cordes pour assurer la stabilité de relevage.
Si par hazard lors du relevage, le pylone part à droite ou à gauche,....
tout se r etrouve au sol.
Il faut guider le relevage pour que cela ne parte ni à droite ni à gauche.
Surtout que la base de soutien (H) n'assure auccune stabilité droite et gauche.
Bon WE

[harmoniciste]

Bonjour,
L'extrémité de votre poutrelle horizontale de 6 mètres n'atteint pas le centre de gravité de la masse à relever. Je crains donc que vos efforts pour relever le mat n'aboutisse qu'à faire se dresser la poutrelle horizontale.

[finnord]

Bonjour à tous et merci de vos interrogations . j'ai fait hier ce croquis qui n'est pas formidable je le sais bien et je constate que vous avez bien mis le doigt sur les points sensibles ! il est probable en effet que le "pied" soit un peut court pour le levage , mais il est très lourd. c'est tout de même un H de 10*10 cm de fer épais , je ne connais pas son poid que je pourrai demander au fournisseur . Ceci dit nous n'avons qu'a considérer qu'il est fixé au sol car je comptai le charger et de plus deux barres perpendiculaires sont soudées horizontalement et vissées dans deux pieds d'arbres ( pour fixer son éventuelle rotation au sol).
En suite pour "f6bes" la stabilité au levage et à poste vertical est assurée par la jambe de force installée perpendiculairement au plan du rail/ haubans. il est vrai que mon croquis médiocre n'affiche pas les perspectives .. vue du ciel, cela ferait un T , la jambe du T serait la jambe de force . La hauteur de l'axe du pivot de relèvement est de 0,55 m . Celle de petit poteau de levage n'est pas définit justement , à vue de l'esprit je dirais qu'il faudrait bien 3/4m . Sa situation n'est pas exact sur le croquis c'est plus théorique . je pourrais le fixer ou l'articuler pour qu'il suive ou non la corde ; le fixer sur le pied ou sur le bas du pylône ou utiliser un portique en V à l'envers installer stable au sol de part et d'autre et suivant l'avancement de la corde .. bref tout cela dépend des réponses que vous pouvez éventuellement me faire comprendre et je suis conscient que pour cela vous aimeriez bien que ce poteau soit fixe est d'une longueur précisée !!!. j'ai horreur de tourner en rond et je suis en plein virage .

[finnord]

Le plus simple est pour moi impossible ( un mot désagréable qui s'impose ), ce serait d'installer un verrin hydraulique sur le rail en H vers un point fixe un peu au dessus du pied de mat. mais celui-ci n'étant pas un gros tube comme généralement utilisé pour ce cas de figure mais un pylône en triangle aluminium il n'aurait pas la solidité pour un tel effort . je l'ai eu pour 20€ et il est tout à fait adapté pour une si petite charge . Serait-il un démarrage à la résolution du problème de définir que le mat de levage ( en rose ) est fixé immobile de façon perpendiculaire au bas du pylône et en définir une longueur ? par ex celui-ci serait soudé à 15 cm au dessus de l'axe du pylône et ferait 3 m. Ces cotes lui permettrait de ne pas dépasser le pied une fois le pylône relevé , il resterait toujours en place. je peux vous afficher des photos si besoin pour la compréhension de ce que je n'ai su expliquer .

[mécano41]

Bonjour,

Voici l'appli. EXCEL ont j'ai parlé plus haut.

Il te suffit de rentrer tes valeurs dans les cellules jaunes et de mettre l'angle d'inclinaison du mât dans la cellule orange. Tu lis le résultat de l'effort de traction dans la cellule verte (lis bien le commentaire de cette cellule). Tu as aussi toutes les réactions et leurs composantes aux différents points.

Je n'ai pas pris en compte la jambe de force car je n'ai pas compris le dessin. J'ai considéré que le système était fixé au sol mais je n'ai pas fait calculer les réactions.

Je n'ai rien vérifié sur la stabilité en général.

Cordialement

[finnord]

ouha!! un merveilleux tableau pour moi tel un lever de soleil prometteur , un grand MERCI . la jambe , je n'ai pas sa masse , je la demanderai lundi et l'ajouterai de façon conjointe au pylône et en réduisant sa vrai longueur ( 6m) à celle de son point d'attache. elle suit exactement le même développement que le pylône et se sera à peut prés correct si je conserve sa masse je suppose . je fonce sur ce tableau Excel dont mon père m'a pourtant poussé à m'y intéresser sans vrai bon résultat . je te tiens au courant de mes résultas . merci.

[mécano41]

Bonsoir,

Si cela peut t'apporter quelque chose, voici une version avec une petite modification. Il faut autoriser les macros à l'ouverture car il y a du code VBA.

Au lieu d'écrire l'angle dans la cellule orange, on promène le curseur. Le maxi est fixé à 90°, le mini est demandé dans l'une des cellules jaunes.

D'autre part, dès que tu modifies une valeur dans l'une des cellules jaunes, le code met à jour un tableau (en bas à droite) et ce tableau est utilisé par le graphique de la courbe Effort de traction Ft en fonction de l'angle.

Cordialement

[mécano41]

Bonjour,

Dans les fichiers que j'ai donnés, j'ai trouvé un erreur de signe, qui ne change rien aux valeurs d'efforts mais qui indique une direction opposée pour les composantes des réactions aux points B et C. Je n'ai pas remis à jour les premiers fichiers ; je joins seulement le dernier avec quelques améliorations pour le cas où ce sujet intéresserait quelqu'un dans le futur.

Pour info. : finnord n'a pas abandonné le sujet mais comme nous avons des problèmes de compatibilité PC/Mac (sans intérêt ici) nous avons continué en privé.

Cordialement

[finnord]

Le probleme est resolu .