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Avion à hydrogène



  1. #1
    guizmmo

    Avion à hydrogène


    ------

    Bonjour,

    Dans le cadre d un projet d un avion a hydrogene, une temperature limite de H2 ne doit pas etre depassee par mesure de securite.
    Or celle ci est depassee lors des compressions adiabatiques :
    T2=T1*(P2/P1)^((G-1)/G) ou G=Cp/Cv

    L idee pour reduire T2 serait de diminuer le debit d ecoulement de H2 lors du remplissage du reservoir de l avion. Il me semblerait alors logique que T2 en soit diminuee...Plus le debit diminue, plus (je pense) l augmemtation de temperature provoquee sera faible...

    On a debit=vitesse*section canalisation

    Du coup, quel serait le lien entre ces deux relations...

    Pour reduire T2, il pourrait y avoir aussi d autres moyens.....vos idees sont les bienvenues...(par exemple diminuer T1 ou P2 d apres la premiere formule)
    Merci de votre aide
    Damien

    -----

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  3. #2
    XM-134

    Re : Avion a H2

    Bonjour

    Que penses-tu de couplé un système cryogénique ou d'utiliser le principe de refroidissement laser
    La curiosité n'est pas un vilain défaut. Il faut savoir l'utiliser!

  4. #3
    simbis

    Re : Avion a H2

    votre projet me rappelle le Von Hindenbourg. Pas bien sérieux tout ça quand on a une petite idée du risque encouru.

  5. #4
    guizmmo

    Re : Avion a H2

    Bonjour,

    Oui on pourrait utiliser un systeme cryo pour refroidir les bouteilles de stockage H2...
    Autre chose :
    Lors d une tres forte compression dans un reservoir, la presence d une seule molecule de H2 parmi des milliers d autres de N2 (gaz d inertage) peut etre dangeureux?

    Du coup, je pense qu il faut aussi dans ce cas utiliser cette formule pour calculer la T2 de la molecule de H2 :

    T2=T1*(P2/P1)^((G-1)/G) ou G=Cp/Cv

    Qu en pensez vous?
    Merci

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    jeanmiy

    Re : Avion a H2

    Citation Envoyé par simbis Voir le message
    votre projet me rappelle le Von Hindenbourg. Pas bien sérieux tout ça quand on a une petite idée du risque encouru.
    Faut se détendre Simbis !

    Cet avion à hydrogène ne sera pas plus dangeureux qu'une voiture GPL...

    Le Hindenburg était un ballon contenant des poches souples de gaz devant être le plus léger possible, contenues dans une structure métallique recouverte de toile... Au milieu se trouve un tas de cable, il y avait 4 moteurs (de mémoire) diésel, un circuit électrique, etc...

    Connaissant les technologies de l'époque, tout cela représente un nid à étincelles, malgré les précautions, et la moindre fuite d'hydrogène devenait dangeureuse...

    Rien à voir avec les prises de nos jours, justement grace à cet accident dramatique !

    Sinon, concernant le refroidissement, il faudrait rapprocher les parties froides (sortie de détendeur) de la partie chaude. Non ?
    "J'aime les paysans, ils ne sont pas assez savants pour penser de travers" (Montesquieu)

  8. #6
    simbis

    Re : Avion a H2

    Citation Envoyé par jeanmiy Voir le message
    Faut se détendre Simbis !

    Cet avion à hydrogène ne sera pas plus dangeureux qu'une voiture GPL...

    Le Hindenburg était un ballon contenant des poches souples de gaz devant être le plus léger possible, contenues dans une structure métallique recouverte de toile... Au milieu se trouve un tas de cable, il y avait 4 moteurs (de mémoire) diésel, un circuit électrique, etc...

    Connaissant les technologies de l'époque, tout cela représente un nid à étincelles, malgré les précautions, et la moindre fuite d'hydrogène devenait dangeureuse...

    Rien à voir avec les prises de nos jours, justement grace à cet accident dramatique !

    Sinon, concernant le refroidissement, il faudrait rapprocher les parties froides (sortie de détendeur) de la partie chaude. Non ?
    Il y a autant de différence entre le GPL et l'hydrogene, qu'entre le gazole et l'éther.
    Regardez la LME la LSE et l'EMI de l'hydrogène et vous allez comprendre que la moindre fuite c'est l'explosion quasi assurée. La technologie actuelle ne garantit pas l'absence de fuite, et avant l'exploitation régulière commerciale ou militaire d'engins propulsés a l'hydrogène il va se passer du temps.

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  10. #7
    jeanmiy

    Re : Avion a H2

    Citation Envoyé par simbis Voir le message
    Il y a autant de différence entre le GPL et l'hydrogene, qu'entre le gazole et l'éther.
    Regardez la LME la LSE et l'EMI de l'hydrogène et vous allez comprendre que la moindre fuite c'est l'explosion quasi assurée. La technologie actuelle ne garantit pas l'absence de fuite, et avant l'exploitation régulière commerciale ou militaire d'engins propulsés a l'hydrogène il va se passer du temps.
    C'est pour cela que toutes les fusées et autres navettes actuelles qui sont propulsées avec un mélange hydrogène-oxygène restent au garage, elles sont beaucoup trop dangeureuses...

    Sans t'en vouloir Simbis, ça fait 40 ans qu'on envoie des fusées comme cela et que l'on fait des recherches ailleurs... N'as tu jamais entendu parlé de pile à combustible (réaction hydrogène), ou de voitures roulant à l'hydrogène ?

    Alors oui, le problème est l'hyper réactivité de l'hydrogène, mais il y a des solutions et déjà des solutions qui marchent !

    Désolé...

    PS : tu as bien fermé le gaz en sortant de chez toi ce matin ? (désolé, pas pu m'emêcher... )
    "J'aime les paysans, ils ne sont pas assez savants pour penser de travers" (Montesquieu)

  11. #8
    simbis

    Re : Avion a H2

    Citation Envoyé par jeanmiy Voir le message
    C'est pour cela que toutes les fusées et autres navettes actuelles qui sont propulsées avec un mélange hydrogène-oxygène restent au garage, elles sont beaucoup trop dangeureuses...

    Sans t'en vouloir Simbis, ça fait 40 ans qu'on envoie des fusées comme cela et que l'on fait des recherches ailleurs... N'as tu jamais entendu parlé de pile à combustible (réaction hydrogène), ou de voitures roulant à l'hydrogène ?

    Alors oui, le problème est l'hyper réactivité de l'hydrogène, mais il y a des solutions et déjà des solutions qui marchent !

    Désolé...

    PS : tu as bien fermé le gaz en sortant de chez toi ce matin ? (désolé, pas pu m'emêcher... )
    moi j'en ai vu une pèter devant tout le monde ( atribué a un bête joint.....) et je peux te dire que l'accident aéronautique qui a fait près de 3000 morts en Russie il y a quelques années ce n'était pas un biplan qui l'a causé.....
    on parle de prototype ultra sophistiqué et dangereux. moi je parle d'application "exploitables".
    Tu peux rire de l'hydrogène, moi pas je connais un pauvre type qui en est mort il y a 5 ans dans mon entreprise et j'ai vu un fut voler a 160 mètres du point de départ a cause d'une réaction qui dégageait accidentellement de l'H2 . On peut toujours rire quand on a une connaissance livresque et parcellaire des choses.

  12. #9
    jeanmiy

    Re : Avion à hydrogène

    Ne t'inquiète pas pour moi, je suis conscient des risques, et suis le premier à m'écarter et à prendre des précautions quand de l'hydrogène est en jeu.

    Seulement je ne peux pas te laisser tout nier en bloc et être alarmiste à ce point ! On avancera jamais en faisant comme ça !

    Ca fait des dizaines d'années que l'homme manipule des produits dangeureux, explosifs (tnt, nitro...), très réactifs, dans des applications régulières. Il y a et il y aura toujours des accidents, peut-être de moins en moins, et on prend au fur et à mesure les précautions qui vont avec, et on fait avancer la technique.

    On connait tous les effets directs et secondaires d'un accident nucléaire. Et bien malgré ça une très très grosse partie de l'électricité française en produite par le nucléaire, dans des centrales un peu partout en france.

    Il y a toujours autant de véhicules GPL en circulation. Il y a même de plus en plus de bus qui roulent au gaz.

    Il y a des milliards de gens qui traversent des rues chaque jour, pourtant c'est hyper dangereux, on peut se faire écraser ! Une fois pris en compte ce risque et une solution mise en place (on regarde avant de traverser...) je trouve que ça se passe pas trop mal non ? Il y aura toujours des gens qui oublieront de regarder et qui finiront sous un bus (au gaz...)

    votre projet me rappelle le Von Hindenbourg. Pas bien sérieux tout ça quand on a une petite idée du risque encouru.
    Je ne peux pas laisser dire ça sous cette forme ! Je préfère en rire que m'énerver...

    @+
    "J'aime les paysans, ils ne sont pas assez savants pour penser de travers" (Montesquieu)

  13. #10
    simbis

    Re : Avion à hydrogène

    alors puisque vous restez calme posons des arguments sérieux:

    l'hydrogène est constitué des molécules minuscules, très difficiles a étancher (pire que l'helium qui sert de traceur de fuites). Les fuites sont très difficiles a maitriser.
    Le mélange explosif hydrogène /air est facile a obtenir car les proportions peuvent varier dans une fourchette extrèmement large.
    l'energie minimale d'inflammation est extrèmement faible.
    une minuscule étincelle electrostatique suffit.

    C'est toute la différence avec le GPL , le gaz de ville, le butane etc.....qui sont très loin de presenter le même danger.
    J'ai a faire de près a l'hydrogene dans un contexte industriel et je peux vous dire que c'est très dangereux.

    On pourra peut être un jour utiliser des moteurs a hydrogène mais il faudra faire d'énormes progrès sur le conception, l'utilisation et la maintenance des vehicules qui les utiliseront.

  14. #11
    jeanmiy

    Re : Avion à hydrogène

    Je ne dis pas le contraire, très loin de moi cette idée ! Ces arguments démontrent en partie pourquoi l'hydrogène est le meilleur carburant disponible ! C'est facile à allumer et ça produit de suite beaucoup d'énergie...En plus d'être propre, car ça ne produit que de la vapeur d'eau si combustion complete.

    C'est justement pour ça qu'on utilise le kérozène en aviation, il est fort difficile à enflammer si il n'est pas pulvérisé et chauffé (dans le désordre...). Donc une fuite ne porte pas à conséquenses, il n'y a qu'a voir les réservoir additionels des Alphajets par exemple (que je connais bien pour avoir jouer avec pendant mon service militaire), la jauge et l'électronique associée baignent dans le kéro !

    Par contre, présentés comme dans ton dernier post, tes argument sont beaucoup plus convainquant que de dire "houlala pas toucher malheureux !!! "

    Travaillant en bureau d'études, je crois fermement à la résolution des problèmes, progressivement, calmement...

    @+
    "J'aime les paysans, ils ne sont pas assez savants pour penser de travers" (Montesquieu)

  15. #12
    simbis

    Re : Avion à hydrogène

    Je suis responsable de conception, modification et maintenance sur du materiel industriel. J'ai travaillé sur beaucoup de produits inflammables, explosifs ou violemment toxiques. L'hydrogène demeure pour moi un des produit les plus dangereux a ne pas mettre entre toutes les mains. Les réactions engendrant de l'hydrogène sont a surveiller de très pres comme le simple rechargement de batterie...alors imaginer des vehicules terrestres ou aeriens se ballader avec des bouteille d'hydrogène comprimé ça me fait drôle, je préfère voir passer les wagons de chlore...

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  17. #13
    Bourkanieche

    Re : Avion a H2

    Citation Envoyé par jeanmiy Voir le message
    Le Hindenburg était un ballon contenant des poches souples de gaz devant être le plus léger possible, contenues dans une structure métallique recouverte de toile... Au milieu se trouve un tas de cable, il y avait 4 moteurs (de mémoire) diésel, un circuit électrique, etc...

    Connaissant les technologies de l'époque, tout cela représente un nid à étincelles, malgré les précautions, et la moindre fuite d'hydrogène devenait dangeureuse...

    Rien à voir avec les prises de nos jours, justement grace à cet accident dramatique !
    Je ne suis pas franchement d'accord avec le point de vue de simbis qui est trop prudent a mon gout . Mais il ne faut pas oublier qu'un avion n'est pas seulement un truc qui décolle , qui vole en ligne droite et qui aterrit , ça peut aussi a l'occasion être utilisé comme missile volant par certains terroristes . Je vous laisse imaginer la tronche de la déflagration si les avions du 11 septembre était rempli d'hydrogène ...
    autre exemple le concorde qui perce un réservoir au décollage , avec un peu de chance il aurait pu s'en sortir .Avec les reservoirs remplis d'hydrogène , il est aussitôt pulvérisé ....
    L'avion a hydrogène je pense qu'on y viendra de gré ou de force lorsqu'il n'y aura plus de pétrole , mais cependant , il faut être sérieux dans l'argumentation , les avions d'aujourd'hui sont bourrés d'éléctrique-éléctronqiue , on a vu des liners déclaré un feu a bord dans le cockpit a cause d'un faux contact éléctrique .
    Tout ca pour dire qu'il ne faut pas avoir une foie aveugle envers la "technologie moderne " ...

  18. #14
    Quisit

    Re : Avion a H2

    en général on remarque que les tenants du moteur à hydrogène minimisent les risques d'explosion et l'importance des conséquences de ces risques (AMHO pour étouffer une psychose nuisible au développement de cette filière)

    les comparaisons sont souvent effectuées face au methane et pas à l'essence (methane qui n'est pas utilisé massivement dans les transports, et quand on voit déjà ce que le GPL a généré en explosion malgré le très faible taux d'utilisation du GPL et malgré son faible taux de compression comparé à ce qu'on nous prépare avec le H2... c'est à dire très haute pression pour tout le monde)

    je n'ose imaginer ce qu'un incendie de tunnel collectif (et non une explosion isolée comme dans les simu actuelles) façon mont blanc donnerait avec une "économie hydrogène" ou tous les véhicules impliqués contiendraient leur petite bonbonne sous très haute pression ...

    mioum les belles images !

  19. #15
    Bourkanieche

    Re : Avion a H2

    Quisit, ce que tu dit est tout à fait jsute, et je suis même d'accord avec toi, seulement il ne faut pas oublier qu'a défaut d'être une véritable solution, l'hydrogène risque d'être a l'avenir la seule voie envisageable ...

  20. #16
    simbis

    Re : Avion à hydrogène

    je ne crains surtout l'explosion . je ne pense pas au 11 septembre mais a la petite fuite dans un garage ou dans un tunnel et boum. Le joint mal fichu et hop plus de navette. le petit bricolage qui tiendra bien un peu.
    ceux qui on trempé un bout de sodium dans l'eau voient assez bien de quoi je veux parler.
    je ne suis pas trop prudent, je suis payé pour faire des choses qui fonctionnent et qui ne petent pas a la figure de ceux qui les utilise et des riverains.
    la technologie c'est pas mal surtout quand on s'en sert pour des choses pas trop dangereuses.

  21. #17
    sitalgo

    Re : Avion à hydrogène

    "l'hydrogène risque d'être a l'avenir la seule voie envisageable ..."

    Pour la fusion oui, mais pour le reste faut pas rêver, c'est cher à produire et quand bien même on trouverait des bactéries qui fabriquent ça en quantité, il reste le problème de coût de stockage. Il y aura certainement un créneau hydrogène mais pas au niveau du particulier.
    Pour l'avenir il faudra combiner les différentes sources. Je vois plutôt les biocarburants, d'une part ça ne change rien dans nos habitudes et d'autre part il y a des tas de pays qui pourraient travailler avec des plantes dont les rendements à l'hectare sont au moins 4 fois supérieurs au tournesol ou colza.

  22. #18
    jeanmiy

    Re : Avion à hydrogène

    Tous les ballons dans le monde depuis 1900 jusqu'a l'accident du hindenburg étaient gonflés à l'hydrogène. Il y a eu des accidents, mais on acceptait ce risque à l'époque.

    Le Hindenburg était le LZ126 (ou 127, j'ai un doute), soit le 126ème ballon construit par Zeppelin. Et ils ont accumulé beaucoup d'heures de vol quand même.

    Le gens ont abandonné les ballon aussi parce que des avions tels que le DC3 apparu à l'époque devenaient beaucoup plus pratique et performant que les ballons. Les accident ont aidé à prendre la décision rapidement.

    Oui, c'est dangeureux, oui, on n'est pas pret, mais il me semble que des gens comme Simbis y travaillent... Il ne faut pas s'attendre à des retombées grand public immédiates, mais je crois également inutile de tirer le signal d'alarme à la moindre velléité de réfléchir à la chose...
    @+
    "J'aime les paysans, ils ne sont pas assez savants pour penser de travers" (Montesquieu)

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  24. #19
    Bourkanieche

    Re : Avion à hydrogène

    Citation Envoyé par sitalgo Voir le message
    Pour l'avenir il faudra combiner les différentes sources. Je vois plutôt les biocarburants,
    Tout a fait d'accord , j'ai lu sur je ne sai plus quel site une interview d'un scientifique japonais je crois qui disait qu'il ne fallait pas envisager le tout hydrogène mais plutot diversifier les vecteurs et source d'énergie . Donc je pense q'éffectivemetn on n'arrivea pas a un stade ou toute les voitures fonctionnent au H2 masi seulement une partie du parc , exactemetn comem aujourd'hiu une partie tourne a l'essence, une autre au diesel ,une autre aux gaz etc ...
    Mais je pense quand même qu'il ya aura un créneau au niveaux des particuliers . L'hydrogène seul ne suffira pas , les biocarburants seul ne suffiront pas non plus pour les besoins des particuliers

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