Vitesse d'une hélice

[EspritTordu]

Bonjour,

Lorsque on regarde une hélice tourner lentement, on se dit qu'il est facile de déterminer sa vitesse de rotation : une bonne paire d'yeux et un chrono dans une main !! Mais lorsque cette même hélice commence à avoir une bonne vitesse, vos yeux ont beau la suivre, et tous ce qui font c'est de vous faire tourner la tête...

Connaîtriez-vous des méthodes pour déterminer la vitesse d'une hélice en rotation rapide constante ou non (en ignorant les conditions de mise en rotation) sans utiliser de tachymètre?

Merci d'avance.
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[invite2bcacd12]

une cellule photoelectriques en fourche (barrière lumineuse)
couplée a un compteur et un chrono

[invité576543]

Un stroboscope à période réglable?

[invite00db544e]

en mettant ton doigt dans l'helice et en comptant le nombre de "aïh" que tu dit par seconde?!? (faut pas oublier de diviser par le nombre de pale)

[A voir en vidéo sur Futura]

[phuphus]

Ou sinon, si tu as les moyens, un vélocimètre laser braqué sur l'arbre.

[monnoliv]

en mettant ton doigt dans l'helice et en comptant le nombre de "aïh" que tu dit par seconde?!? (faut pas oublier de diviser par le nombre de pale)

Bon, sérieusement un stroboscope comme dit plus haut fait parfaitement l'affaire. Encore faut-il connaître précisemment la fréquence des flash!
A+

[FrancisG]

Bah, 35 bourzoufs le tachy, pas la peine de chercher plus! http://www.conrad.fr/webapp/wcs/stor...egory_rn=19366

[EspritTordu]

Merci gigolo pour me rappeler de bien diviser par le nombre de pales, j'allais oublier!!

Sérieusement merci à tous, j'avais pensé au stroboscope réglable mais c'est un peu cher... Quant au comptage par faisceau lumineux, il se résume bien par l'appareil de FrancisG : je savais bien qu'un tel genre d'outil pouvait bien exister!

[invitee9ed9cad]

l'air de rien ta question est très importante ... pour les militaires ...

en effet, lorsqu'un sous marin (nucléaire ou conventionnel) veut determiner la vitesse d'une cible, il a besoin justement de savoir la vitesse de rotation de (ou des) l'arbre d'helice de cette cible.

Pour ça, ils analysent le signal en provenance de la cible.
Ils demodulent ce signal avec un appareil appelé DEMON (demodulated noise), ce qui leur permet d'obtenir des raies spectracles exploitables.

il suffit ensuite de regler le curseur sur la première raie (correspondant a l'arbre d'helice ... pour simplifier) et de comparer avec la database (TOUS les sous marins ont une ENORME database de tous les types bateaux existants) et hopla => a ce moment là ils obtiennent la vitesse du contact et peuvent affiner la TMA (target motion analysis - analyse de la trajectoire de la cible - ce qui sert a calculer une solution de tir quoi) avant d'envoyer les torpilles en trajectoire d'interception.

L'ingeniosité des militaires lorsqu'il s'agit de pourrir l'ennemi m'a toujours fortement impressionné.
Si tu veux voir un exemple de ce système, il est magnifiquement reproduit dans une simulation navale militaire d'exception qui s'appelle Dangerous Waters ( http://www.scs-dangerouswaters.com/ )

[invite7d372e7e]

salut Esprit-Tordu,

...Connaîtriez-vous des méthodes pour déterminer la vitesse d'une hélice en rotation rapide constante ou non (en ignorant les conditions de mise en rotation) sans utiliser de tachymètre?

une méthode que j'ai utilisée dans mon boulot, lors d'une campagne de mesures du bruit d'avions de tourismes. sur le spectre sonore relevé aux passages des avions (à hélices) apparaissait relativement nettement une fréquence fondamentale et des harmoniques.
j'ai considéré que la fréquence fondamentale était la vitesse de rotation de l'hélice (ça semble logique, non?).
le spectre était mesuré en 1/3 d'octave donc pas trés précis, de plus les prises de sons étaient réalisées en milieu extérieur, il y avait donc un effet Doppler à prendre en compte. mais bon, compte tenu de ces limites ça donne toujours une valeur dont l'ordre de grandeur doit être juste.

voilou, voilou, donc avec un sonométre qui peut te donner le spectre en bandes fines, tu dois déjà pouvoir te faire une bonne idée de la vitesse de rotation de ton hélice.

cordialement.

[invitee9ed9cad]

comme quoi le son peut être utilisé dans l'eau comme dans l'air pour determiner la vitesse de rotation d'une helice ...

[invite7d372e7e]

salut Oko,

comme quoi le son peut être utilisé dans l'eau comme dans l'air pour determiner la vitesse de rotation d'une helice ...

tout à fait, dans l'eau ou dans l'air le phénomène est le même. mais les militaires doivent utiliser une technologie autrement plus précise que la mienne.

tu as pu assister à une demonstration de leur "Demon"?

[EspritTordu]

Et que pensez-vous alors d'un aimant permanent fixé de manière à suivre la rotation, mais franchissant à chaque tour une bobine non alimentée mais dont le circuit comprenant celle-ci comprend un ampèremètre?

[invitef87b7d1f]

Et que pensez-vous alors d'un aimant permanent fixé de manière à suivre la rotation, mais franchissant à chaque tour une bobine non alimentée mais dont le circuit comprenant celle-ci comprend un ampèremètre?

Salut,
En un peu moins simple, ça s'appelle une dynamo tachymétrique , et ça sert justement à mesurer des vitesses

Sinon, il existe un moyen assez simple, c'est le capteur à effet Hall, il permet de mesurer la vitesse de rotation aussi sans contact dirrect avec l'arbre.
@+

[EspritTordu]

ça s'appelle une dynamo tachymétrique

Bon...bon, je reviens sur mes précédents dires alors. Je pensais bien qu'on pouvait assimiler mon système à un simple montage de bobine tachymétrique. Mais ma question reste pour autant ouverte : comment calculer le courant induit dans la bobine par la rotation de mon aimant ? Est-ce détectable avec des ampèremètres classiques sans aller aux galvanomètres?

[invitef87b7d1f]

Salut,
C'est calculable, tout à fait, mais il me semble que ça doit être plus simple de compter des pulses et de faire le rapport avec les unités de temps, ( x pulses par seconde ou par minute pour avoir dirrectement la vitesse en tours/minute) plutôt que de calculer, réaliser la bobine et ensuite faire les corrections innévitables.
Si tu dois avoir une résolution suprérieure à 1 rmp, il suffit de donner plusieurs pulses par tour et d'ajouter un diviseur.
Il me semble que ce n'est que dans de très rares cas ou on peut avoir besoin d'une mesure strictement proportionelle à la vitesse ( cas des dynamos tachymétriques qui donnent un signal annalogique mV/rmp) et ce sont des composant coûteux.
@+

[EspritTordu]

Salut,
C'est calculable, tout à fait, mais il me semble que ça doit être plus simple de compter des pulses et de faire le rapport avec les unités de temps, ( x pulses par seconde ou par minute pour avoir dirrectement la vitesse en tours/minute) plutôt que de calculer, réaliser la bobine et ensuite faire les corrections innévitables.
Si tu dois avoir une résolution suprérieure à 1 rmp, il suffit de donner plusieurs pulses par tour et d'ajouter un diviseur.

Je ne comprends pas tout...
Qu'est-ce que des rmp?
Comment compter les pulses?

[invitef87b7d1f]

Salut,
Oups!, rmp = révolutions par minute = tours/minute

Compter les pulses, c'est un peu comme un fréquencemètre, un petit circuit électronique qui compare le nombre de pulses sur un intervale de temps prédéterminé, dans ce cas-ci, il devrait afficher le résultat en tours/minute (comme un compte tours de voiture.)
@+

[EspritTordu]

Merci Démostène

[invitee9ed9cad]

salut Oko,

tu as pu assister à une demonstration de leur "Demon"?

Je m'en sert presque quotidiennement sur la simulation précitée
des images sur un 688i et sur un seawolf =>





un lien sur cette exceptionnelle simulation, la plus réaliste simulation militaire navale (voir simulation tout court) grand public =>

http://www.scs-dangerouswaters.com/

courbe d'apprentissage treeeees longue, mais simulation absolument exceptionnelle.

[invitef0503bf7]

Mais ma question reste pour autant ouverte : comment calculer le courant induit dans la bobine par la rotation de mon aimant ? Est-ce détectable avec des ampèremètres classiques sans aller aux galvanomètres?

Mesure plutot la fréquence des impulsions du courant induit, c'est beaucoup plus facile à faire et beaucoup plus précis

[EspritTordu]

Oui, merci

[invite9f96f36b]

Salut à tous,

Pour mesurer la vitesse de ton hélice, pourquoi ne pas reprendre ce qui se fait sur les moteur automobiles: un pitit capteur inductif avec électronique embarqué qui délivre un signal TOR avec une pitite cible ferromagnétique sur l'hélice. Tu comptes le temps séparant chaque impulsion et tu as ta vitesse de rotation.
C'est simple, paut-être un peu cher, mais très efficace.
Cordialement,
dudule01

[invite3e67d1f2]

pas cher du tout:
si l'helice ne tourne pas "trop" vite un compteur de vitesse de vélo pour quelques euros à décathlon, il y a une cible magnétique et toute la chaîne de mesure. Il suffit de calculer la conversion avec la vitesse affichée.
Sinon un stroboscope , ça se loue chez les spécialistes en mesure industrielle

[EspritTordu]

Bien sûr !! un compteur électronique de vélo : tout le boulot est fait ! Je n'y avais pas penser alors que c'était à côté de moi ! merci simbis

[abracadabra75]

uvdr nous dit:

j'ai considéré que la fréquence fondamentale était la vitesse de rotation de l'hélice (ça semble logique, non?).

Bonjour.
N'aurait-il pas fallu diviser par le nombre de pales?
Tu aurais pu vérifier la cohérence de ta mesure avec le compte-tour moteur de la trapanelle.
A moins évidemment que tu essayais de faire tes mesures sur des modèles réduits.

[invite7a67cbf5]

slt tien un petit article d'elektor ca devrait d'interresser!

Désolé, je ne peux pas valider cet article pour des raisons de copyright. Pour la modération, Coincoin.

[invite7d372e7e]

salut Abracadabra75,

N'aurait-il pas fallu diviser par le nombre de pales?

Si,si tu as complétement raison, j'aurais du le préciser.

pour les vérifications avec le compte-tour de l'avion, ça n'a pas été possible.
comme c'était une étude de la géne au voisinage d'un aérodrome, nous étions "l'ennemi" aux yeux de ce dernier, donc trés peu de coopération.

cordialement.

[invite4e5d163c]

Pourquoi s'embeter autant ?

Dans le monde modéliste on trouve tout un tas de compte-tours divers et variés d'une précision suffisante et pas très cher. Le mien est à peine plus gros qu'un briquet type "Zippo" et m'a couté 35€ de mémoire (marque BMI (importateur)) dans un magasin de modélisme... Il y a un switch dessus pour préciser si je mesure une hélice à 2, 3, ou 4 pales, donc je lis directement ma mesure...

La bidouille avec le compteur de vitesse de vélo coutera au moins aussi cher voire plus !!! En plus, c'est un bête compte tour aussi ! Capteur à effet Hall, aimant + bobine, c'est tout pareil, c'est du compte tour !

Sinon, solution stroboscope est très précise si on peut régler finement la fréquence de flash.

J'ai eu en main sur un terrain d'aviation un vieu clignomètre qui avait au moins 40 ans ! Ca consistait en un disque tournant dans un carter, percé d'un trou. On regarde à travers un objectif pointé sur une hélice tournante, une gachette fait tourner le disque. Il faut immobiliser l'hélice en visuel, donc synchroniser la vitesse de rotation du disque avec l'hélice... On regarde alors sur l'instrument la vitesse de rotation... sur le compte tour intégré...

Tout ça c'est dérivé du stroboscope, en version mécanique...