Portance de l'hélice d'un drone quadrirotor

[invitea3c53933]

Bien le bonsoir,
je réalise dans le cadre de mes études, un projet d'étude sur les drones, et plus particulièrement sur les hélices.
Je travaille sur un quadrirotor (4moteurs et donc 4 hélices).
Je cherche à montrer comment ces hélices permettent de faire décoller le drone. J'ai compris le fonctionnement général de la portance, avec les différences de pression de part et d'autres des pales de l'hélices, mais je n'arrive pas à trouver une expression de la force qui permet soulever le drone en fonction de la vitesse de rotation.
J'ai fais beaucoup de recherches, mais la plupart des infos traitent soit des ailes d'avions, soit des hélices placées à l'avant des avions en positions horizontale, ce qui n'est pas mon cas puisque mes hélices sont à la verticale.

Ainsi, je m'en remet à vous : connaissez vous une relation entre la portance d'une hélice, les caractéristiques de l'hélice, et la vitesse de rotation?

Je sais que pour le drone décolle, il faut que 4*F=mg où F est la force de portance et mg le poids du drone. Donc si j'avais cette relation, je pourrais déterminer la vitesse de rotation qu'il faut que j'impose a mes hélices pour faire voler le drone.

Merci d'avance !
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[invitef29758b5]

J'ai fais beaucoup de recherches, mais la plupart des infos traitent soit des ailes d'avions, soit des hélices placées à l'avant des avions en positions horizontale, ce qui n'est pas mon cas puisque mes hélices sont à la verticale.

Horizontal ou vertical , 0 l' avant ou à l' arrière , ça ne fait aucune différence .

Ainsi, je m'en remet à vous : connaissez vous une relation entre la portance d'une hélice, les caractéristiques de l'hélice, et la vitesse de rotation?

http://m-selig.ae.illinois.edu/props/propDB.html

[invitea3c53933]

Merci beaucoup de ta réponse !
J'ai cependant quelques questions parce que je ne comprend pas tout.
La portance de l'aile dépend de Ct le coefficient de traction qui lui même dépend de J. Or J dépend d'une vitesse, si je veux etudier en vol stationnaire puis-je prendre J=0?
Comment J et Ct sont reliés ? J'ai vu qu'il y avait des logiciels qui permettaient de les relier?
Enfin la seule caractéristique de l'hélice prise en compte est le diamètre ? L'angle d'inclinaison, la surface de l'aile etc n'influent pas?
Merci de vos réponse !

[invitef29758b5]

Les coefficients sont des caractéristiques de l' hélice mesurés en soufflerie .
Pour connaître la puissance , le couple la traction d' une hélice , il faut donc connaître :
_Ses caractéristiques : Diamètre , Ct , Cp
_La vitesse de déplacement et la vitesse de rotation (n en tr/s)

On peut chercher à obtenir ces coefficients par calcul , mais les résultats sont trop imprécis , à moins de passer par des logiciels spécialisés .

Sur le lien tu as des valeurs mesurées pour des hélices de modélisme très courantes .
En stationnaire il faut prendre Cp0 et Ct0

[A voir en vidéo sur Futura]