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TPE - Planeurs/Aviation



  1. #1
    Mister Chicken

    TPE - Planeurs/Aviation


    ------

    Bonjour à tous.

    Un TPE sur les planneurs m'aurait bien interresser. Mais z'ai un p'tit problème. C'est que il doit figurer dans le TPE deux matières entre maths, physique-chimie, et SVT. Or pour les planneur, je vois parfaitement la physique (forces ...) mais je vois pas trop de maths ni d'SVT.

    Si l'on pourrait m'aider, je n'y verras pas d'inconvenient, ça fait 4 heures qu'on trouve pas de sujet

    -----

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  3. #2
    Mister Chicken

    Re : TPE - Planeurs/Aviation

    Up

    Personne ne connait rien à ce sujet ?

  4. #3
    Cougar_127

    Re : TPE - Planeurs/Aviation

    hello,

    De quoi veux tu parler exactement sur ton planeur? Les trajectoires (cinématique, il y a pas mal de maths, simples la dedans) du planeurs? Les calculs de forces? Expliquer la portance? Calculer un Cz?
    Si tu t'amuses à essayer de calculer un Cz (ce qui est faisable dans des cas de forme très simple avec Joukowski par exemple), ça va etre bourré de maths. Sinon, un truc tout bete, pour calculer un Cz: tu fais une expérience en soufflerie, et tu dois ensuite traces les polaires de ton profil. Ensuite, tu dois trouver l'aire d'une courbe (je ne me rappelle plus laquelle, dsl). Pour calculer cette aire, j'avais utilisé la méthode des trapèzes, vue en terminale, et calculer une estimation de l'erreur (plus fait une interpolation pour relier les points). Ca suffisait pour la partie maths...
    Bon courage!
    Il faut voler et tomber, voler et tomber jusqu'a ce que nous puissions voler sans tomber.

  5. #4
    Mister Chicken

    Re : TPE - Planeurs/Aviation

    Ben sur quoi faire, je savais pas -_-'

    Mais ton histoire de Cz peut être interressant, même si je dois avouer, pour l'instant, je ne vois pas du tout de quoi il s'agit -_-'

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Cougar_127

    Re : TPE - Planeurs/Aviation

    Ok ok, alors, voila de quoi il retourne.

    Il existe une formule, toute bête pour calculer la force de portance.
    F=1/2*rho*S*V²*Cz.
    rho est la masse volumique de l'air.
    S est la surface mouillée de l'aile (la surface qui baigne dans l'air)
    V est la vitesse de l'aile par rapport à l'aile
    Cz est une horrible bete qu'on appelle coefficient de portance.

    Le Cz est qqch de plutot compliqué à calculer. Il dépend de l'angle d'incidence.
    Il n'existe pas, la plupart du temps de formule analytique pour le calculer, il faut soit faire un essai en soufflerie, soit faire du calcul par élément fini (ne te lance pas la dedans en terminale... ça ne marche pas ! ).

    La soufflerie peut être intéressant (il faut trouver un labo qui a le matos...). Sur ce lien, tu as tout le descriptif de comment calculer le Cz d'un profil donné, pour une incidence donnée :http://www.limsi.fr/Individu/pastur/tpmast_portance.pdf

    Tu verras que tu dois faire une integration (calcul d'une aire) d'une courbe. Pour l'intégrer, soit tu utilises un planimètre, soit tu interpoles ta courbe pour avoir une expression mathématique et tu intègres, soit tu utilises la méthode d'intégration des trapèzes... Tu peux coller des maths de niveau lycée la dedans (à part pour l'interpolation... si tu veux un truc efficace, je pense qu'il faut taper dans les splines cubiques...)

    Vola, pour d'autres idées, tu peux t'amuser à simuler la trajectoire d'un avion en "chute libre", c'est à dire sans les moteurs, et prouver qu'un avion sans moteur, CA PLANE! C'est plutot simple, il faut connaitre le poids de l'avion, la force de portance (donc le Cz... à trouver dans un bouquin), la vitesse, l'angle d'incidence... et calculer. Ca se fait par calcul itératif la plupart du temps: tu donnes des paramètres à l'instant initial, et tu calcules les paramètres après un laps de temps. Tu as de nouveaux paramètres (nouvelle vitesse, nouveau Cz...) que tu utilises pour calculer l'instant suivant...

    Voilà, si je n'ai pas été très clair (ce qui me semble etre le cas), n'hésite pas!
    Il faut voler et tomber, voler et tomber jusqu'a ce que nous puissions voler sans tomber.

  8. #6
    Mister Chicken

    Re : TPE - Planeurs/Aviation

    Je vois à peu pres. Mais je suis qu'en 1ère S donc beaucoup de termes m'échappent. Pour l'expérience en soufflerie, cela m'a l'air assez complexe et je doute avoir le matos au labos de mon lycée. De plus le lien que tu m'as donner. Je ne l'ai pas encore lus entièrement mais j'ai regarder attentionement et je trouve ceci assez complexe, surtout les calculs. Mais peut-être qu'en approfondissant un peu je devrais comprendre (Enfin j'espère -_-').

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  10. #7
    Cougar_127

    Re : TPE - Planeurs/Aviation

    en ce qui concerne le lien, ne regarde qu'à partir de la partie V. Ne t'occupe pas des calculs, mais plus de l'expérience en elle même.
    Le matos... ben j'ai eu la chance de le faire en demandant au CNRS pres de chez moi, ils m'avaient laissé faire mumuse avec leurs installations. C'est sur qu'au lycée, ils n'auront pas ce genre de matériel.
    Il faut voler et tomber, voler et tomber jusqu'a ce que nous puissions voler sans tomber.

  11. #8
    Mister Chicken

    Re : TPE - Planeurs/Aviation

    Effectivement, tu as eu une belle chance ! Moi j'habite à la campagne donc je suis pas pret de trouver le CNRS.

    Pour l'expérience en soufflerie, même dans la partie V y'a de beaux calculs, en particuliers ceux de l'effort axial & normale. A vrai dire, même après avoir relus plusiers fois, je doute savoir appliquer les calculs pour obtenir une valeure.

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