hélices superposées non contrarotatives
- Initiateur de la discussion Nicolas75
- Date de début
yomgui
Membre actif
Nicolas75;2327752 à dit:
Mon avis est que la question est trop vague et que les inconnues sont trop nombreuses, du moins pour moi, et mon autre avis est que celui qui te donneras une réponse précise est un truand.
Il y a probablement de la doc disponible qui peut déblayer une petite partie du sujet. Comme ça m'amuse, j'ai lu ça :
http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19930081524.pdf
Ça n'entre pas complètement, loin de là, dans le sujet. Mais on peut trouver d'autres choses. Voir ici :
http://ntrs.nasa.gov/search.jsp
Nicolas75;2327752 à dit:
- A priori, à tr/min constants, plus tu augmenteras le pas, plus tu auras de poussée, jusqu'à un certain point du moins. Mais aussi, plus tu augmenteras le pas, plus cela nécessitera de puissance. En pratique, tu ne pourras donc pas maintenir des tr/min constants. La poussée max sera donc atteinte à un certain point qui dépend de la capacité du moteur à produire le courant nécessaire pour tourner l'hélice avec le plus gros pas possible, donc de la résistance du système (celle en ohms).
- Il est fort probable, voire certain, que la poussée max soit atteinte à un point qui crame le moteur tout simplement.
- Il n'existe pas à ma connaissance de données précises permettant de savoir de quoi est capable ce moteur, mais j'ai pas trop cherché (à mon avis, il ne tient tout simplement pas avec une hélice de 1 m de diamètre sous 12S, sauf avec un pas ridiculement faible qui orienterait donc vers une hélice faite sur mesures pour l'occaz).
- Suggérer le pas le plus fort possible est une malice de ma part vu que si l'on envisage un type de multirotor, c'est plutôt vers un pas (relativement au diamètre toujours) faible que l'on s'orientera, pour des raisons de consommation bien sûr.
Nicolas75;2327752 à dit:
Ca pourrait convenir à une utilisation type multirotor j'imagine, mais je ne connais pas bien ces engins. Un pas de 50 produirait plus de poussée si le moteur supporte facilement le traitement, ce dont je doute, mais ça serait un gouffre en ampères.
Nicolas75;2327752 à dit:
Rien n'y oblige à mon avis. Pour des contrarotatives non carénées, celle en aval à un calage légèrement inférieur dans le but d'avoir la même puissance aux même tr/min à efficience max de l'hélice (il me semble), et je crois que c'est surtout une nécessité de la motorisation par moteur thermique en aviation grandeur, pas une question de quelle est la super combinaison qui donne les résultats de la mort qui tue. La différence (de l'ordre du degré) est d'ailleurs inférieure à celle proposée par les hélices du commerce.
Nicolas75;2327752 à dit:
D'après le papier que j'ai cité plus haut, qui ne concerne pas les hélices carénées, il semblerait que c'est d'une importance très minime.
Nicolas75;2327752 à dit:Merci encore à tous pour le temps que vous passez sur ce problème
Tant que ça m'amuse et/ou m'intéresse, pas de soucis. Mais une fois de plus, il est difficile de te donner une réponse. En tout cas moi je peux pas du tout. Je ne suis pas non plus un éminent spécialiste. Mais même le top du top du calé en hélices de toute sorte sera sans réponse face au problème du moteur dont on ne sait pas ce qu'il a réellement dans le ventre !
A+ et bonne chance.
Et pas de blessé...
EDIT :
http://static.rcgroups.net/forums/attachments/3/6/4/8/9/a3784519-94-Speadsheet1.jpg
Info avec l'apparence de la précision, hormis qu'elle suggère un KV de 195 ou dans les parages, et que l'hélice en question doit être très fine (en terme de largeur de pale).
Une hélice comme celle du papier cité plus haut (3 pieds, soit presque 1 m, avec un calage de 15° à 0,75R, soit environ une 36 x 23) donnerait en extrapolant du 700 A avec une batterie agonisante. Le moteur serait parfait pour chauffer une petite pièce les nuits d'hiver...
J'y réfléchirais à 2 fois avant de mettre ma femme entre 8 machins comme ça...
Je pourrais en effet poser le problème différemment : je cherche à réaliser une "turbine" qui pousse/soulève unitairement 50 Kg en continu environ en utilisant ce genre de matériel (valeurs indicatives et non fixées) :
- moteurs electriques 10 Kw, 6600 tr/min
- hélices de 1 m
- carénage (notamment pour la sécurité et gagner un peu de poussée tant qu'à faire )
Je ne cherche pas de valeurs exactes mais des idées me permettant lors des tests de m'approcher de la poussée max utile.
- moteurs electriques 10 Kw, 6600 tr/min
- hélices de 1 m
- carénage (notamment pour la sécurité et gagner un peu de poussée tant qu'à faire
)Je ne cherche pas de valeurs exactes mais des idées me permettant lors des tests de m'approcher de la poussée max utile.
yomgui
Membre actif
Il est toujours difficile de te répondre.
Soit tu te réfères aux tests déjà pratiqués par d'autres. Soit tu essayes de faire des estimations.
Dans le premier cas (le chemin le plus sûr à mon avis) --> moteurs de recherche, mails, forums (paramoteurs ?), etc.
Dans le deuxième cas... (avec plein de formules mais pas + fiable, voire bien -)
Pour commencer, il manque des données sur ce genre d'hélice (pourquoi absolument 1 m de diamètre ?). Il y en a pas mal dans la bibliothèque du NACA (voir lien plus haut), notamment dans les publications de l'université de Stanford des années 20 / 30, sur des hélices de 36 pouces, taille standard pour le labo à l'époque. Mais en général ils ne descendaient pas en dessous d'un rapport pas/diamètre de 0,5, soit une 36 x 18.
Aucune de ces hélices n'est bien sûr disponible de nos jours, et je ne connais aucune données pour des hélices récentes.
Mais, en approche et en utilisant les données du Stanford des années 20, en gros on voit que les bipales 36 x 18 testées à l'époque ont en statique un coeff de traction entre 0.1 et 0.14 et un coeff de puissance (respectivement) entre 0.04 et 0.09.
Si tu veux 50 kg en statique, tu peux estimer les tr/min nécessaires avec le coeff de traction :
Ct = T / (rho*n^2*D^4)
n = ( (T / Ct) / (rho*D^4) )^0.5
Prenant Ct = 0.1,
n = ( (50 * 9.81 / 0.1) / (1.2 * 1^4) )^0.5 = 64 tr/s soit environ 3840 tr/min
Tu peux alors avoir une idée de la puissance à l'axe en utilisant le coeff de puissance Cp :
P = Cp * rho*n^3*D^5
P = 0.04 * 1.2 * 64^3 * 1^5 = 12580 W
Sans perte au niveau du moteur, et en supposant qu'on puisse maintenir un bon 40 V, ça nous fait 315 ampères... sans compter les pertes !!
Tu peux t'amuser avec d'autres hélices, mon avis c'est que ton moteur crame avec une hélice d'un mètre de diamètre. Possible qu'il crame quelque soit l'hélice, même avec un réducteur. La vidéo sur HK semble montrer une température du bobinage à 100°C au bout de 8 minutes sous 60A.
Tout ça ne tient pas compte du carénage de l'hélice... mais ça relève du détail.
Bon tout ça pour te montrer qu'on peut faire des estimations, mais qu'elles n'ont certainement que peu de valeur par rapport à un bon vieux tests grandeur réelle. Et là faut que tu contactes ceux qui ont le moteur dans les mains, ou que tu le fasses toi même.
Et puis, excuse moi mais j'avoue avoir cherché un peu ce que tu avais posté auparavant pour avoir plus d'info sur ton projet, et je conçois mal qu'un gars qui se disait débutant il y a un an se lance dans un tel projet. Sincèrement... c'est un peu gros non ??
Moi, fouiller les vieux rapports du NACA j'adore ça, je le fais avec plaisir mais je ne crois pas bien en ton projet, qui me semble aussi potentiellement bien dangereux. C'est plus honnête de te le dire
Soit tu te réfères aux tests déjà pratiqués par d'autres. Soit tu essayes de faire des estimations.
Dans le premier cas (le chemin le plus sûr à mon avis) --> moteurs de recherche, mails, forums (paramoteurs ?), etc.
Dans le deuxième cas... (avec plein de formules mais pas + fiable, voire bien -)
Pour commencer, il manque des données sur ce genre d'hélice (pourquoi absolument 1 m de diamètre ?). Il y en a pas mal dans la bibliothèque du NACA (voir lien plus haut), notamment dans les publications de l'université de Stanford des années 20 / 30, sur des hélices de 36 pouces, taille standard pour le labo à l'époque. Mais en général ils ne descendaient pas en dessous d'un rapport pas/diamètre de 0,5, soit une 36 x 18.
Aucune de ces hélices n'est bien sûr disponible de nos jours, et je ne connais aucune données pour des hélices récentes.
Mais, en approche et en utilisant les données du Stanford des années 20, en gros on voit que les bipales 36 x 18 testées à l'époque ont en statique un coeff de traction entre 0.1 et 0.14 et un coeff de puissance (respectivement) entre 0.04 et 0.09.
Si tu veux 50 kg en statique, tu peux estimer les tr/min nécessaires avec le coeff de traction :
Ct = T / (rho*n^2*D^4)
n = ( (T / Ct) / (rho*D^4) )^0.5
Prenant Ct = 0.1,
n = ( (50 * 9.81 / 0.1) / (1.2 * 1^4) )^0.5 = 64 tr/s soit environ 3840 tr/min
Tu peux alors avoir une idée de la puissance à l'axe en utilisant le coeff de puissance Cp :
P = Cp * rho*n^3*D^5
P = 0.04 * 1.2 * 64^3 * 1^5 = 12580 W
Sans perte au niveau du moteur, et en supposant qu'on puisse maintenir un bon 40 V, ça nous fait 315 ampères... sans compter les pertes !!
Tu peux t'amuser avec d'autres hélices, mon avis c'est que ton moteur crame avec une hélice d'un mètre de diamètre. Possible qu'il crame quelque soit l'hélice, même avec un réducteur. La vidéo sur HK semble montrer une température du bobinage à 100°C au bout de 8 minutes sous 60A.
Tout ça ne tient pas compte du carénage de l'hélice... mais ça relève du détail.
Bon tout ça pour te montrer qu'on peut faire des estimations, mais qu'elles n'ont certainement que peu de valeur par rapport à un bon vieux tests grandeur réelle. Et là faut que tu contactes ceux qui ont le moteur dans les mains, ou que tu le fasses toi même.
Et puis, excuse moi mais j'avoue avoir cherché un peu ce que tu avais posté auparavant pour avoir plus d'info sur ton projet, et je conçois mal qu'un gars qui se disait débutant il y a un an se lance dans un tel projet. Sincèrement... c'est un peu gros non ??
Moi, fouiller les vieux rapports du NACA j'adore ça, je le fais avec plaisir mais je ne crois pas bien en ton projet, qui me semble aussi potentiellement bien dangereux. C'est plus honnête de te le dire
en faisant un calcul rapide dans le monde des bisounours donc sans glissement, sans défaut, et en restant dans une moyenne standard de perte, etc...
tu aurais une vitesse de vent en sortie de carénage d'au moins 200 km/h et donc un pas d'environ 70cm, bien évidemment dans la réalité il faudrait prendre tout en compte et donc avoir des valeurs un peu différentes...
tu aurais une vitesse de vent en sortie de carénage d'au moins 200 km/h et donc un pas d'environ 70cm, bien évidemment dans la réalité il faudrait prendre tout en compte et donc avoir des valeurs un peu différentes...