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#1 18/4/2005 20:58

helibel
Membre
Lieu: Belgique
Date d'inscription: 5/12/2004
Messages: 334

Calcul de performances « hélicos »

Bonjour à tous,
A la lecture de beaucoup de posts où il est question de changer de moteur (plus puissant, plus rapide,..), de changer de pignon réducteur, de changer de batteries ou de rabotter le châssis de son hélico, j'ai l'idée de construire une feuille de calcul MS-Exell qui aurait pour objectif de calculer des paramètres fondamentaux d'un hélicoptère et d'évaluer par calcul les résultats.
Ou à contrario, d'imposer des résultats et de voir quels seraient les prérequis.

Comme données d'entrée, je pensais à :
Caractéristiques moteur : xx Kv, Résistance interne, courant de repos,...
Caractéristiques batterie : xxx mAH, xx C, yy Volt
Caractéristiques hélico : poids, diam des pales rotor et AC, corde rotor et AC,..
Caractéristiques réducteur : moteur/ rotor; rotor/ AC,...
Tout celà pour calculer la puissance consommée, puissance disponible, le rendement, la portance et la durée de vol.
Le "modèle" sera calculé sur base d'un vol stationnaire, mais où on changera ( par exemple) le pas à la demande.

Si certains d'entre-vous savent que celà existe déjà, ou qui ont des idées ou des données ou des connaissances en aérodynamique "hélico" ou désirent effectivement et activement participer au projet, qu'ils se déclarent ! 
Le programme final sera mis à disposition des forumiens.

Il permettra de voir quel est l'effet réel de changer le pignon réducteur ou la batterie, ou de supprimer xx grammes de son modèle par exemple en terme de durée de vol.
Merci pour votre collaboration.
A+


DF-22D; Zoom-400; Trex-450; Raptor 50V2; ...

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#2 19/4/2005 09:01

helibel
Membre
Lieu: Belgique
Date d'inscription: 5/12/2004
Messages: 334

Re: Calcul de performances « hélicos »

Oui, effectivement, à quelque chose comme celà.
Celui-ci est sans aucun doute le résultat de plusieurs mois ou années de travail et est proposé à titre commercial.
Pour la satisfaction des forumiens et forumiennes, nous pourrions démarrer une feuille de calcul gratuite donnant les chiffres essentiels de mesures de nos modèles d'hélico. Je pense à une trentaine de cellules de calcul pour commencer.

C'est déjà une très heureuse initiative du modérateur d'avoir "scotché" le sujet qui j'en suis sûr va attirer pas mal d'attention au fur et à mesure que les résultats seront accessibles.
Le succès dépendra aussi des contributions de ceux qui voudront bien partager leurs connaissances de calcul en aérodynamique.
A+


DF-22D; Zoom-400; Trex-450; Raptor 50V2; ...

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#3 19/4/2005 10:39

stephane
Membre
Lieu: Leucate, Aude, France
Date d'inscription: 8/6/2002
Messages: 139
Site web

Re: Calcul de performances « hélicos »

si je peux contribuer, je peux si vous le souhaitez, faire ce projet sous forme de programme (toujours mieux qu'une feuille excel :p)
je suis en TS Si donc s'il vous manque de la main d'oeuvre, n'hesitez po smile
++

ps:mon seul pb c'est le manque de temps, mais bon...

Dernière modification par stephane (19/4/2005 10:40)


Site web du club d'aéromodélisme leucatois :
http://aeroleucatois.free.fr/

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#4 19/4/2005 11:37

MrSylvestre
Membre
Date d'inscription: 19/4/2005
Messages: 16

Re: Calcul de performances « hélicos »

Pour info, un sujet similaire sur un forum US:

KC's spreadsheet

Ce n'est pas (encore) "motocalc pour héli" mais la feuille de calcul proposée est assez complète et offre la possibilité d'optimiser une motorisation.  Son principal défaut est l'absence de mode d'emploi mais on peut s'en sortir en consultant les (nombreux) posts la concernant (fastidieux... et en anglais, of course).

Des exemples d'application sont disponibles pour Eolo, Zoom... mais je n'ai pas encore trouvé d'exemple de configuration pour un T-Rex, par exemple.  Comme on peut définir sa propre machine, ce n'est pas vraiment un problème.

A+

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#5 19/4/2005 13:12

MrSylvestre
Membre
Date d'inscription: 19/4/2005
Messages: 16

Re: Calcul de performances « hélicos »

Ah ben zut... effectivement, le lien est mort entretemps.  Bon, ce n'est pas trop grave, heureusement le fichier est aussi disponible chez helihobby ici

Au passage, je signale un autre petit inconvénient de la feuille de calcul: le poids du modèle doit être indiqué en ounces (oz).  C'est d'autant plus agacant que pour le reste, on peut choisir des grammes.

Une chose utile: cocher "display equations" active un onglet qui permet d'accéder à un petit résumé des principales équations résolues par la feuille de calcul. Pour amateurs éclairés.

A+

PS. 1 ounce (oz) = 28.3495231 grammes.
      1 pound (lb) = 453.59237 grammes

(mais on n'est pas obligé de garder tous les chiffres derrière la virgule)

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#6 19/4/2005 14:27

MrSylvestre
Membre
Date d'inscription: 19/4/2005
Messages: 16

Re: Calcul de performances « hélicos »

Les liens sur la page "officielle"

KC's spreadsheet

fonctionnent à nouveau ( je n'y suis pour rien smile ).

A+

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#7 23/4/2005 20:42

helibel
Membre
Lieu: Belgique
Date d'inscription: 5/12/2004
Messages: 334

Re: Calcul de performances « hélicos »

stephane a écrit:

si je peux contribuer, je peux si vous le souhaitez, faire ce projet sous forme de programme (toujours mieux qu'une feuille excel :p)
je suis en TS Si donc s'il vous manque de la main d'oeuvre, n'hesitez po smile
++

ps:mon seul pb c'est le manque de temps, mais bon...

Merci Stephane pour ta proposition.
Cependant, au stade où nous sommes, j'ai avant tout besoin de formules de calcul en aérodynamique et spécialisée en hélicos.
Je reviens vers toi dès que possible. Merci encore.
A+


DF-22D; Zoom-400; Trex-450; Raptor 50V2; ...

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#8 23/4/2005 20:47

helibel
Membre
Lieu: Belgique
Date d'inscription: 5/12/2004
Messages: 334

Re: Calcul de performances « hélicos »

MrSylvestre a écrit:

Pour info, un sujet similaire sur un forum US:

KC's spreadsheet

Ce n'est pas (encore) "motocalc pour héli" mais la feuille de calcul proposée est assez complète et offre la possibilité d'optimiser une motorisation.  Son principal défaut est l'absence de mode d'emploi mais on peut s'en sortir en consultant les (nombreux) posts la concernant (fastidieux... et en anglais, of course)......

A+

J'adresse un tout grand merci à MrSylvestre pour son info qui a retenu toute mon attention et quelques dizaines d'heures pour tenter de comprendre les formules que l'auteur a publiées. C'est du costaud très très évolué. Je continue mes recherches et mes études.
Merci encore.
A+


DF-22D; Zoom-400; Trex-450; Raptor 50V2; ...

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#9 23/4/2005 20:52

helibel
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Lieu: Belgique
Date d'inscription: 5/12/2004
Messages: 334

Re: Calcul de performances « hélicos »

Dans l'attente de la création de "notre" feuille de calcul, je vous donne un point d'entrée qui n'est pas inintéressant pour s'informer ou tout simplement pour mieux comprendre :

http://pierre.rondel.fr/portance.htm

A+


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#10 25/4/2005 14:43

MrSylvestre
Membre
Date d'inscription: 19/4/2005
Messages: 16

Re: Calcul de performances « hélicos »

David,

il me semble que le lien devrait être:

http://pierre.rondel.free.fr/portance.htm
(merci à Google)

Un grand merci pour cette intéressante référence.  En fait, elle compète en partie les informations de la feuille de calcul de KC.   La feuille de calcul traite seulement la chaîne de propulsion jusqu'au rotor (Accu/ESC/moteur/réduction) mais le fonctionnement du rotor lui-même est escamoté: à charge pour l'utilisateur de fournir une estimation des Watts nécessaires pour un stationaire ou une manoeuvre à pleine charge d'une machine donnée.   

Comme base empirique, il semble d'après les forums US qu'on puisse, faute de mieux, poser 50W/lb (Watts par Livre) comme puissance raisonnable par unité de poids du modèle en stationnaire et 125 W/lb à pleine charge (plein gaz, plein pas).

Exemple: pour un T-Rex de 685 grammes (~1.5 lb), ça donne 75W en statio et donc environ 8A en courant avec un accu LiPo 3S ce qui semble assez proche des valeurs rapportées par ceux qui ont la chance d'avoir l'équipement de mesure qui va bien.  A pleine charge, le rotor doit pouvoir absorber 125*1.5 = ~190W, pour un courant d'une vingtaine d'Ampères, ce qui s'accorde bien avec l'idée qu'un contrôleur 25A est  suffisant pour un T-Rex standard.

Evidemment, ça ne remplace pas un vrai modèle aérodynamique du rotor !

Un outil complet devrait donc rassembler les aspects éléctro-mécaniques (KC's spreadsheet) ET aérodynamiques (estimation de la vitesse de rotation et de la poussée fournie par le rotor en fonction de sa géométrie -y compris le pas- et du couple appliqué à l'arbre).

Donc, avis aux aérodynamiciens (en herbe ou confirmés), deux formules (semi-)empiriques pour:

          RPM = Fn1(pas, couple,... + diamètre des pales, profil, corde...)
et  Poussée = Fn2(pas, couple,...) ou Fn2(pas, RPM)

seraient les bienvenues smile   

Formulé en des termes plus proche de la référence fournie par David, le problème revient à déterminer la portance et la traînée d'une pale tournant à une vitesse donnée avec une incidence (le pas) donnée.

A+

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