De la théorie à la pratique

Le but de cet article est de montrer que la théorie expliquée içi refléte bien la réalité.

J’ai fait les essais avec plusieurs machines. Je livre les résultats obtenus avec un logo 14 de 1,3 et 1,5m de façon à avoir un bon aperçu.

 

1 – Le matériel utilisé

Hélico : Logo14 de Mikado

Moteur : Hacker C50-13XL (kv=1249 t/m/V ; R=0,0202 ohm)

Accu : Thunder Power 6S Extreme 5000mAH

Pales : mah 600mm et mah 680mah

Pignon de 14 dents module 0,7

Masse avec pales de 600 : 3,143 kg

Masse avec pales de 600 : 3,251 kg

 

2 – Méthode employée

La méthode est simple. Muni d’un DPR (enregistreur U et I embarqué), je réalise des vols d’au moins de 5 secondes en stationnaire à 2 mètres d’altitude. Les stationnaires sont stables, type F3C. Le vent est nul et la température positive.

Je fais donc un cycle décollage / statio / atterrissage. Nouvelle programmation de la vitesse au rotor à partir de l’émetteur, et on recommence un cycle.

Les essais couvrent la plage de vitesse 1400 à 2000 tours / minutes.

Une fois à l’atelier je mesure la consommation à vide pour les différentes vitesses de rotation. Cette mesure nous donne la puissance perdue par la mécanique (appelé Pf et Io pour le courant). La mesure est réalisée sans les pales rotor et anti couple.

Avec un tableau résumant les mesures de U, I, Io, Pabs, Pf, on calcule les pertes joules (Pj=RI²). On déduit à la puissance absorbée (Pabs) les pertes (Pf et Pj) pour chaques vitesse. Ceci nous donne la puissance utile mesurée.

 

3 – Détermination théorique de la puissance nécessaire au vol stationnaire en fonction de la vitesse de rotation.

Les calculs sont directement issus de la feuille excel téléchargeable içi. Les calculs de cette feuille viennent de l’article cité à la première ligne de cet exposé.

Ce tableau montre les mesures obtenues

tabmesure.jpg
Les puissances (P) sont en W, U en volt et I en Ampère.

Les courbes ci-dessous font apparaître la puissance utile calculée en théorie pour des pales de 600mm, puis la puissance utile déduite des mesures réalisées avec le DPR embarqué.

courbepuissance1315m.jpg

La courbe bleue est la puissance calculée pour des pales de 600 mm.

La courbe verte est la puissance mesurée.

Les courbes mauve et bleue ciel représente la puissance utile pour des pales de 680mm. La bleue ciel est la puissance mesurée.

Sur la courbe verte a été tracée 2 tangentes afin de déterminer le point d’inflexion. La projection de ce point sur la vitesse indique la limite à ne pas dépasser si l’on veut optimiser l’autonomie.

En effet, au delà de ce point, une petite charge sur le rotor occasionnera une consommation excessive.

La configuration avec les pales de 600 mm peut être optimisée en utilisant un pignon plus petit. Je ne manquerai pas de publier les résultats si je trouve un pignon de 13 dents.

Les essais réalisés avec des pales de 680mm montrent également que la puissance calculée est proche des mesures relevées. Les courbes sont quasiment confondues.

Une réponse à “De la théorie à la pratique”

  1. Serge dit :

    Tout d’abord, bravo pour vos excellents articles. J’apprécie plus particulièrement les conseils relatifs au gain d’autonomie.

    Je n’arrive malheureusement pas à accéder à la feuille de calcul citée dans le paragraphe 3 (Détermination théorique de la puissance nécessaire au vol stationnaire en fonction de la vitesse de rotation) de l’article « De la théorie à la pratique » du 21 décembre 2007. Le lien n’est pas actif.

    Pourriez-vous me faire parvenir par mail ce fichier ?

    Merci d’avance. Serge

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