Renseignements et Poussée nécéssaire

Bonjour,

Dans un premier temps je vous prie de m'excuser si mon sujet se trouve dans la mauvaise catégorie ...
Lycée et ayant un projet a développer je me tourne vers vous afin d'être si possible éclairé sur 2 points:

  • Pourriez vous m'indiquer s'il vous plait comment déterminer "la poussée nécessaire d'un bateau", sachant qu'il s'agit d'un voilier à moteur ... je cherche une formule faisant intervenir la poussée du moteur ( en chevaux il me semble )ainsi que d'autres valeurs ( apparemment mon résultat doit être en Kg ). Tout cela dans le but de trouver ensuite la poussée par pale ... les pales de l'hélice étudiée pivotes et je doit calculer l'effort a exercer par un actionneur sur celles ci pour les faire tourner. Est ce que cette même poussée se divise ???

  • Pourriez vous également me guider dans une recherche ... je souhaite connaitre les dimensions des voiliers ( ayant un moteur ) le plus répandue dans cette univers nautique ( 10-15 mètres ? 15-20 mètres ? 20-25 mètres ? ... ) connaitriez vous un site pouvant m'apporter cette information ???

merci d'avance, Roger

L'équipage
21 fév. 2008
21 fév. 2008
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bonjour

Tous les bateaux ont une vitesse limite qu'il est difficile de depasser sans danger et necessitant des puissances trop importante.

la resistance à l'avancement totale( resistance de vague,de frottement et de sillage) correspondante varie entre 30 et 40daN par tonne de deplacement.la valeur la plus faible correspond a des voiliers de course aux lignes tendues ,le maximum à un voilier lourd à quille longue.

josé

21 fév. 2008
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sur internet
Sur internet taper poussée hélice bateau.
Consulter les fabricants d'hélices,
les abaques spécialisés, etc...
Des anciens numéros de Loisirs Nautiques
(Hors série) traitaient ses sujets en parties.
Il existe aussi des cours de construction navale.
Essayer de consulter des architectes navals.
Pour une coque de 10/12m à déplacement
on compte 100 à 150kf, je crois.
rendement de l'hélice 50% dit-on.
bipale, tri, quadri, pales fixes, orientables, etc...
C'est un sujet assez compliqué qui nécessite
une lecture studieuse et bien comprise,
maitrisé par les fabricants d'hélice.
BON COURAGE

21 fév. 2008
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rendement d'hélice
Il est fonction en grande partie de la charge alaire (vaut mieux une grande hélice lente peu chargée qu'une petite rapide et très chargée qui en plus va vite caviter) et est plutôt de l'ordre de 90% avec une hélice correcte, même sur un avion d'ailleurs dont les meilleurs atteignent 98%! , (ex: Tupolev TU95) alors que sur un avion de tourisme c'est dans les 80%...

21 fév. 2008
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merci mais ...
Merci de vos réponses ...

de JPP: " Sur internet taper poussée hélice bateau. "

Je suis certes lycéen mais totalement velléitaire ni paresseux, j'ai passé pas mal de temps déjà a faire des recherches sur google et depuis quelques temps ma liste de site "mes favoris" n'a cessé de se remplir ... Cela m'a apporté pas mal d'informations mais certaines méthode de calculs me restent partiellement inconnues, delà à mettre 100 euros pour avoir la trilogie de "L'architecture du voilier " de Mr Gutelle ... :-( Je suis certain qu'il s'agit d'un bon ouvrage néanmoins je pensais que comme mon problème était assez concret, il pouvait être solutionné ici, cette méthode ayant pour seul objectif que de me conforter dans se que j'ai vu deci-dela et m'apporter des renseignements. A savoir:

  • est ce que cette formule est juste
    Poussée = ( 150 x 0,5 x Puissance moteur ) / 16 Avec Pmot en CV et Poussée en Kg mais j'ignore la provenance des valeur numerique :-(

  • est ce que la poussée sur chaque pale s'expime comme ceci
    poussee pale = ( poussé en Kg x Gravité ) / nombre de pales

  • je voudrait faire cette etude sur une dimension de voilier le plus répandu possible, pouvez vous m'en indiquer une longueur ???

merci, roger

21 fév. 2008
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la longueur
moyenne en ce moment doit être entre 9.50 et 12m avec une forte présence 9 à 10m et une autre entre 10.50 et 11.50m.il y a une quinzaine d'années c'était plutôt entre 8 et 9m

21 fév. 2008
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erreur
mince ... je pensais que c'était du 15-20 mètres :-(

21 fév. 2008
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pour ce qui est de la poussée

Une formule simple 100cv donne une force de traction à l'helice je dis bien à l'helice de 1t.

Il s'agit là de bateaux à moteur ,bateau à moteur avec un rendement à l'helice correct soit environ 80 à 85% .Pour ce qui est du rendement du moteur sur les voiliers compté plutôt 60 voir 50% ,c'est desastreux mais la carene n'est pas faite pour ça.

josé

22 fév. 2008
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rendement désastreux sur voilier?
pas tant que ça! : l'INOX de Marcel Bardiaux (15m,18 tonnes) filait ~ 7.5 noeuds avec un moteur de 30cv...mais une hélice bipale à pas variable énorme et un non moins énorme moteur Lister à régime lent...
Mon propre bateau (40pieds,12 tonnes) file 8 noeuds avec 2/3 de gaz avec un moteur de 62cv (Nanni 5.28) et une hélice de 24 pouces à mise en drapeau automatique...
si l'on appelle ça un rendement désastreux...

22 fév. 2008
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tant mieux

je site Pierre Gutelle

"Pour connaitre la puissance qui sera réellement absorbée par celle-ci(helice) il faut tenir compte de son rendement.Pour une helice de grand navire dont tous les parametres sont parfaitement definis, le rendemenet maximum pourra atteindre 75%.Il n'en est malheureusement pas ainsi pour le voilier dont le rendement de l'helice dépassera rarement 50% et tombera plus souvent au voisinage de 35% ...."

Et c'est tout a fait normal car outre le syteme mecanique rustique (palier) la forme de la carene d'un voilier ne permet pas d'optimiser le rendement de l'helice (pas assez degagé et arrivé d'eau perturbé) On ne peut comme d'habitude tout avoir à la fois un voilier et un bateau à moteur il faut choisir.

josé

21 fév. 2008
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au rendement près
la poussée d'une hélice (pas un moteur) est égale à la puissance qui l'entraîne divisée par la vitesse .

Par exemple :
- une puissance de 68 CV soit 50kW ou 5x10^4W
- à 10 noeuds soit 5m/s,
la poussée de l'hélice sera 5x10^4/5 = 10kN multiplié par le rendement propulsif ce sera environ la moitié soit 5kN ou encore 500kg .

La poussée est en principe égale à la résistance à l'avancement qu'on ne sait pas calculer sans l'aide d'un bassin des carènes et de logiciels komaks .

Il ya des méthodes et des formules empiriques .
Parmi d'autres :
alienboats.free.fr[...]r1a.xls
www.electricboats.co.uk[...]ing.xls

22 fév. 2008
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merci
Je vous remercie pour vos renseignements il me seront utile ...

roger

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