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tpe drone


hutoad

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voici notre problématique, "Comment les drones volent-ils sans pilotes" et nous pensons parler de l'aérodynamique d'un drone ainsi que de l'informatique et de l'électronique. Nous aurions besoin d'aide au niveau de l'aérodynamisme d'un quadcopter, au niveau des calculs et des formules, j'ai déjà rencontré un ingénieur qui ma préciser que l'aérodynamique des drones était beaucoup plus facile que celle des avions ou encore des hélicos. C'est donc pour cela que je reviens vers vous pour vous demandez votre aide, est ce-que l'aerodynamique des drones (soit des drones en générale soit des quadcopters) est accessible a des éleves de 1S? et si oui pourriez-vous nous aider? Merci d'avance

 

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Salut, je suis en terminal S et je trouve que c'est un très bon sujet pour un tpe :)

Je voulais aussi faire mon tpe la dessus mais ce sujet ne répondait pas aux thèmes principaux.

 

Je peux juste vous renseigner sur les composants d'un drone et sur comment ça fonctionne. Après, pour l’aérodynamique, c'est vrai que c'est beaucoup plus simple qu'un avion ou qu'un hélico. En effet, les principaux flux d'air ce concentrent au niveau des hélices.

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Bonjour Hutoad,

Je ne sais pas exactement ce que tu cherches. Si je peux aider voici quelques conseils concernant la démarche:

  • Commencer par étudier une hélice (son profil, son pas, sa portance, son inertie...) et une motorisation (puissance, vitesse, couple, inertie...) 
  • Comprendre et démontrer les relations entre: la poussée (N), la vitesse de rotation (Rad/s), les caractéristiques de l'hélice, et l'effet de couple.

Tu auras des infos ici, mais il doit y en avoir aussi dans tes bouquins de méca.

http://forums.futura-sciences.com/astronautique/147694-dune-helice.html

http://aerotrash.over-blog.com/article-les-helices-pour-les-nuls-88886705.html

 

Ensuite tu réalises un banc de test avec un ESC, un moteur et une hélice. Tu pourras vérifier la poussé réel en fonction du vitesse de rotation pour un couple moteur, hélice donné.

http://www.1001copters.com/content/6-test-de-moteurs-helices

 

 

Après c'est le schéma classique, étude STATIQUE, CINÉMATIQUE et DYNAMIQUE comme tu as pu le voir en cours.

 

Une très bonne conférence TED sur le sujet : https://www.youtube.com/watch?v=4ErEBkj_3PY

 

 

 

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Et en plus, les axes de recherche que te donnes Florian35 peuvent déjà te donner 2 axes pour ton plan. L'étude des moteurs et des rendement avec les hélices et tout c'est une bonne piste aussi. Par exemple, sans hélice, un moteur poussé à fond peut cramer, tandis qu'avec une hélice, le même moteur ne peu pas cramer. Cela peut être aussi un moyen de démontrer la trainée d'une hélice par exemple.

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Enfait tout simplement je cherche, pour un drone, le formule a utiliser pour prouver qu'il peut voler,

C'est a dire la formule de la portance,la formule de l'aérodynamique, et d'autre formule si il en faut ;)

Par contre si vous les avez pouvez vous détailler pour dire a quoi correspond chaque lettre de la formule

Merci d'avance !!! :)

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T=(530W/Vp)r

 

T: traction en grammes

W: puissance à l' arbre en watts
Vp: Vitesse du pas en km/h

r : rendement du moteur (75% pour un brushless en général)

 

Voici une formule assez simpliste, je l'ai trouvé sur un forum. Honnêtement je suis incapable de te la démontrer mais elle fonctionne relativement bien.
Je l'ai testé avec un MT3506-25t à 650kv avec une batterie 4S (14.8v) et une hélice 13x4. Je retombe bien sur les valeurs de la doc technique.

Pour les calculs et formules, tu devrais demander sur le forum de futura science 

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merci beaucoup mais Enfait tout simplement je cherche, pour un drone, le formule a utiliser pour prouver qu'il peut voler,

C'est a dire la formule de la portance,la formule de l'aérodynamique, et d'autre formule si il en faut  ;)
Par contre si vous les avez pouvez vous détailler pour dire a quoi correspond chaque lettre de la formule 
Merci d'avance !!!  :) 

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a mon avis avec la basse de ecal tu devrait pour prouver qu'un drone peut voler car il est possible de calculer la puissance nécessaire pour faire voler et calcule l’autonomie donc si a tant de tour minute tu a une poussé disons de 500 gramme par moteur tu peut estimer pouvoir faire voler au max un drone de deux kg  , je n’ai jamais utilisé ecalc mais avec les lettre et leur descriptif tu devrais pour prouver qu'il peut voler sans avoir la formule exacte

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