===============================================================================10 mai 2013
.............................................. Traînée "apparente" négative plutôt que Traînée négative
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________
"Cx apparent" plutôt que Cx:
Le Cx est défini dans le repère du flux arrivant sur l'objet.
Dans le cas d'un VM le flux n'arrive pas dans l'axe de la trajectoire.
La portance et la traînée produisent la force d'avancement sur les "rails" après projection sur la trajectoire.
C'est une "traînée apparente".Une fausse traînée qui peut être négative.
La vraie traînée est toujours positive.Il en va du principe même de la conservation de l’énergie.
Un planeur qui descend en vol plané n'apporte aucune puissance mais sa traînée n'est pas nulle.
il reçoit un flux d'air incliné.
...
Ce problème a été traité très souvent:
Page 30 ,19 janvier 2019
Page 9 2 sept 2013;17 avril 2013;10 mars 2013;10 mai 2013 :,20 mai 2013 :
9 mai 2013 une publication qui confond le Cx !!!
L'abus de Cx s'est propagé dans un grand nombre de publications.
il suffit de remplacer Cx par Cx apparent et traînée apparente..
...
Reprise pour correction d'un des textes :
===============================================================================10 mai 2013
.............................................. EFFET CHAR À VOILE (complément )
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________
On peut +Grand ,mais ce n'est pas beau .La souris est un mauvais crayon . excuses ...
Pourquoi un VM avance par effet de voile .
Ci joint un dessin ,en vue de dessus,d'un objet avançant suivant l'axe x: son axe de symètrie :
Pas de dérive ni d'orientation en lacet .
Il roule sur des rails:Obligation de suivre une trajectoire. On ne traite pas le cas de la dérive des pneus, pour l'instant .
La vitesse du vent et la vitesse du mobile se combinent pour donner un vent apparent V.
i est l incidence du flux d'air .
La force aérodynamique F est inclinée de l'angle j par rapport à la normale à la vitesse du flux d'air.
j= arctg(1/finesse).
Pour avoir la force aérodynamique dirigée vers l'avant il faut que j < i.
i se trouve sur les polaires pour tous points remarquables de la polaire.
Donc connaissant la polaire on sait si le profil a tendance à avancer...
........
Pratiquement on trace la courbe j(i) -i et on regarde où c'est positif......===============================================================================
.............................................. EFFET CHAR À VOILE (complément )(suite) cas de dérive du mobile.
____________________________________________________________________________________________________________________________________
Vu , au passage, par hasard, ça vaut ce que ça vaut !!!
https://dmorieux.pagesperso-orange.fr/ailes0005.htm
Le centre de poussée du profil biconvexe symétrique occupe une position fixe aux environs du ¼ avant de l'aile.
.....
Les raisonnements précédents reposaient sur des rails...le mobile était sensé suivre une trajectoire dans son axe.
Pour des chars à voile ou à cerf volant la dérive est importante , pour nos VM elle est faible mais réelle.
Pour être juste il faut traiter ce cas scolaire.
Pour la force d'avancement on va y gagner un peu car on augmente l'incidence et on améliore le calage du profil de l'aile.
Par contre les pneus dissipent plus que ce qu'on gagne.
i incidence
j= arctg(1/finesse).
On trace j(i) la courbe d'angle de finesse en fonction de l'angle d'incidence i.
Les points en dessous de la première bissectrice donnent des "fausses traînées" négatives pour le mobile roulant sur des rails.
C'est équivalent à chercher le signe de j(i)-i ,,, comme je fais d'habitude.
Pour un mobile sur pneu qui dérivent, il y a translation en i et les points de solution propulsive, sont moins nombreux...c'est tout.ça ne change rien au phénomène ,d'autant plus que l'angle de dérive est très faible de l'ordre de 1%..
================================================================== Jeudi 19 novembre 2020
..............................................Balance aérodynamique embarquée...
________________________________________________________________________________________________________________________________________
On trouve un utilisation incorrecte des notions Cx et Cy.
Il est plus propre d'utiliser les termes : Cx et Cy apparents, vus dans le repère du mobile.
La force aérodynamique est mesurés par rapport au mobile et non par rapport flux d'air .
On voit sur le Dessin la position du "Force Transducer"...
Traînées et portance en sont des projections sur le référentiel du mobile.
+Grand
ça ne change rien à l'effet char à voile, mais ça fait un peu peur ,comme le mouvement perpétuel.
En effet si la traînée est négative ,le mobile peut avancer de son plein gré, vent parfaitement de face.
On peut démontrer ,que ,sans éolienne ou autre ruse, c'est impossible .
Conclusion : remplacer Cx par "Cx" ou "Cx apparent" ou "faux Cx" etc ... itou pour Cy.
================================================================== Jeudi 19 novembre 2020
..............................................Autre repère pour visualiser l'effet char à voile
________________________________________________________________________________________________________________________________________
j'ai toujours proposé la représentation j(i)-i en fonction de i .
je pense que je suis le seul.
Une autre façon d'appréhender le phénomène :
https://www.lavionnaire.fr/AerodynPolaires.php:
La polaire Lilienthal
Le tracé du coefficient de portance en fonction du coefficient de traînée ne se fait plus dans un système lié à V mais dans un système d'axes liés à la géométrie d'un profil.
+Grand
La polaire Lilienthal s'obtient en faisant subir à chaque point de la polaire normale une rotation de l'incidence autour du point 0.
La polaire Lilienthal est surtout utilisée dans l'étude de l'hélice
Le respect de la définition du Cx et Cz est malmené ici aussi !!!
Mais pas là:
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01310994/document
================================================================== Jeudi 19 novembre 2020
..............................................On profite des mesures sur le Milan GT ..Merci
________________________________________________________________________________________________________________________________________
https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?threads/aerodynamik-bei-seitenwind-fuer-vortrieb.50494/page-5#post-891499
On y trouve les projection de la portance sur le repère du Milan:
https://www.velomobilforum.de/forum/index.php?attachments/upload_2018-2-5_3-20-27-png.141855/
On en tire la portance et la traînée sur le repère habituel :
On note Kx Ky les Cx Cy apparents dans le repère du corps aérodynamique
i l'angle d 'incidence du flux sur le corps.
Cx= Kx cos(i) - Ky sin(i) Cy= Kx sin(i) - Ky cos(i)
On applique ça à la courbe du Milan Gt :
+Grand
On note : incidence : Kx Ky
- Code:
-
//#define Lilienthal
#include "PointBmp.h"
void P(double id, double Kx, double Ky){
#ifdef Lilienthal
TRAIT(.5+.2*Kx,.2+.2*Ky,222,10,10);
#else
double i,Cx,Cy;
i=id*6.2832/360.;
Cx=1.-(.8+.14*( Kx* cos(i) - Ky* sin(i)));
Cy=.5+.14*( Kx* sin(i) + Ky* cos(i));
TRAIT(Cx,Cy,222,10,10);
#endif
}
int main(){
Pt_Inijefc(512,512,.1,.1,200);
#ifdef Lilienthal
IniTRAIT(0.5,0.2);
#else
IniTRAIT(0.2,0.2);
#endif
P(0,0.0,0.0);
P(9,0.04,0.5);
P(12,0.03,0.7);
P(15,0.02,0.9);
P(18,0,1.2);
P(21,-0.05,1.4);
P(33,-0.2,2.3);
P(45,-0.4,3.3);
P(60,-0.65,3.45);
P(75,-0.7,3.25);
P(90,-0.65,2.95);
P(120,-0.5,2.65);
P(135,-0.23,2.5);
P(150,-0.05,2.2);
P(165,-0.15,0.8);
P(180,-0.,0.);
Pt_Fin();
return(0);
}
+GRAND
+GRAND
================================================================== Jeudi 19 novembre 2020
..............................................Milan à bosse ou baleine
________________________________________________________________________________________________________________________________________
- LossPedale a écrit:
- ....En effet, quand je vois ces bosselages, j’interprète cela comme un raté conceptuel, genre la carrosserie a été construite super optimisée, et une fois finie, oups! on découvre que les pieds et les genoux touchent tellement que ça ne passe pas: d'où les bosselages faits après coup. ....
Bonsoir,
j'ai déjà écrit ça sur ce forum il y a un certain temps !!!
Je m'en suis mordu les doigts.On m'a d'ailleurs expliqué, avec photo à l'appui des phases de la conception du modèle , que les bosses avaient plusieurs fonctions. :
Elles permettent de réduire la surface frontale.
Réduire la surface mouillée pour les frottement ...
Améliorer la vision de la route.
raidir la coque.
éviter la sensibilité au vent latéral ...
En gros être au plus près du corps du bonhomme en réduisant le volume déplacé ( comme sur un bateau) sans trop dégrader le Cx de forme.
..................... à reprendre pour analyse plus précise !!!!!
================================================================== Jeudi 19 novembre 2020
..............................................à propos des expériences sur l'effet char à voile
________________________________________________________________________________________________________________________________________
https://velorizontal.1fr1.net/t18096p25-limiter-l-influence-du-vent-lateral-sur-un-velomobile#646418.....
Exact: le sol produit des frictions non reproduites
On a souvent parlé du traitement des objets près du sol.
Le miroir est un moindre mal.
Le bois est un scotch lisse pour éviter de polir.
l’écartement entre les coques est respectueux de la réalité :(la photo fausse tasse les formes)
L’écoulement entre sol et plancher est laminaire et produit moins de turbulences que deux coques espacées.
c'est pour ça que j'ai comblé l'interstice.
Le but et de prouver qu'il existe au moins une incidence du vent apparent sur le profil qui est réceptrice d'énergie.
Comme il y a du rab , même si la maquette est favorable la démonstration a été faite.
La réalité confirme.
En plus le Re est si différent, qu'il produit aussi un doute, mais insuffisant pour contrarier la conclusion.
J'ai fait bien d'autres essais sur des objets et vitesses pour avoir confiance sur l'auto entretien du mouvement....
...............
tu écris :
"Peu importe sa forme"
Effectivement un grand nombre de profils produisent le phénomène.
Par contre l'allongement particulièrement faible peut faire douter.
Tu devrais essayer toi même pour t'en convaincre ,c'est très facile.
Cette expérience avait plusieurs buts :.
Comme disait certains professeurs : faire la démonstration avec les mains..
Les éoliennes et les chars à voiles ont des points communs.
Le éoliennes de type Darieu et les VM aussi posent le même problème.
Le profil d'aile est calé a plat sans incidence et est biconvexe symétrique.
On facilité la compréhension du paradoxe de l'envie d'avancer malgré la symétrie des formes...
================================================================== Jeudi 19 novembre 2020
..............................................à propos des expériences simple : leur but et leur utilité ?
________________________________________________________________________________________________________________________________________
Les expériences simples ont un but pédagogique .elle ne prétendent pas fournir tout le temps des mesures précises, souvent il n'y a aucune grandeur mesurée.
ça permet de faciliter l'intuition quand le raisonnement ne vient pas à bout des litiges...
================================================================== Jeudi 20 novembre 2020
..............................................à propos de la traînée apparente du Milan GT testé en soufflerie !!!
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Pour un vent de 10 m/sec à 36 km/h le "Cx" apparent vaut -0.4 , la surface de référence de ce "Cx" est la surface frontale : 0.462 m².
On devrait constater une réduction de la consommation de P= .5 * rho * S*( 0.4+0.044) * v*v*v= 150 watts environ ...
ça parait énorme ?
SCx =- 0.4 * 0.462 =- 0.185m² comme un LR mais négatif!!!
Moi je trouve moins !!!
================================================================== Jeudi 20 novembre 2020
..............................................à propos de la traînée apparente du Leitra testé en soufflerie !!!
________________________________________________________________________________________________________________________________________
+GRAND
à droite la polaire de Lilienthal à 45 ° pour 32 m/sec on a approximativement
-4 N , Or 4 Newton c'est la traînée à incidence nulle !!!ça correspond à un SCx apparent =-SCx pour l'incidence nulle.( visible sur la polaire de Lilienthal )
c'est peu mais vraisemblablement !!!
Contrairement au résultats du Milan GT où le rapport est de -5 SCx passe de 0.04 m² à -0.185 m²
....
+Grand
Pour le Milan GT d'après la courbe bleu ci dessus
à 10m/sec :
Force = .5 * rho * S * Cx_app * S s v² = -.6 * .462 * .4 *10*10 =-11N c'est trop !!!
...
Ce qu'il faut juger c'est le Cx_app= -.4 à 45°, qui produit un SCx _app -0.18 m² Qui compense largement le SCx =0,04 m² de base !!!!
5 fois plus de propulsion que de freinage par l'air !!!
PS:
Lec CX pour 180° est confondu avec le Cx apparent . On lit sur la courbe bleu environ 0.125 et pour 0° 0.076
0.125 semble un peu surestimé ?
================================================================== Jeudi 20 novembre 2020
............................................Retrouver les arguments au sujet du Beano ???
________________________________________________________________________________________________________________________________________
La roue arrière est supposée assez lisse pour ne pas brasser d'air .et assez étanche pour ne pas faire pompe centrifuge .
à B.M. ils avaient retenu le carénage. j'ai supposé que c'était mieux aux grandes vitesses ...je v'ai jamais comparé précisément.
j'ai mesuré les pertes pour des rayons et des flasques mais jamais pour des boîtes à camembert .
...
le museau court et rase motte et plongeant et non tranchant est bon pour le vent latéral.
l'arrière long aussi.
l'arrière haut est défavorable car il augmente la portance.
...
la forme du museau est propice au changement de face du flux d'air. le passage vers l'intrados est peu turbulateur...
...
On, a beaucoup parlé de cet engin : d'abord avec Aurélien qui avait compris qu'il était bien meilleur que le Milan.
Ensuite on l'a comparé au nilgo 2 à la Cipale où on a mesuré son SCx avec la carte Arduino de Milvus..
...
récemment j'ai découvert que j'avais oublié une explication qui explique un peu les anomalies de SCx :
un objet de révolution a un moins bon SCx qu'un objet plat comme une dorade...
facile à comprendre un "goutte d'eau" asymptotise à .04 une aile 0.025 ... (2D vs 1D)...
Le Beano est moins gêné qu'on pourrait le penser par son ellipticité verticale..
================================================================== Jeudi 20 novembre 2020 117500 kms
............................................LTD remplacé par les Pro One
________________________________________________________________________________________________________________________________________
Les conti LD ont une masse de 135 g ils sont fins et durs :
Après 6000 Kms: On voit toujours la bavure de démoulage et pourtant la gomme est si fine qu'elle se décolle de la carcasse .
Conséquence du Covid qui me fait prendre des virages à vitesse abrasive....
Je comprends pourquoi ils me semblaient inusables.
Ils peuvent encore rouler, mais vu l'arrivée de l'hiver, je les mets en réserve....
2 crevaisons sur un des 2 pneus seulement ...mais le latex retarde le dégonflage en cas de bouts de verre..moins fragile que les chambres à air extralight.
======================================================= 20 novembre 2020
.......................Stabilité de la roulette libre en translation
_______________________________________________________________________________________________________________
Je pense que l'orientation de l'axe de la roulette doit être asse précise .
je n'ai pas fait d'essais . il doit être perpendiculaire au plan de la chaîne .
s'il ne l'est pas, la roulette va chercher le point du plus court chemin de la chaîne qui n'est pas forcement entre les butées ..
L'angle de déflexion de la chaîne influe sur la précision de l'orientation de l'axe.
======================================================= 21 novembre 2020
.......................Longueur des rayons.
_______________________________________________________________________________________________________________
Exemple pédagogique simplifiable :
- Code:
-
#include "stdio.h"
#include "math.h"
int main(){
double a,l,x1,y1,z1,x2,y2,z2,r1=50,r2=250.,adegre=60.,ecart=25.;
a=6.2832*adegre/360.;
x1=r1; y1=0; z1=0;
x2=r2 *cos(a); y2=r2*sin(a);
z2=ecart;
l=sqrt((x2-x1)*(x2-x1)+(y2-y1)*(y2-y1)+(z2-z1)*(z2-z1));
printf("\n longueur du rayon= %g",l);
return(0);
}
Version simplifiée
- Code:
-
#include "stdio.h"
#include "math.h"
int main(){
double a,l,x,y,r=50,R=250.,adegre=60.,ecart=25.;
a=6.2832*adegre/360.;
x=R*cos(a); y=R*sin(a);
l=sqrt((x-r)*(x-r)+y*y+ecart*ecart);
printf("\n longueur du rayon= %g",l);
return(0);
}
=======================================================Mardi 24 novembre 2020
.......................Circonférence de la roue vs largeur du pneu (suite de la page 9 , note du 5 juillet 2013)
_______________________________________________________________________________________________________________
+Grand
La largeur du pneu diagonal aplati l =2* rayon*(3.1413-asin(largeur jante/rayon ); rayon=petit rayon du tore
hauteur du pneu /bord de la jante
hauteur = r+sqrt(rayon²-largeur jante²)
=======================================================Mardi 24 novembre 2020
.......................Louvoiement (premières causes )
_______________________________________________________________________________________________________________
En mettant le Milan sur le flan, son tire avec la main sur la roue latéralement, ça fléchit de combien de mms ?
On vérifie que le cardan du tiller avait du jeu latéral? !!!
Le parallélisme à la "hollandaise" ?
pneus neufs ou ils ont un méplat ancien?
=======================================================Mardi 24 novembre 2020
.......................Embout de valve court
_______________________________________________________________________________________________________________à compléter
+Grand
Le levier de serrage est trop mal placé, pour pouvoir être manoeuvré, dans le peu de place entre la valve et la coque.
J'utilise un embout qui reçoit le manchon de la pompe, avec assez de contrainte pour éviter le pressage par le levier.
J'ai fait un embout encore plus court pour rendre encore plus facile la mise en place du manchon.
Mais il faut des cannelures pour améliorer la rétention.Or on dispose de peu de matière entre les diamètres de l'écrou de valve et la vis de Fixation classique du raccord de pompe.
La pièce est donc précise.
Trop de matière : c'est trop dur à emmancher.
Pas assez: ça casse.
=======================================================Mardi 24 novembre 2020
.......................Fourchette dérailleur avant adaptée au double de grande dynamique .
_______________________________________________________________________________________________________________
Le dérailleur avant encaisse un saut de 30 dents entre les 2 plateaux.
On utilise un dérailleur pour 3 plateaux.
Donc la chaîne ne se trouve jamais dans la position du plateau moyen quand on est en double plateau.
On peut en profiter pour rendre la zone médiane de la fourchette plus étroite en raccourcissant l'entretoise de l'extrémité de la fourchette.
ça donne plus de marge au fonctionnement .
Sur le petit plateau la fourchette dispose d'un espace important en raison du dégagement du côté droit classique où la chaîne ne va jamais...
=======================================================Mardi 24 novembre 2020
.......................Crr par temps froid
______________________________________________________________________________________________________________
Avec conti 559 et LTD 406 en été, à basse vitesse, Crr = 0.00385
Ces jours ci 4 à 8 °C 0.005 pour les LTD et 0.0053 pour les Pro One ...
=======================================================Mercredi 25 novembre 2020
.......................Chars romains
______________________________________________________________________________________________________________
C'est une architecture essentialiste ,qui a de gros avantages:
Pas de problème l'épure de jeantaud .
Pas le rotules fragiles.
Simplicité extrême.
Éprouvée depuis les chars Romains.
Se prête bien au guidon bas....
...
inconvénient : direction sensible aux nids de poule.
j'ai testé jusqu'à 70 km/h..
Autre inconvénient : exotique , pas à la mode , farfelue et rejetée comme toute solution peu répandue et simpliste...======================================================= Jeudi 26 novembre 2020
......................."Ne faites pas aux autres ....
______________________________________________________________________________________________________________
Ce que vous ne voudriez pas qu'on vous fasse"
Moi je ne crains pas les chatouilles...ça m'autorise à en faire à celui qui les craint ?
...Plus généralement il vaut mieux dire :
Ne faites pas aux autres ce qu'ils n'aiment pas qu'on leur fasse....
======================================================= Jeudi 26 novembre 2020
.......................Mini hernie fatale. Dangers "Tubeless" vs avec chambre à air..
______________________________________________________________________________________________________________
Si la carcasse à un trou le liquide du tubeless dégonfle sans exploser dès l'apparition du trou.
La chambre à air fait une mini hernie qui diffère la fuite et ça finit brutalement.
Donc le tubeless semble plus sûr pour ce cas ci.
il faudrait surveiller les fissures de la carcasse, même en roulant ,pour avoir équivalence de risques...
======================================================= Jeudi 26 novembre 2020
.......................Bilan du travail de forces aérodynamique en mode char à voile
______________________________________________________________________________________________________________
La variation de consommation par vent de travers correspond au remplacement du travail de la force aérodynamique et à l'augmentation des pertes de Crr par la dérive.:
La conso est un force en Newton.
conso =force sol + force air projeté sur la trajectoire
On gagne /l'air on perd sur le sol.
======================================================= Jeudi 26 novembre 2020
.......................Étalement des développements en montagne. cas du mono plateau
_____________________________________________________________________________________________________________
Entre 30 et 70 km /h il est utile d'avoir 5 vitesses à l'octave. c'est à dire le doublement de développement toute les 5 vitesses.
Par contre à basse vitesse on peut espacer plus les développements sans trop pénaliser le confort.
Ainsi une cassette mono plateau même en 9 vitesse pourrait donner une dynamique suffisante. 11 12 14 16 19 23 28 34 41
================================================================== Jeudi 26 novembre 2020
..............................................Facteur d'allongement de la maquette ayant servi au test :
________________________________________________________________________________________________________________________________________
+Grand
+Grand
Le plancher du Milan est près du sol pas à 30 cm ?
================================================================== vendredi 27 novembre 2020
..............................................Bilan énergétique correct ? en mode char à voile sur le Milan Gt
________________________________________________________________________________________________________________________________________
Si on en croit les essais en soufflerie on devrait récupérer 152 watts à 40 km/h. pour le Milan GT
Or pour cette incidence et cette vitesse le Milan SL ne récupère pas 150 watts. loin s'en faut. Ce n'est pas la différence entre SL et GT qui suffit à tout expliquer.
...
à l'incidence 45 ° le Leitra a un "Cx apparent" de -0.1 ...le Milan GT -0.4 environ (indépendamment de la vitesse)
....
l'incidence de 45° est facile à reproduire : vent de travers : vitesse vent = vitesse mobile.
On tient compte de l'augmentation du Crr par suite de la dérive induite par la portance
On tient compte aussi du Cx de base quand on fait le bilan énergétique.(confondu ,dans ce cas ,avec le Cx apparent)
On se limite à 10 m/sec pour plus de maîtrise de la trajectoire ,mais c'est encore plus probant.
On fait le test dans les 2 sens pour éviter les erreurs de pente et de mauvaise perpendicularité du vent / route.
...
Les résultats en soufflerie sont différents des mesures en conditions réelles..
...
il faut se méfier des souffleries.
Par ailleurs:Le professeur qui supervisait les tests des rétroviseurs ne m'a toujours pas répondu sur les conditions de mesures qui prouvaient une diminution de traînée.
il n'y a pas de lézard.
================================================================== vendredi 27 novembre 2020
..............................................Bilan énergétique ?(suite)en mode char à voile
________________________________________________________________________________________________________________________________________
On connait la raideur de dérive : 2400 N/rd.(pour une des 3 roues)
On connait le Crr en fonction de la dérive:
En ordonnée la distance perdue sur les 100 m de parcours .à raison de 5 m par carreau environ.
https://servimg.com/view/18431368/403
On connait le "Cy" (apparent) pour l'incidence 45° du flux. Cy =3.25
On connait le "Cx " (apparent) .4 pour 45 °.
à 36 km /h de vent et du mobile 10 m/sec:
On a une force aérodynamique projeté sur la trajectoire ( à la dérive près on fera un calcul rigoureux plus tard ,ici on veut l'ordre de grandeur.)
F= .6*.462*.4*10*10=environ 11 N
Une force transversale environ 8 fois plus grande 88 N environ.
Soit une dérive = 88/2400/3 =.012
ça donne le Crr =.004*1.1=.0044
Pour un poids mobile de 87 kg La force de résistance à l’avancement par suite des frottement est inférieure à 5 N....
j'ai fait l’expérience à 36 km/h avec un vent de force 5 : 10 m/sec , dans les 2 sens pour enlever la pente la consommation est positive ...
Si on en croit le résultat en soufflerie on devrait partir en accélération avec une force propulsive de 6 N ...
Si on veut tenir compte de la dérive des pneus (pour l'orientation du flux) il faut utiliser la polaire des pneus mais ça changerait peu la conclusion en faussant l'incidence de 1° vs 45°
================================================================== vendredi 27 novembre 2020
..............................................Force latérale vs dérive vs Crr
________________________________________________________________________________________________________________________________________
On a mesuré la Raideur de dérive = Force latérale /angle de dérive ...par plusieurs méthodes . la plus directe étant  le dynamomètre et le "rapporteur"
On a obtenu la relation entre Crr et dérive par la méthode de réglage du parallélisme dite Hollandaise.
On a mesuré le Crr en virage donc en fonction de la force d'inertie .
Or pour le bilan énergétique des char à voile on a besoin justement du Crr vs force latérale.
ça donne deux moyens de l’obtenir pour éviter les erreurs de raisonnement . car il y a litige sur le bilan..
======================================================== 15 avril 2015
................ Pertes en Virage
_________________________________________________________.
Je regarde la vitesse à chaque tour d'un rond point !!!
33, 21 ,16 ,10 km/h Léguevin sur une circonférence de 130 m ( mesure douteuse !!! à refaire )
33 ,25 ,18 sur 120m Lherm
36 24 18 ; 120m rond point Muret
36 32 28 23,3 18 10 en ligne droite pour des intervalles de 120m et mon Milan
je continue mes mesures car la perte est importante et je n arrive pas à l'expliquer entièrement.
Tout se passe comme si le Crr valait 0,02 rd pour une accélération de 10 m/s/s,0,001 rd à 7 m/s/s,0,0066 rd en ligne droite....
Comme la force d inertie est proportionnelle au carré de la vitesse on peut la comparer à un SCx virtuel et alors on obtient un modèle (SCx= 0,25 m²; Crr=0,0066 pour un rayon de 15 m)
Reste à savoir si c'est l’accélération seule qui produit la perte ou bien si l'angle de braquage fait dériver les pneus (contrariés !!!) ...en plus de la dérive normale..??? en cours...
La force de résistance à l avancement la plus générale devient F= M*g*Crr + .5*r*SCx*V² + d * Force latérale . on cherche d?
...
Conclusion provisoire: la perte est pénalisante pour nos activités :
Les courses sur circuits courbes sont difficiles à optimiser.
Les vélodromes posent des problèmes de trajectoires complexes en raison du relevage des virages...
Le fonctionnement en char à voile est fortement dégradé par la dérive des pneus !!!
Les routes en devers sont énergivores.
Le parallélisme est déjà connue comme gros gaspilleur d 'énergie.
La pression des pneus intervient fortement..================================================================== Samedi 28 novembre 2020
..............................................Bilan énergétique ?en mode char à voile en utilisant la loi Crr en virage.
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Rappel du problème:
On veut savoir si le Milan avance tout seul dans un vent de 10 m/sec pour une vitesse Du milan de 10 m/sec.
On connait le Cy apparent à l'incidence de 45° d’après la polaire de lianthal 0.3.pour une surface frontale de 0.462 m² SCy= 0.14 m²
ça donne une force latérale de 87 N.
On aurait pu s'en douter car c'est la traînée du Milan en travers du vent. pour un vrai Cx ~=0.7 et une surface en vue de coté de 2 m² environ
Donc l'accélération latérale pour un virage équivalent est de 1 m/s/s pour mon Milan de 87 kg
...
Or en décélérant sur un giratoire de 120 m de circonférence on passe de 36 à 24 km/h.
ça nous donne la puissance consommée , (traînée comprise à tort) de M* dV/dX * V² = 120 watts 87 * 12 /3.6 /120 *10 * 10 =240 watts
j'ai eu peur .. la force latérale est trop forte il faut corriger :
accélération par la rotation V² / R r = 120/6.2832=19 m acc = 10 10 /19 =.5 g
...
On a besoin du Crr pour une accélération transversale de 1 m/s/s
On a à peu près a sur l'expérience 33, 21 ,16 ,10 sur 130 m mais douteux !!!
Crr =v*dv /2g / x
On l'applique entre 16 et 10 km/h
acc = v²/r = (13/3.6 )² /130/6.2832 = 1.6 m/s/s
ça nous donne un majorant puisque on veut 1 m/s/s
Crr= 13/3.6 * (16-10) /3.6 / 20 / 130 =
=3.6*1.111/20/130 =
...ça donne des résultats qui prouvent que le Crr est toujours inférieur à 0.01 donc la courbe sur le GT aurait au moins un point faux !!!!
Mais vu la dispersion des résultats il faut que je refasse des mesure pour des accélérations proche de 1 m/s/s soit: 10km/h sur un giratoire de 120m de circonférence...
à faire demain ...
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..............................................Loi Crr en virage.
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On décélère autour d'un giratoire.
Au passage devant un repéré, on note la vitesse .
On fait un tour : ça donne 2 vitesses v2 et v1
On en déduit la décélération et l’accélération inertielle et donc le Crr et le Crry si on connait le SCx..
On fait plusieurs tours et on note la suite des vitesses au passage devant le repère ça donne la loi.
Le Crr fluctue de 30% suivant les pneus et la température.
Les rond-points sont fréquentés et les sillages augmentent le flou des points.
En plus certaines mesures sont arrondies sans décimales pour faciliter leur mémorisation.
Seul le nuage de points donne la tendance de la polaire, statistiquement.
Le mesures enchaînées sur plusieurs tours donnent des polaires plus "sveltes" mais j'en ai peu car les voitures me laissent rarement rouler à moins de 15 km/h.
je vais y travailler ...
Voici les premiers essais:
...
v2 v1 tour rayon Crr Crry Finesse
Lherm ancien
v2=33.0 v1=25.0 tour= 136.6 rayon= 21.7 Crr= 0.0067 Crry= 0.30 Finesse= 45.6
v2=25.0 v1=18.0 tour= 136.6 rayon= 21.7 Crr= 0.0043 Crry= 0.17 Finesse= 38.6
Muret ancienne mesure ?
v2=36.0 v1=24.0 tour= 112.2 rayon= 17.9 Crr= 0.0126 Crry= 0.40 Finesse= 31.4
v2=24.0 v1=18.0 tour= 112.2 rayon= 17.9 Crr= 0.0044 Crry= 0.19 Finesse= 44.0
hier
v2=16.0 v1=10.0 tour= 119.4 rayon= 19.0 Crr= 0.0026 Crry= 0.07 Finesse= 27.2
v2=21.0 v1=16.0 tour= 119.4 rayon= 19.0 Crr= 0.0030 Crry= 0.14 Finesse= 46.5
v2=25.0 v1=18.0 tour= 119.4 rayon= 19.0 Crr= 0.0050 Crry= 0.19 Finesse= 38.6
v2=36.0 v1=24.0 tour= 119.4 rayon= 19.0 Crr= 0.0119 Crry= 0.37 Finesse= 31.4
Villeneuve carrefour marquet ?
v2=20.0 v1=15.2 tour= 73.3 rayon= 11.7 Crr= 0.0045 Crry= 0.21 Finesse= 46.1
Frouzins ?
v2=20.0 v1=15.0 tour= 73.3 rayon= 11.7 Crr= 0.0047 Crry= 0.21 Finesse= 44.0
v2=24.0 v1=19.0 tour= 73.3 rayon= 11.7 Crr= 0.0058 Crry= 0.31 Finesse= 54.0
Frouzins2 ?
v2=20.0 v1=16.0 tour= 89.9 rayon= 14.3 Crr= 0.0031 Crry= 0.18 Finesse= 56.5
Frouzins3 ?
v2=28.0 v1=22.0 tour= 84.2 rayon= 13.4 Crr= 0.0070 Crry= 0.37 Finesse= 52.4
Fontenille ?
v2=28.0 v1=22.0 tour= 121.9 rayon= 19.4 Crr= 0.0048 Crry= 0.25 Finesse= 52.4
ligne droite
v2=36.0 v1=32.0 tour= 135.1 rayon= 21.5 Crr= 0.0040 Crry= 0.42 Finesse= 106.8
v2=32.0 v1=28.0 tour= 135.1 rayon= 21.5 Crr= 0.0035 Crry= 0.33 Finesse= 94.2
v2=28.0 v1=23.0 tour= 135.1 rayon= 21.5 Crr= 0.0037 Crry= 0.24 Finesse= 64.1
v2=23.0 v1=18.0 tour= 135.1 rayon= 21.5 Crr= 0.0030 Crry= 0.15 Finesse= 51.5
v2=18.0 v1=10.0 tour= 135.1 rayon= 21.5 Crr= 0.0033 Crry= 0.07 Finesse= 22.0
Leguevin
v2=33.0 v1=21.0 tour= 89.0 rayon= 14.2 Crr= 0.0143 Crry= 0.40 Finesse= 28.3
v2=21.0 v1=16.0 tour= 89.0 rayon= 14.2 Crr= 0.0041 Crry= 0.19 Finesse= 46.5
v2=16.0 v1=10.0 tour= 89.0 rayon= 14.2 Crr= 0.0034 Crry= 0.09 Finesse= 27.2
Lherm prehistorique
v2=25.0 v1=19.0 tour= 100.5 rayon= 16.0 Crr= 0.0052 Crry= 0.24 Finesse= 46.1
v2=20.0 v1=14.0 tour= 100.5 rayon= 16.0 Crr= 0.0040 Crry= 0.14 Finesse= 35.6
....
En abscisse 100*Crr ... soit 1/100 rd en pleine échelle... soit 0,001 par carreau
En ordonnée 2*Crry... soit 1/2 g = 5m/s² en pleine échelle ...soit 0,05 g par carreau
Les points rouges pour la décélération en ligne droite .
On obtient des points de la polaire des pneus ainsi:
v2=v2h/3.6; v1=v1h/3.6; v= .5*(v2+v1); dv= v2-v1; Crr =v*dv /2./g / x; Quand l'approximation suffit sinon on utilise les méthodes rigoureuses.
portance-réduite=v*v/x*6.2832/9.81;
Finesse=portance-réduite/Crr
La portance est exprimée en g(9.81 m/s/s) : c'est à dire en m/s/s / g , sans dimension comme le Crr .
Le rapport portance /traînée =portance-réduite /Crr donne la finesse comme pour un aile d'avion .
..
Résumé :
Prenons un exemple :
Test en giratoires de 16 m de diamètre , 100 m de circonférence au Lherm et au rond point préhistorique...
20 km/h à 14 et 25 à 19 km/s pour le tour complet.
....
rayon=16 m , circonférence=100 m, v2 =20 km/h , v1 =14 km/h
vers 17 km/h v²/r = 2.2 m/s/s soit un effort latéral de plus de 87*2.2 ~= 200 N ,
Bien plus que la force latérale en char à voile à 36 km/h pour 36 km/h de vent de travers...88 N d’après la soufflerie et logiquement vu la surface latérale ...
On a le Crr pour cet effort grâce à la mesure de la déclaration sur un tour du giratoire.
Crr = v dv / 2g /x = 17/3.6 * 6/3.6/16 /100 = 0.005
....
les diamètres des giratoire sont très variables de 20 à 40 m ...en cours de collection de cas corrigés ....
...
je trace la polaire de pneus portance vs traînée .... réduite à (acc/9.81) /Crr...........................En cours
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...........................Le Milan GT n'avance pas tout seul à 36 km/h pour une incidence du flux de 45° contrairement à ce que prévoit le résultat en soufflerie.
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Résumé des Épisodes précédents :On avait un doute sur l'augmentation du Crr à cause de l'effort transversal !!!
Grâce à la mesure du Crr en virage ,ci dessus , la résolution du problème du char à voile est finie: la courbe du Milan GT obtenue en la soufflerie ne représente pas ce qui se passe sur route !!!!
à 36 Km/h et i=45° la force propulsive aérodynamique vaut 11 N ,environ d’après la soufflerie.
La portance ou effort transversal= 88 N ...qui engendre un Crr inférieur à .005 rd soit une force de freinage inférieure à 45N .
Le Milan devrait partir en accélération violente dans les conditions testées 10 m/s incidence 45 ° or ce n'est pas le cas !!!!
Pour être plus rigoureux : on devrait freiner pour rester à 36 km/h
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...........................Confrontation de 3 méthodes reliant le crr,l'angle de dérive,la raideur de dérive ...
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Au passage on trouve la raideur de dérive de 5000 N/rd .Alors que par les autres méthodes je trouve 2400 N/rd.
Faut creuser sur 3 roues ou une seule roue ...
Les mesures sur une roue donnent 2400 N/rd alors que les mesures par la force centrifuge sont faites sur 3 roues.
Donc la raideur totale de 5000 est fausse et devrait faire 7200 N/rd ...ou plus ???
..
Le pincement de moindre Crr oriente la réaction du sol sur le pneu , inclinée, comme le carrossage....bon
1% donne 24 N pour 300 N de charge sur la roue ....le carrossage est de 1/20 c'est trop !!! !!!
...
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...............Expérience sur le point : 10 m/s 45° de la polaire du Milan SL
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On met des girouettes multiples sur la coque du Milan.(photos)
On met un repère pour les 2 incidences -+ 45 °
On vérifie que le vent apparent près de la coque est bien le vrai...On note le biais.
...
On mesure à l'anémomètre le vent sur une bonne minute ...constance et orientation .
On navigue vent de travers à 36 km/h à l'aller et au retour.
On constate qu'aucune expérience ne conduit à un besoin de freiner si la route est plate.
Si la route est en pente forte la mesure de puissance par la décélération confirme que le bilan est négatif.
Conclusion : tj la même :la mesure en soufflerie n'est pas représentative de la réalité sur la route
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...............Enquête sur l'utilité de la suspension arrière sur le Milan ?
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j'ai lu que tu connaissais bien les amortisseurs et donc les bras de suspension arrière.
Comme tu connais le Quest suspendu et le Milan sans suspension tu dois avoir un idée sur les inconvénients d'une absence de suspension arrière sur le Milan.
Le Milan à vide : seulement 6 Kg reposent sur la roue arrière .
si le dos et la nuque ne font pas corps avec la coque, il n'y a a guère plus de vibrations que pour un VD carbone ?
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.............. Route en devers
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Quelle est l'orientation de la réaction du sol sur la roue en présence d'un effort quelconque sur la roue.
"Quelconque", veut dire: incliné dans 2 directions : une pour le Crrx nom habituel du "Crr", tout court, l'autre pour ce que j'ai baptisé le "Crry" .
...
C'est le même problème que la méthode "hollandaise" pour régler le parallélisme ou bien du test en virage autour d'un giratoire.
On retrouve cette dualité des expériences suivant qu'on considère que la dérive est une cause ou une conséquence.
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.............. Mesure du Crr sur des giratoires...
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jusqu'à maintenant ,j'ai rejeté cette méthode, en raison de l’effet pervers de la force d'inertie , comme la mesure à la Cipale qui produit un effort latéral ou vertical non maîtrisé.
En fait vu la petitesse de l'effort transversal, ça devient une méthode utile ,car elle fait naturellement abstraction de la pente et un peu du vent...
...
Faux !!! si vous voyez ça ailleurs c'est faux !!! merci de ne pas lire
D'autant plus que cette force latérale parasite peut passer, comme on l'a déjà vu(15 avril 2015), pour une part du SCx ..donc :ça donne la possibilité d'utiliser le modèle de décélération rigoureux en v= tan (t) ou x=.5* log(1+v²)