Voici une reprise des calculs d'estimation de la puissance (un des 1er post de ce sujet). J'ai affiné avec les mesures réelles: corrigés par la réalité en rouge!
Christophe a écrit :Alors voici les 1ers calculs.
Je suppose:
- courant à 8 km/h soit V=2.2 m/s. Mesuré : 46 RPM avec rayon d'application du courant à 26.5 cm soit V écoulement de l'eau = 1.28 m/s
- diametre du tambour: D=48 cm. Mesuré (c'est un autre tambour) : 45 cm
- largeur du tambour: 25 cm largeur exploitable maxi (1cm de chaque coté de marge) : 23 cm. Largeur des pales = 40 cm
- j'aimerais des aubes de 10 cm et qu'entre chaque aubage je désire conserver 3 cm pour garder la résistance de la structure. J'aurais donc donc (150/13=11.5) 11 aubages soit un aubage tous les 32°. Réalité: 10 aubages tous les 36°.
- rayon d'application du couple en supposant un écart de 2 cm entre la roue et l'eau: 24 + 2 + 4 = 30 cm Réalité: centre de pression des pales = 22.5 + 4 = 26.5 cm
- surface immergée par pale: 8 cm par 23 cm de large (184 cm²). Réalité approx. 8cm par 40 cm de large (320 cm²)
- on suppose qu'une une seule aube motrice l'est en permanence. Réalité : 1 + 2*1/2, en projection normale au ruisseau.
- on néglige les frottement dans l'air. Réalité = bonne question, merci de l'avoir posée!
Vitesse angulaire:
W = V/R = 2.2/0.3 = 7.33 Rad/s
W = V/R = 1.28/0.265 = 4.84 Rad/s = 46 RPM
Pression motrice :
p = 1000 * 2.2²/2 = 2420 N/m²
p = 1000 * 1.16²/1 = 1346 N/m²
Puissance motrice :
P = SCx*p*R*W
Avec S = Surface immergée en m et Cx = coef de pénétration de la pale, assimilé à une plaque qui fait environ 1 (d'apres ce que j'ai lu sur le net).
Soit P = S*p*R*W
W = 7,33 Rad/s W = 4.84 Rad/s
p = 2420 N/m² p = 1346 N/m²
S = 184 cm² soit 0,0184 m² S = 320 cm² soit 0,0320 m²
R = 0.265
et donc P motrice théorique récupérable maxi = 78 Watts!
et donc P motrice théorique récupérable maxi = 55 Watts!
Si on fait un calcul sur la pression et en supposant que seul une pale travaille on a:
p = 1346 N/m²
S = 320 cm² soit 0,0320 m²
Soit Force sur une pale = 43 N à 0.265 m soit un couple de 43*0.265 = 11.4 N.m
Comme j'ai mesuré (par pesé) 5.9 kg à 0.265 cm soit 15.6 N.m on peut supposer 2 choses:
a) qu'en fait ce ne sont pas 2 mais 1,5 pales qui travaillent (en prenant une pales tous les 36°)
b) que le Cx n'est pas égal à 1 mais à 11.4/15.6 = 0.73 = il faut travailler les pales pour capter plus de "watts" !!
c) que les efforts et l'écoulement en rotation sont différents qu'à l'arret, cela signifierait que le couple en rotation est supérieur à celui à l'arret (c'est une question que je me pose depuis quelques jours sans arriver à y répondre)
Alors où est la réalité?
Si j'enlevais 2 pales autour d'une pale et que je mesurais le couple je pourrait avoir une estimation du Cx puisqu'on serait sur qu'une seul pale travaillerait!
Edit: correction formule
WARNING 
mais bon je projette peut être un peu, hi,hi,hi!
