La voiture du futur

[Remundo]

Remundo, précisions aéronautiques…

La surface des ailes est dimensionnée par le coefficient de portance max (Cz), par la masse volumique de l’air, par la masse de l’avion, mais SURTOUT par la vitesse (c’est le paramètre de premier ordre pour cause de « carré »).

Donc, la surface de l’aile est dimensionnée non pas à vitesse maxi, mais à vitesse mini… sous entendu, réduire la vitesse max n’influe quasiment pas la surface de l’aile.

Michel

Okay Michel, mais si ton Vmini diminue, il faudra emmener moins de monde à ailes constantes. On peut même dire que diviser la vitesse par 2 diminue la portance d'un facteur 4

Tiens, donc les ailes sont dimensionnées à Vmini, ça veut dire que sur les avions actuels, le Vmini est la vitesse en bout de piste de décollage

[Michel Kieffer]

Lietseu

Le problème de la montgolfière n’est pas la perte de chaleur par défaut d’étanchéité, mais plutôt la perte de chaleur par échange thermique.

Imagine un « éconologiste expérimentateur » au pôle Nord avec un coupe vent… faut avoir une fourrure d’ours polaire pour tenir le coup ! Les différences de températures doivent être de même niveau qu’entre l’air chaud de notre montgolfière et l’air ambiant

Michel

[highfly-addict]

Tiens, donc les ailes sont dimensionnées à Vmini, ça veut dire que sur les avions actuels, le Vmini est la vitesse en bout de piste de décollage

Bonsoir,

Je me permets de répondre bien que l'aéronautique de transport de masse ne soit pas mon domaine.

Par sécurité, les avions (et aucun aéronef d'ailleurs sauf peut être quelques paramoteurs "pointus") ne décollent pas à Vmini mais un peu au dessus.
En effet, une rafale arrière en sortie de décollage à Vmini aurait pour conséquence un décrochage, ce qui est quand même embêtant !
Je ne connais pas les chiffres typiques de Vmini et Vdéco pour un avion mais ça doit pas être bien compliqué à trouver !

[Michel Kieffer]

Remundo et HFA

La vitesse minimum de sustentation est imposée par la réglementation, elle même fonction du type d’avion.

La surface alaire (de l’aile) est fonction de :
- la masse max au décollage (Md)
- l’accélération terrestre (g)
- de la masse volumique de l’air (ro)
- de la vitesse (v)
- du coefficient de portance (Cz)

Précision que le Cz max volets sortis (avec des volets corrects, à plusieurs fentes par exemple + pourquoi pas des becs de bord d’attaque), est de 2 à 3 fois plus élevé que le Cz max en lisse.

L’équation qui lie le tout est la suivante : Sa = (Md.g) / (1/2.ro.v².Cz)

…tout est dit, compte tenu des écarts de vitesse importants, Sa est dimensionné pour v mini (imposé par la réglementation) pour cause de v², et non par v maxi même si le Cz est alors bien plus faible.

Résumons, la vitesse de croisière n’a pas d’influence sur le dimensionnement de l’aile.
Et si nous réduisons la vitesse de croisière de notre avion, la traînée induite par la portance devrait un peu augmenter, mais nettement moins que la diminution de la traînée parasite (forme, frottement…).

Michel

PS : Bien entendu, il faut une marge de sécurité par rapport à v mini qui a servi à dimensionner l’aile.

[Flytox]

Rajoutons que 25% d’économie possible me semble un peu optimiste, peut être que les Open Rotor sont accompagnés d’une légère réduction des vitesses. Mais dans tous les cas, -25% ne résout pas le problème !

Qu’en pense ton ami ?

Il pense que ces prévisions sont quand même un peu optimistes et le prix du dernier % de consommation gagné va faire littéralement exploser le prix de reviens des moteurs.

Pour le coté "Moteur Vert" , les constructeurs ne sont prêt à s'attaquer qu'aux pollution NOx et CO2 règlementées. Uniquement parce que c'est la seule solution pour garder de l'avance technologique par rapport à la concurrence et donc garder le marché.... Le reste, les Imbrûlés et les Particules , ils s'en fichent complètement parce que ce n'est pas règlementé si j'ai bien compris....

A+

[Lietseu]

Lietseu

Le problème de la montgolfière n’est pas la perte de chaleur par défaut d’étanchéité, mais plutôt la perte de chaleur par échange thermique.

Imagine un « éconologiste expérimentateur » au pôle Nord avec un coupe vent… faut avoir une fourrure d’ours polaire pour tenir le coup ! Les différences de températures doivent être de même niveau qu’entre l’air chaud de notre montgolfière et l’air ambiant

Michel

Cher amis , je n'ai pas parlé de "Mongol Fiers" mais bien de Dirigeable gonflé à l'hélium...
C'est l'autre "Christophe officiel "qui a lut trop vite et à répondu à 5 messages en même temps...ce ne dois pas être facile tout les jours, de faire le WEBMASTER....!!!

Bref, le dirigeable qui d'après Flytox n'en porte que le nom, est il oui ou non étanche actuellement sans que l'on doivent partir avec 100 bombonnes du gaz en question....la question du prix de construction et du (des) gaz est elle aussi critique, je suppose...

j'ai vus des photos de dirigeable dont la forme se prêtais mieux a les rendre dirigeable, en principe, des recherches à faire dans ce sens engin lenticulaire par exemple...

Miaou !

[Targol]

J'avais aussi vu dans un vieux numéro d' "air et cosmos" (vers 2000) que les recherches sur les plasma pourraient faire "décoller" le développement des dirigeables en réduisant énormément les frottements de l'enveloppe.
Maintenant, je ne sais pas où en sont ces recherches ni même si elles ont une chance d'aboutir un jour vers une solution permettant de recouvrir toute l'enveloppe d'un dirigeable de plasma sans embarquer une centrale nucléaire à bord.

[Michel Kieffer]

Aérodynamique…

Un écoulement aérodynamique se caractérise par 3 états :
- 1- soit une couche limite laminaire
- 2- soit une couche limite turbulente
- 3- soit un décollement de couche limite (on parle aussi de trainée de culot ou de trainée de pression)

Sur une base 1 pour la couche limite laminaire, une couche limite turbulente « traine » 2 à 4 fois plus, et un décollement voit la trainée multipliée par 200 ! (au secours)

Alors, nous avons tous envie d’une couche limite laminaire, mais elle ne se laisse pas apprivoiser facilement : le moindre défaut de surface (poussière, pluie…), et nous passons en couche limite turbulente. Mais ceci n’est pas gênant par rapport à « l’horreur » des décollements…

De plus, la transition laminaire/turbulente dépend notamment du nombre de Reynolds, lui-même fonction de la vitesse de l’objet, de la viscosité de l’air, de la longueur de l’objet…

En fait, un avion ou un engin terrestre performant ne compte pas trop sur la laminarité, quoiqu’on récupère ce qu’on peut.... Par contre, un aérodynamicien va traquer les décollements.

Pour les voitures, nous n’avons quasiment que des décollements, bof bof bof… c’est la cata !
Nos avions de ligne n’ont, par contre, quasiment pas de décollements, donc la marge de progrès (réduction des consos) est donc très faible… et en sachant qu’ils consomment énormément.
Nos avions de loisirs ont, quant à eux, pas mal de décollements. C’est en partie pourquoi notre équipe de « chasseurs de décollements et de traqueurs de laminarité » est parvenue à réduire les consos de manière drastique…

Reste à parler de la trainée de frottement, qui est proportionnelle à la surface en contact avec l’air. C’est pourquoi les dirigeables ont un potentiel médiocre quelque soit leur forme. La meilleure forme étant encore celle de nos vénérables Zeppeling.

Michel

Voir « comment atteindre nos objectifs » http://cocyane.chez-alice.fr/aeronautique.html

PS : aussi soient médiocres les dirigeables, leur dimensions extravagantes peuvent avoir un intérêt pour la publicité …ou pour la propagande !

[Remundo]

j'avais à une époque relevé un document remarquable sur l'aérodynamique et les traînées de frottement induites... sur le site interaction

aussi
http://inter.action.free.fr/publication ... inees1.pdf
http://inter.action.free.fr/publication ... nees-2.pdf
http://inter.action.free.fr/publication ... nees-3.pdf



Y avez-vous contribué Michel ?

[Michel Kieffer]

Remundo

Documents à lire et à relire !

J’ai eu les auteurs pour « profs » …et ils sont vraiment très forts et en tous points remarquables !

Michel