Turbine éolienne Rotative Bi Plan (ROBIPLAN)

[jam]

Bientôt sur ce fil, un calcul du coefficient de puissance du ROBIPLAN.
Premièrement, en position statique. Il a déjà été établi que le couple est constant sur une rotation, donc le Cp doit aussi être constant. Cette partie est facile.

Deuxièmement, une tentative sera faite pour trouver la vitesse à vide de rotation et la vitesse ou l'ont peut extraire le maximum de puissance. Un peu plus difficile à obtenir, mais c'est mon but.

[pascal HA PHAM]

"Bientôt sur ce fil, un calcul du coefficient de puissance du ROBIPLAN.
Premièrement, en position statique. Il a déjà été établi que le couple est constant sur une rotation, donc le Cp doit aussi être constant. Cette partie est facile.

Deuxièmement, une tentative sera faite pour trouver la vitesse à vide de rotation et la vitesse ou l'ont peut extraire le maximum de puissance. Un peu plus difficile à obtenir, mais c'est mon but."

bonsoit Jam,
merci de ces propositions de calcul !
A bientôt.

Pascal

[jam]

Enfin , quelques brides de résultats. Présentement, seulement une étude comparative est présentée. La comparaison est faite entre 4 types d'éoliennes à axe de rotation vertical: Demi-baril (S) , Savonius, Benesh et Robiplan. Tous les résultats sont donnés pour la même position 0 degré.

Code : Tout sélectionner

        Resumé de calcul de couple pour diverses éoliennes (N-m)
        Pour une surface balayée equivalente
       
        demi-baril      savonius        benesh          robiplan
        CW (-Y-)        CW(-Y-)         CW(-Y-)         CW(-X-)         sens-horaire (axe)
        -38             -58             -100            -139
       


Demi-baril (S)


Savonius


Benesh


Robiplan

[Remundo]

Sympa Jam ces calculs,

pourrais-tu nous préciser la notion de "surface équivalente"

ça n'est pas évident sur la Robiplan.

[jam]

Sympa Jam ces calculs,

pourrais-tu nous préciser la notion de "surface équivalente"

ça n'est pas évident sur la Robiplan.

La surface balayée équivalente est la surface maximale faisant intantanéement face au vent durant une rotation. Ici le vent va de +Z à -Z et toutes les surfaces (face au vent) à la position 0 deg sont les mêmes. La surface totale de matériel du robiplan est toujours moins grande que 2 fois la surface totale de matériel des autres types.

[Remundo]

Merci Jam pour ces explications,

On comprend alors bien pourquoi Robiplan sort vainqueur à 0° pour le couple : elle n'a pas de "contre-couple", ou en des termes plus simples, il n'y a pas de surface freinante face au vent, contrairement à toutes les autres éoliennes.

@+

[jam]

Le robiplan est vainqueur sur toute la rotation parce que constant. Seul le Benesh s'en rapproche un peu vers les 20-30 deg ou le couple est maximal.

[pascal HA PHAM]

Enfin , quelques brides de résultats. Présentement, seulement une étude comparative est présentée. La comparaison est faite entre 4 types d'éoliennes à axe de rotation vertical: Demi-baril (S) , Savonius, Benesh et Robiplan. Tous les résultats sont donnés pour la même position 0 degré.

Code : Tout sélectionner

        Resumé de calcul de couple pour diverses éoliennes (N-m)
        Pour une surface balayée equivalente
       
        demi-baril      savonius        benesh          robiplan
        CW (-Y-)        CW(-Y-)         CW(-Y-)         CW(-X-)         sens-horaire (axe)
        -38             -58             -100            -139
       


Demi-baril (S)


Savonius


Benesh


Robiplan

bonsoir Jam,
j'ai de réelle difficultés pour me connecter à ECONOLOGIE, y compris de mon ordinateur portable perso....après plusieurs essais (et plus d'une demi heure), c'est quand même passé !

je te remercie de ce premier jet de calculs comparatifs au point 0° du cycle, il était important de situer le ROBIPLAN par rapport aux autres machines connues en terme de couple.

Raymond à posé avant moi les question et tu y as répondu.

Il s'agit d'un robiplan normal avec des surface de plan identique.
Que deviennent les calculs dans le cas du ROBIPLAN ultra ligth avec ses deux ajout en croissant de lune ? et d'après toi quel est l'incidence des variations de moment dynamique de rotation par rapport à l'axe vertical, vu que ce moment varie de façon sinusoïdale tous les 1/4 de tours du cycle.

pour mémoire la masse ajoutée en extrémité pour l'équilibrage des 2 croissants par rapport à l'axe horizontal est de 375 grammes....

A+

Pascal

[jam]

Salut Pascal,

Je ne vois pas l'avantage de changer la machine pour une version qui est moins stable en terme de couple. Je vois que pour une machine montée dans un cadre, les plan doivent être des demi-lunes pour une optimization de la surface totale. Pour une machine sur poteau, les plans rectangulaires sont parfaits à mon avis.

Un effet possible sur une machine à couple non constant est le vieillissement prématuré des pieces causées par les vibrations.

P.S. Les coefficients de puissance vont être affiché bientôt.

[pascal HA PHAM]

Salut Pascal,

Je ne vois pas l'avantage de changer la machine pour une version qui est moins stable en terme de couple. Je vois que pour une machine montée dans un cadre, les plan doivent être des demi-lunes pour une optimization de la surface totale. Pour une machine sur poteau, les plans rectangulaires sont parfaits à mon avis.

Un effet possible sur une machine à couple non constant est le vieillissement prématuré des pieces causées par les vibrations.

P.S. Les coefficients de puissance vont être affiché bientôt.

OK Jam, ton point de vue me va bien.
Sur ce type de nouveau concept, Il est néanmoins important de réaliser sans aucune retenue toute sorte de prototypes atypiques et de montrer qu'ils fonctionnent correctement.
quand tu dis "les plans rectangulaires sont parfaits à mon avis"...que faut il conclure ? = utiliser 2 plans rectangulaires identiques, plus hauts que larges, cela implique tout de même des variations quadri cycliques de moment de rotation autour de l'axe vertical ? plus faibles qu'avec ma dernière version certes...mais tout de même présentes.


A part le phénomène vibratoire sous jaçent dont tu parles, il ne me semble pas y avoir de contre indication rédibitoire de fonctionnement, on peut alors faire passer un sigma (somme des 2 surfaces) plus important à l'intérieur d'une largeur de cadre relativement petite.

ce fût aussi l'occasion d'expérimenter en vraie grandeur des pales plus hautes que large et/ ou totalement disymétriques, ce que personne ne semblait avoir fait = il fallait bien tenter la chose en travaux pratiques : c'est fun.

dans cette aventure du ROBIPLAN il y a deux sous aventures : celle de la créativité pure, sans exclusive et celle des calculs appliqués, je suis plutôt formaté pour la première sous aventure et toi (et Raymond aussi....pour la seconde.

bon, la parenthèse de la dispersion des formes aplicables aux pales se referme sur une machine qui tourne tout à fait convenablement au global avec de nombreuses options possibles.

autre option :
Le cadre tournant sert de volant moteur et reste intéressant pour emmagasiner plus d'énergie si on lui ajoute par exemple un volant d'inertie suplémentaire automatiquement embrayable / débrayable comme sur le gyrobus.
les absences / sautes de vent pourraient alors être compensées par l'energie cinétique rotative du gyro ?
comment sents tu cette autre option ?

A+ pour la suite des calculs que tu es entrain de bien cogiter me semble t il.

pascal