Utilisateur:Gruson-Daniel

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Sommaire

[modifier] Test utilisation Latex

[modifier] Compte-rendu de Réunion avec P. B.89

[modifier] Comparaison entre une hélice simple et contrarotative

[modifier] + : Performance

La contrarotative a un rendement amélioré. On peut s'attends à une amélioration de près de dix points au niveau du rendement. l'hélice amont crée une vitesse tangentielle, appelée Swirl, sur l'hélice aval. En somme l'hélice amont augmente la vitesse d'attaque de l'hélice aval gratuitement.

[modifier] - : Bruit

Il y a dans une configuration Contrarotative deux fois plus d'hélices donc deux fois plus de bruit. De plus du bruit supplémentaire est créé par l'interférence des deux hélices.

[modifier] Intérêt dans le cadre AURA

  • assez limité, sauf dans le but de réduire le régime.
  • bien plus complexe mécaniquement.

Cependnat, nous n'arrivons pas encore à évaluer la simplification apportée par l'utilisation de moteur électrique.

[modifier] Petit rappel en aéroacoustique

Il existe trois sources de bruits :

  • Source surfacique
    • Le bruit d'épaisseur : dû à la fluctuation de pression engendré par le profil.
  • *Le bruit de charge  : plus la traction est importante, plus le bruit l'est. C'est le bruit qui domine.
  • Souce volumique
    • Le bruit quadripolaire : lié à onde de choc (en bout de pale) et a la fluctuation du sillage. Bruit caractéristique du supersonique.

[modifier] Paramétrage de l'hélice

  • diametre
  • régime : + vite mieux c'est. Pas forcement l'idéal au niveau acoustique.
  • nombre de pale : charge au disque. < Cz > sur profil.
  • finesse profil : \frac{C_z}{C_x}. Le rendre le + fin possible.
  • forme pale : voir avec Mme. AMR. Puissance induite : ce qu'on pert en mettant l'air en mouvement.
  • distance entre les deux hélices dans le cadre contrarotatif :
    • plus c'est proche, plus il y a de swirl, amélioration rendement. moins de perte.
    • plus c'est loin, meilleur c'est pour au niveau acoustique. Les études sur le bruit d'interaction ne sont pas très claires. C'est un paramètre dur à optimiser. Les méthodes sont lourdes.

[modifier] Photoélasticimétrie : Photoélasticité bidimentionnelle

[modifier] Essai #1 : Traction d'une éprouvette

La masse appliquée est de 22kg plus la masse de la tige de support que nous estimons à 1kg.

La section de l'éprouvette est de 9cm par 30cm au dixième de millimètre près.

Le premier essai réalisé ici est un essai de traction. on a donc σ_2, contrainte perpendiculaire à l'essai de traction est négligeable (les frottements sont très faibles, utilisation d'une poulis.)

\sigma=\frac{P}{S} =\frac{23.9,81}{9.10^{-3}.30.10^{-3}}.(\sigma_1-\sigma_2)

d'autre part on a :

\sigma=\frac{\lambda}{C.d}.N =f.\frac{N}{d}

  • N est le nombre de franges. Dans cet essai on se place à transition rouge bleu. Le nombre de franges est donc 1.
  • la longueur d'onde est ici caractéristique de la source : une lampe au sodium. λ=545nm
  • d est l'épaisseur de l'éprouvette. d=9,0mm
  • C est un coefficient.
  • f est une donnée constructeur. f est le coefficient de frange du matériau pour une longueur d'onde donnée.

\frac{\lambda}{C} =7,19.10^3 N/m


[modifier] Essai #2 : Essai brésilien sur un disque

L'essai est réalisé sur un disque (ϕ=100mm, e=9mm) en PMMA, plastique biréfringent accidentel. Ce matériau a un module de Young E de 2,5Gpa et un coefficient de Poisson de 0,38.

[modifier] expérimentalement

On réalisera l'essai de compression jusqu'à une valeur maximum de 1000N. La limite ultime du banc étant de 2500N. Nous avons pris une photo à chaque apparition d'un nouveau croisement.

Nous sommes ici en présence d'un essai en contrainte plane. En effet, le disque est d'épaisseur faible donc en surface σ_{3,3} est nulle, de plus la contrainte ne va varier que faiblement dans une si faible épaisseur.

[modifier] théoriquement

On modélise le problème sous Comsol. Pour améliorer le temps de calcul, au vue de la symétrie du probleme. on peut faire le calcul uniquement sur un quart de disque. Nous avons défini les caractéristiques géométriques ( ϕ,e) et mécaniques (E,μ) du matériau, le maillage.

On affiche les isovaleurs d'ε_1-ε_2 afin de

[modifier] Anisotropie chez les composites

composite fibre de verre ou fibre de carbone thépréimpregé, on le met dans un moule. anisotrope orthotrope car tissus anisotrope 3 symétrie contrainte, deformation, thermique, donc 21 coefs. presse a composite, montée en température et pression de de facon a assurer la polymérisation du composite. plus mauvaise résistance au choc. prppagation plus rapide des fissures meilleure resistance en montée en température. direction de fibre privilegiée

matrice E_m fibre E_f on considere la proportion volumique v_f et v_m avec v_f+v_m=1

[modifier] Traction dans le sens des fibres

pour faire un calcul simple, on suppose que fibre et matrice n'ont pas de contact entre elles. hypothèse :

  • contraintes uniaxiales dans f et m homogènes

σ : σ_{z,z}^m=C_1 et σ_{z,z}^f=C_2 donc F=σ_{z,z}^m.S^m+σ_{z,z}^f.S_f soit F=(σ_{z,z}^m.v^m+σ_{z,z}^f.v_f).S

  • meme allongement dans lf et dans m : ε_{z,z}^m=ε_{z,z}^f

Bilan : pour le composite : σ_{z,z}=σ_{z,z}^f.v_f+σ_{z,z}^m.v_m et ε_{z,z}=ε_{z,z}^f=ε_{z,z}^m donc σ_{z,z}^f=E_f.ε_{z,z}^f et σ_{z,z}^m=E_m.ε_{z,z}^m

au final on a : on a donc à faire a une moyenne arithmétique σ_{z,z}=(v_f.E_f+v_m.E_m).ε_{z,z} module d'Young equivalent du composite pour a0° (dans le sens des fibres) simple loi de mélange. Bormne supérieure du matériau

[modifier] Traction perpendiculairement aux fibres

hypothese :

  • contrainte egale.
  • l'allongement s'ajoute.

ici on a une moyenne harmonique.

\frac{1}{E_{composite a 90 deg}} = \frac{v_f}{E_f}+\frac{v_m}{e_m}

borne inférieure du matériau

modèle très simplifié.

[modifier] Représentation matricielle de l'orthotropie

hooke et hooke inverse matrice des six epsilon et des six sigma. cf feuille.

tenseur d'ordre 4 dur a représenter directement. en théorie on a 21 termes, matrice 6*6 symétrique

cas orthotrope :

il existe 3 plans de symétrie, d'invariance matérielle.

nouvelle matrice a voir avec G_1, G_2, G_3 coefficients de cisaillement.

12 termes, or e12 et e21 ont une relation donc uniquement 9 coefficients

soit 9 essais.

[modifier] cas isotrope transverse

on peut avoir un autre cas qui est isotrope transverse. on peut encore supposer une symétrie entre 2 et 3 donc mu32 = mu31 nouvelle simplification. E_2=E_3 on tombe donc à 6 coefs

Q : dif isotrope transverse & orthotrope équilibré

dans isotrope tranverse 5 coef orthotrope équilibré se souvient plus faire des recherches.

simulation de test de traction. essai en flexion trois points. essai en vibration. w