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Un navire peut-il avancer contre le vent avec la seule force du vent ?


Oui ! Et je le prouve :

On considère ici un navire qui porte une éolienne. La puissance récupérée par cette éolienne va servir à activer une hélice (sous l'eau) qui va propulser le navire... contre le vent ! A première vue, c'est une idée complètement loufoque : ça ressemble à un mouvement perpétuel... Mais en fait ce n'en est pas un, car le bateau se situe à l'interface entre deux fluides, l'air et l'eau, qui sont animés d'un mouvement relatif (le vent). Et on peut réellement exploiter ce mouvement relatif pour faire avancer un navire par rapport à l'eau. Oui, ça marche ! Bien des conneries ont été écrites sur le sujet, y compris sur internet. Ce qui  est impossible par contre, c'est de faire avancer un sous-marin contre le courant avec la force du courant, ou un avion contre le vent, avec la seule force du vent.

Mais un navire, posé sur l'eau, peut réellement aller contre le vent en exploitant la seule énergie éolienne.  En voici la preuve :

Soit w la vitesse du vent, et v la vitesse du navire. Choisissons v > 0 (on oriente l'axe des x dans le sens de la marche du navire)

Si le système est dynamiquement stable, c'est à dire si le navire vogue à vitesse constante, il faut que la résultante des forces qui s'exercent dessus soit nulle. Négligeons pour le moment la résistance de l'eau sur la coque (qui freine le navire, mais n'empêche pas son mouvement), et la traînée aérodynamique due aux oeuvres mortes du bateau (c'est à dire tout ce qui sort de l'eau, sauf les pales de l'éolienne). Les forces qui s'appliquent sur le navire sont :
On a donc Fp + Fe = 0      (1)

Maintenant, soit Pw la puissance récupérée par l'éolienne, et Pp la puissance transmise dans l'eau par l'hélice propulsive. Puisque le navire les mû par l'éolienne, on a :

Pp = r . Pw  (2)   avec r le coefficient de rendement du système (inférieur à 1, bien sur).

Maintenant, une puissance, c'est un travail par unité de temps, et un travail, c'est une force multipliée par un déplacement. Quant à un déplacement par unité de temps, c'est une vitesse. Finalement, la puissance Pp transmise dans l'eau par l'hélice est liée à la poussée Fp de cette hélice et à la vitesse du navire par :

Pp = Fp . v  (3)

De même la puissance récupérée par l'éolienne dépend de la force exercée dessus par le vent. Mais attention, il s'agit du vent relatif, c'est à dire le vent subi par l'éolienne, c'est à dire encore  la différence entre la vitesse du vent par rapport à l'eau (-w, car le vent est contre nous), et la vitesse  du navire par rapport à l'eau (+v). Finalement, 

Pw = Fe (v+w)  (4)

Nous avons maintenant tout ce qu'il faut pour terminer le calcul : partons de l'équation (2) et remplaçons Pp et Pw par leurs valeurs trouvées ci-dessus, en tenant compte de Fe = -Fp :

Fp . v = -r . Fp . (v+w)

Les "Fp" s'éliminent magiquement et l'on obtient :

v = - w .  r / (1- r)

La vitesse du bateau est donc proportionnelle à celle du vent, et à une expression qui dépend du rendement du système propulsif.  Dès que le rendement dépasse 50%, le navire avance plus vite que le vent. Pour un rendement de 80%, le navire avancerait à quatre fois la vitesse du vent, et contre ce vent !

Bien sûr dans ce calcul on a négligé la résistance de l'eau et la traînée aérodynamique des superstructures du navire.  Cependant ces éléments peuvent être pris en compte dans le rendement (r), qui  est bien sûr inférieur à 1.

En réalité un rendement global de 80% est impossible : en effet la limite de Betz fixe le rendement maximal d'une éolienne : ce rendement rmax est de 16/27, c'est à dire environ 59%. Du coup, la vitesse maximale que l'on peut atteindre est v = w . 16/27 / (1-16/27)  =  w .  16 /11 c'est à dire 45% plus vite que le vent. C'est déjà pas mal.
[EDIT 28/01/2011] Rhaaaa, je me suis  trompé ! C'est vraiment pas intuitif, cette théorie ! En fait une analyse précise, mais trop longue pour figurer ici, montre que la limite de Betz ne s'applique pas. La raison physique en est qu'un véhicule exploite un "tunnel de vent" plus long qu'une éolienne fixe, et peut en extraire plus d'énergie. Les lecteurs intéressés pourront regarder ce papier (très technique, en anglais) pour les détails. Conséquence : il n'y a pas de limite supérieure absolue à la vélocité d'un véhicule mû par le vent et allant contre le vent. Incroyable, mais vrai. Il suffit de chercher le rendement maximum... et de limiter les forces de trainées du véhicule.

Naturellement ce qui est valable pour un bateau s'applique également à un mobile terrestre genre char à voile.


Et dans le sens du vent ? La théorie DWFTTW

Aussi contre-intuitif que cela puisse paraître, il est aussi possible d'aller plus vite que le vent, en étant cette fois ci vent arrière !  Il suffit d'inverser le pas d'une des deux hélices (aérienne ou éolienne).  Cette fois, ci, la cinématique est inversée :  c'est l'hélice hydraulique (ou les roues pour une machine terrestre) qui fournit la puissance, et qui aide l'éolienne à accélérer le véhicule en le poussant dans le sens du vent :


 La même formule s'applique pour calculer la vitesse finale , au signe près : v = w . r / (1 - r)

[EDIT 22/1/2011] eh non, je me suis trompé, ce n'est pas la même formule ! En fait   dans ce cas le vent relatif subi par le véhicule est v-w (avec v > w car le véhicule avance plus vite que le vent). Donc : si la puissance récupérée par l'hydroliennne (ou les roues, dans le cas d'un véhicule terrestre) est P, la force de trainée qui en résulte est P/v. Cette puissance est transmise à l'hélice propulsive (dans l'air) avec un rendement r (et r < 1 bien sûr), et donc la force propulsive produite par cette hélice est r.P / (v - w).  Le système étant en équilibre dynamique, on a :
    P / v = r . P (v - w).
d'où :
v = w / ( 1 - r)

On remarque que si le rendement est nul (r=0) on a v = w, le véhicule est simplement poussé par le vent. (On néglige les frottements) Mais dès que r > 0 on peut aller plus vite que le vent, et cette fois il n'y a pas de limite ! 

Pour expliquer ce résultat en apparence paradoxal, il faut se souvenir que le mobile (le voilier, ou char à voile ou éolienne, etc.) n'est pas immergé dans un seul milieu, mais se trouve à l'interface entre deux milieux (l'air et l'eau pour un bateau, ou l'air et le sol dans le cas d'un char "à voile éolienne"). Ces deux milieux sont en mouvement l'un par rapport à l'autre, et un mobile situé entre les deux peut commencer sa course en étant "solidaire" de l'un ou de l'autre, puis exploiter l'énergie colossale qui naît de la "friction" entre ces deux milieux pour se déplacer à sa guise dans un sens ou l'autre. 

90% des gens pensent que se déplacer dans le sens du vent plus vite que le vent est impossible, et parmi les 10% restant 99% n'arrivent pas à comprendre comment ce serait possible. Je vais donc essayer de vous prouver le contraire :

Prenons le cas d'un char à éolienne, se déplaçant dans le sens du vent et contre le vent. Supposons par exemple que la vitesse du vent soit de 20 m/s et que le véhicule aille à 25 m/s dans le sens du vent (OK, vous allez me dire : c'est impossible : mais supposons : c'est d'ailleurs possible temporairement si le vent chute brusquement à 20 m/s alors qu'il était bien plus élevé auparavant) .

Le vent relatif ressenti par le véhicule est donc de 5 m/s, et il bien sûr il tend à le freiner. Supposons en outre que les roues du char contiennent un générateur électrique qui crée une force de freinage supplémentaire de 100 Newton (10 Kg-force environ).  Le système n'est absolument pas en équilibre dynamique, me direz vous, mais attendez.  La Puissance électrique générée par ce générateur peut se calculer simplement (en supposant un rendement parfait) :
100 N x 25 m/s = 2 500 N.m.s-1 = 2500 W.

Maintenant si nous voulons que le système soit en équilibre dynamique nous devons faire en sorte que l'éolienne pousse le véhicule avec une force de 100 Newton (N), pour compenser la "traînée" induite par le générateur sur les roues.  Or l'éolienne agit sur le vent relatif qui est de 5 m/s. Donc pour créer une poussée de 100 N, nous avons seulement besoin d'une puissance de 100 x 5 = 500 W. Autrement dit, il reste 2000 W disponibles pour accélérer encore le véhicule. Ça y est, vous avez compris ?

Voici un autre argument, peut-être encore plus intuitif : Supposons que vous ayez un voilier classique (sans éolienne !), mais très léger, genre dériveur, et muni d'un générateur électrique fonctionnant grâce à une hélice immergée et capable de recharger une batterie. Supposons que la vitesse du vent soit de 10 km/h.

Maintenant, vous vous mettez vent arrière et vous envoyez un énorme (je dis bien énorme) spinnaker, dont la traction est telle qu'elle vous met quasiment à la même vitesse que le vent (disons 90%, c'est à dire à 9 km/h), même si le générateur "traîne" horriblement. Vous naviguez ainsi pendant une heure, à une vitesse très légèrement inférieure à celle du vent, tout en chargeant vos batteries à bloc. Et soudain, vous affalez le spi et vous envoyez le courant des batteries dans le générateur, le transformant en une hélice propulsive qui vous amènera à une vitesse largement supérieure à celle du vent (disons deux fois, soit 20 Km/h) pendant ne serait-ce qu'un quart d'heure. Le résultat c'est que au total vous aurez parcouru en une heure et quart une distance de (9 x 1h + 20 x 1/4h) = 14 km,  soit une vitesse moyenne de 14/1,25 =  11,2 Km/h, c'est à dire 12 % plus rapide que le vent en moyenne ! Vous voyez que c'est possible ! Et encore j'ai pris des marges énormes dans ce calcul !

Dans cette explication, on a un fonctionnement "alternatif" en deux phases :
  1. Je déploie le spi et j'utilise son énorme puissance pour charger mes batteries
  2. J'affale le spi et je fonce plein gaz avec mon véhicule ultra léger, grâce à l'énergie ainsi stockeé (qui peut être aussi grande qu'on veut, si on a un très grand spi) .
  3. Je recommence...
Le dispositif DWFTTW "avec éolienne" ne fait que transformer ce fonctionnement "alternatif" en fonctionnement continu. Cela n'a rien à voir avec un mouvement perpétuel (tel que propulser une voiture avec une éolienne qui utiliserait la propre vitesse du véhicule, ce qui est évidemment impossible)  : on utilise bel et bien une source d'énergie externe, celle du vent.
 
Page créée le 13/12/2007 - dernière mise à jour le 3/12/2010.

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Commentaires (83) :

Page : [3] 

Nico
Le 07/12/2010 à 20h57
Très intéressant tout cela, on en discutait au boulot avec un collègue cette après-midi même !<br />rn<br />rnCeci dit l'exemple avec le voilier classique n'est pas rigoureux. Il manque un paramètre, et selon ce paramètre la démonstration peut être fausse. Pour que ca marche, il faudrait que pendant l'heure de charge, l'accu ait emmagasiné assez d'énergie pour pousser le bateau à v=20km/h pendant t=15min. Et ca, c'est pas gagné.<br />rn<br />rnIl se pourrait que v soit seulement de 5km/h. Ou même un peu plus vite que le vent (pourquoi pas), si v=11km/h, la vitesse moyenne va être de 9.4km/h. Et le voilier classique sans générateur serait peut-être allé à 95% de la vitesse du vent donc 9.5km/h...<br />rn<br />rnJ'ai pas pris le temps de réfléchir aux autres exemple, mais pour que la démonstration marche il faut prendre en compte le rendement du système complet géné/batterie/moteur, et voir si ca vaut le coup par rapport à un système classique (sans géné, et donc avec moins de trainée aéro, quelque soit le fluide).
michel56
Le 03/12/2010 à 11h28
(Copie du commentaire que je viens d'écrire sur mon blog)

Bonjour,

Vous avez bien noté le résultat suivant:

l’engin selon l’exemple sera:

“TOUJOURS PLUS RAPIDE AVEC LE VENT DE DOS…”



Autre paradoxe:

Une éolienne MOBILE selon l’exemple:

“PEUT FOURNIR 25% DE PUISSANCE EN PLUS…”

(F33/34 et H37 calcul vent de face)



Quelles seront les applications ?



Bon vent!

Michel



Serge Boisse
Le 25/11/2010 à 18h18
@Michel :

j'avais aussi trouvé ce résultat paradoxal en apparence : il est possible d'aller plus vite que le vent non seulement en allant contre le vent, mais aussi avec le vent dans le dos !
michel56
Le 25/11/2010 à 17h31
Copie du commentaire que je viens d'écrire sur mon blog:

http://www.kristen.fr/Methode_Le_Gallic/?p=8#comments

Bonjour à tous,

Retour sur le sujet avec l’espoir de provoquer vos réactions!

Je propose un exemple numérique très simple pour démontrer un résultat d’une importance capitale si l’on recherche la vitesse!



“UN ENGIN MU PAR LE VENT SERA PLUS RAPIDE AVEC LE VENT DE DOS…”

v=1 : vitesse du vent naturel

u :vitesse de l’engin/sol(ou eau)

w :vitesse de l’engin/air

F=10:Force/sol= Force/air

P :Puissance= Force X vitesse

r :rendement engin= P rendue/P reçue



VENT DE FACE:

u=2

w=2+1=3

P/sol=10*2=20

P/air=10*3=30

r=2/3



VENT DE DOS:

u=3

w=3-1=2

P/sol=10*3=30

P/air=10*2=20

r=2/3



Cet exemple repose sur un engin à rotor aérien relié mécaniquement aux roues (ou hélice dans l’eau) dont le rendement global est identique dans les 2 cas puisque les phénomènes physiques sont les mêmes…(voir mes 2 tableaux EXCEL page Eolienne:http://www.kristen.fr/Methode_Le_Gallic/?cat=7)



D’autres moyens techniques éventuels devraient aboutir au même résultat?

Bon vent!

Michel



pascal HA PHAM
Le 22/06/2010 à 11h07
Bonjour,

C'est OK !

Nous avons pu obtenir tous les renseignements utiles sur l'édition 2010 de la "WIND TURBINE RACE" sur le site des organisateurs (SPONSOR principal VESTAS...the number one des constructeurs mondiaux d'éoliennes.



Le réglement précis avec des données qui éclairent très bien sur les différents paramètres à affronter sont en notre posséssion.



résumé sur ECONOLOGIE :



http://www.econologie.com/forums/post171309.html#171309



Le "SPORTING ROBIKART TEAM" vient de naître à mon initiative en attendant les premiers essais du prototype destiné à une éventuelle participation à cette course très atypique.

C'est au DANEMARK : aérodrome de STAUNING le 24 septembre 2010.

Hum...il me sera difficile d'être fin prêt... alors RDV en 2011 sur la piste ?



Pascal HA PHAM
pascal HA PHAM
Le 15/06/2010 à 12h23
bonjour,



Le prototype de ROBIKART "Aeolus type" avance à GRANDS PAS !



http://www.econologie.com/forums/post170503.html#170503



Les essais sont pour bientôt !



Pascal HA PHAM
pascal HA PHAM
Le 28/05/2010 à 13h40
Bonjour à tous !



DES VIDEOS ENFIN PUBLIEES SUR LA « RACE AEOLUS 2008 et 2009 »



http://www.youtube.com/watch?v=Y45LBL75pec



http://www.youtube.com/results?search_query=aeolus+race



En résumé :

sur les différentes vidéos on peut nettement voir/conclure :

- Que la remontée terrestre totalement contre le vent est une réalité

- Que les concurrents ont besoin d’être poussés quand ils démarrent 100% face au vent

- Que la vitesse contre le vent est en moyenne de l’ordre de celle d’un bon marcheur, voire coureur à pieds.

- Que les moyens mis en œuvre ont été énormes, notamment sur certains engins très élaborés…dont celui de l’équipe gagnante





N.B. : je n’ai pas encore trouvé l’info qui manque bigrement à savoir quel est le rapport VRES / VVFS = rapport de vitesse de remontée des engins par rapport au sol sur vitesse de vent de face par rapport au sol



Notre TEAM : plus que jamais notre objectif et de participer à ce type de coure en mettant en ligne notre propre concept de machine équipée d'un moteur éolien ROBIPLAN....et c'est pour bientôt !



Bien cordialement

& surtout obstinément !



voir notre FORUM :

http://www.econologie.com/forums/post168918.html#168918



Pascal HA PHAM















soliris
Le 24/04/2010 à 18h02
bonjour



Belle démonstration d'un principe qui devrait rapporter une énergie illimitée. Quelqu'un pourrait-il me l'expliquer plus clairement?- Je n'arrive plus à comprendre à partir de la phrase: "Les Fp s'éliminent magiquement et l'on obtient: v = -w . r ...."



Merci

prévenez-moi de votre réponse soliris@hotmail.com
François Carré
Le 05/02/2010 à 06h43
Bonjour Mr Boisse,

Si vous aviez vérifié par vous-même (à l'aide d'une soufflante aérodynamique), et, non par seulement par les livres (ou par l'ADEME), vous auriez constaté que, pour produire un flux de vitesse double (V x 2), il n'était nécessaire d'apporter qu'une puissance multipliée par 4 et non par 8, comme le voudrait la "loi" du cube, établie depuis . . . 1765 . . . par l'anglais J. Smeaton; estimation semble t-il non vérifiée dans les temps qui ont suivi.

C'est effectivement l'erreur la plus fondamentale de l'éolien, et, vous pouvez soutenir tout ce que vous voulez, une erreur reste toujours une erreur, et, elle est de taille.

Avoir ensuite été obligés d'utiliser l'équation de Newton d'une façon fallacieuse au niveau des unités afin de rendre les résultats vraisemblables n'est pas à mettre au crédit de nos physiciens . . .

On peut même assurer que, dans l'hypothèse de conservation de cette erreur, l'éolien ne pourra évoluer, à court et à moyen terme, vers une rentabilité suffisante, et, en conséquence, risque ou devra être abandonné, alors qu'il est possible de faire beaucoup mieux et de donner à l'éolien la place qu'il mérite au sein des énergies renouvellables.

Dans la perspective où notre propre projet éolien pourrait prendre un certain essor, notamment pour les pays auxquels il est destiné, les plus démunis (en notion de qualité de vie) il va de soi que, dans cette situation, nous ne risquons guère d'être concurrencés avant 20 ans . . .

En effet, on peut estimer que l'on a déjà mis 20 années à comprendre l'intérêt de la mise en hauteur d'un système éolien, et, on en mettra probablement 20 autres pour comprendre l'erreur évoquée.

Il en faudra encore 20 autres pour comprendre l'utilisation de l'équation de Newton . . . Et, c'est bien malheureux pour notre terre.

L'évolution des idées ne va pas aussi vite que l'on croit, ce sont seulement les apparences qui nous le laissent ou fassent penser.

Il y a lieu de pas confondre énergie ou puissance contenue dans un vent et résultat de machine, où, dans ce cas, la dérivée maxi de courbe de puissance peut, pour ce qui concerne les plus mauvaises machines, atteindre, non pas 3, mais, près de 4.

Les bases énergétiques en thermique sont bien définies par le nombre de calories par kilog de carburant, et, vous remarquerez que les rendements des moteurs sont assez variables suivant les choix et types.

Il en est de même pour l'éolien où l'on s'est persuadé d'avoir fait le bon choix en copiant des hélices d'avion déjà obsolètes en leur domaine.

François Carré.





gilles83
Le 27/01/2010 à 19h52
A tous Bonne année 2010 et tous mes souhaits de réussite dans vos entreprises !

Comme il existe des éoliennes à axe verticale, il existe aussi des propulseurs hydrauliques à axe vertical. Ainsi le propulseur Voith Schneider :

http://www.nauticexpo.fr/prod/veth-motoren/systeme-de-propulsion-hydraulique-pour-barges-br-moteur-diesel-monte-sur-pont-31774-192484.html

http://fr.wikipedia.org/wiki/Propulseur_Voith-Schneider

Un propulseur Voith Schneider (VSP) ou propulseur cycloïdal est un système de propulsion maritime. Il consiste en une série de (4 à 6) pales verticales orientables, en rotation sous la coque du bateau1. On pourrait comparer le fonctionnement des pales à celui d'ailes d'avion qui seraient verticales : elles sont placées en permanence de façon à générer toutes ensemble une poussée dans la direction d'avancement voulue du bateau. Ce système permet de développer une poussée dans une direction quelconque, et ce très rapidement, ce qui explique la grande maniabilité des bateaux équipés de ce type de propulseur.

Un tel propulseur hydraulique associé à une éolienne à axe vertical pourrait permettre une transmission directe de la puissance mécanique sans renvoi d’angle. Bien sûr il faudrait quant-même pouvoir agir sur l’inclinaison des pales de l’éolienne ou sur l’ouverture de la prise d’air – surtout si on envisage une transmission directe sans système d’engrenage et en particulier pour éviter toute transmission trop brutale.

Il y a peut-être d’autres possibilités comme des turbines hydrauliques à hélice de grand diamètre tournant lentement dans un plan horizontal (donc d’axe vertical) prélevant l’eau par une gaine à la proue et la rejetant par une autre gaine orientable vers la poupe.

Cela permettrait de rejeter un grand débit d’eau mais à faible vitesse, donc avec une quantité de mouvement assez grande (Mv) tout en ayant une énergie cinétique ½ Mv2 faible.

D’autre part une telle hélice de grand diamètre, mais dans un plan horizontal éviterait aussi d’être obligé de la situer très profondément sous la surface comme cela serait le cas pour une hélice de même diamètre placé dans un plan vertical.

michel56
Le 09/01/2010 à 15h08
Bonjour et Bonne Année à tous,

J’ai fait une mise à jour du tableau “VENT DE FACE” en y ajoutant la base de calculs pour un BATEAU propulsé par une Hélice dans l’eau entraînée par l’Eolienne!

http://www.kristen.fr/Methode_Le_Gallic/?p=3

On obtient 0.33 fois la vitesse du vent de face en prenant des valeurs de rendements et des résistances réalistes.

Je vais l’extrapoler au tableau “VENT DE DOS” sachant que dans ce cas c’est l’hélice Aquatique qui entraînera l’hélice Aérienne..!

Ainsi, (presque) toute la théorie sera établie…

Il reste à trouver le moyen de lancer l’appareil à une vitesse légèrement supérieure au vent de dos pour amorcer le mode DWFTTW?

A suivre…

bon vent!

Michel



Serge Boisse
Le 30/12/2009 à 10h36
Cher gilles83

Ça fait un moment que je collecte des données sur les éoliennes à axe vertical. Je pense faire prochainement un dossier sur le sujet.

Bonne année 2010 !

gilles83
Le 28/12/2009 à 09h41
Bien sûr à la lecture de l’article dont je viens de vous donner les références, vous verrez que son auteur doit aussi batailler ferme pour mener à bien son projet. C’est vrai que les éoliennes à axe verticale ne sont pas développées autant que les éoliennes classiques à axe horizontal.

Et malheureusement les lois du marché s’imposent dans l’économie de l’écologie comme dans pour les autres - et un système en place à tendance à étouffer dans l’œuf les autres.

Justement il me semble –mais comme on dit Amha (à mon humble avis) – que de telles éoliennes à axe vertical pourraient trouver leur niche écologique pour la propulsion maritime.

Bien sûr il faudrait qu’elles augmentent en puissance délivrée ce qui demande des développements …et des investissements. Si cette condition préalable était remplie, elles ont alors des avantages certains pour la navigation :

- plus de nécessité d’orientation de l’éolienne face au vent

- une plus grande compacité ce qui permet entre autre d’abaisser le centre de gravité du navire, d’où une meilleure stabilité

- et aussi de diminuer la trainée aérodynamique des superstructures fixes de l’éolienne qui provoque à travail résistant à l’avancement.

En effet si pour les éoliennes fixes à axe horizontal, on ne tient pas compte de la résistance au vent du mat de l’éolienne pour le calcul de son rendement puisque l’énergie éolienne est distribuée gratuitement, il de vient nécessaire d’en tenir compte pour un engin qui se déplace ce qui abaisse ce rendement. En fin tout çà est à cogiter car si vous avez parfaitement raison d’affirmer qu’il n’y a aucun obstacle théorique à faire avancer un navire vent debout en utilisant l’énergie éolienne, il reste à choisir les meilleurs types possibles d’éoliennes et de propulseurs aquatiques ce qui n’est pas rien.

En tout cas avec de la persévérance, vous pouvez y arriver.

En attendant je vous souhaite un joyeux réveillon et à l’année prochaine !
gilles83
Le 27/12/2009 à 17h27
L’espoir fait vivre comme vous dites, mais allez sur ce site et cet espoir deviendra une quasi –certitude à condition d’avoir une très bonne éolienne et de très bonnes hélices aquatiques carénées.

De quoi passer un très bon réveillon et vous remonter le moral !Vous verrez que vous n'êtes pas seul à envisager un navire à éolienne :çà doit marcher ...ou plutôt voguer! La théorie est avec vous ...reste la pratique, mais avec de la tenacité vous devait y arriver !



http://www.naturavox.fr/Eolienne-a-axe-vertical-BSB-le-vent-mis-en-bouteille.html

michel56
Le 26/12/2009 à 16h22
Bonjour à tous et joyeuses fêtes!

Bonjour Serge,

Je suis bien d’accord avec vous: il ne faut pas confondre Travail et Puissance. Je n’osais pas le dire… mais puisque vous l’avez fait! Comme j’ai eu l’occasion de l’écrire sur votre site, j’étudie la propulsion Eolienne depuis près de 30 ans… « En pointillés »

Mes «Références» sont:

1-Energie Eolienne: Théorie Conception et Calcul Pratique des installations. Auteur : Désiré LE GOURIERES (livre que j’ai depuis 1982)

2-L’Hélicoptère: Théorie et Pratique. Auteurs: P.LEFORT et J.HAMANN (livre que j’ai depuis 1983)

Presque toute la Théorie que je connais dans le domaine des Eoliennes et des Hélices, provient de ces 2 « livres de chevet » et j’y crois « mordicus » sachant que leurs auteurs ont construit des engins… qui volent bel et bien!

D’autre part, chez MICHELIN en Bureau d’études, j’ai étudié, réalisé et mis au point plusieurs grosses installations de ventilation/dépoussiérage avec la satisfaction de vérifier par la mesure: les vitesses, débits, pertes de charge, pressions, puissances absorbées, etc… confirmant les calculs faits lors de la conception.

Je vous invite à regarder sur mon BLOG les 2 tableaux de calculs Excel. (Je sais, vous n’aimez pas W...!) Ma Méthode basée sur des exemples numériques, est plus concrète qu’une démonstration «Mathématique». Ainsi, chacun peut choisir ses valeurs pour « matérialiser» son engin d’une manière…ludique?

http://www.kristen.fr/Methode_Le_Gallic/?p=3

1- Méthode de calcul: pour un engin terrestre FACE au VENT, ou autres directions.

2- DWFTTW (Down Wind Faster Than The Wind) pour le fameux défi: Peux-t-on aller plus vite que le vent poussé par ce vent dans le dos? La Méthode proposée montre que c’est possible à partir du moment où l’engin est déjà lancé à la vitesse du vent!

Mais on constate que l’accélération est très faible…(pour les valeurs choisies)

Attention! Afin de prendre en compte le « Rendement Propulsif » le calcul itératif est activé: il faut parfois relancer le calcul: en cas de blocage remplacer F64 par 1 dans E28

S’agissant d’un « Navire», il suffit de remplacer les équations relatives aux roues par d’autres pour une Hélice aquatique, ce que je ferai prochainement, les éléments de calcul étant déjà établis.

Nota: En première approximation, pour une Roue à Aubes, l’assimiler à une roue avec un Rendement(E35)«adapté» (à déterminer) ex: rR= 0.405 on atteint 0.37 fois le vent de face.

Dans tous les cas: Eolienne, Hélice aérienne, Hélice aquatique, la Puissance est fonction de la « vitesse de FROUDE » ou vitesse induite (ligne 9) c’est à dire le ralentissement ou l’accélération du fluide à la traversée du « rotor », dont je détermine l’optimum grâce au coefficient: x constituant la « caractérisation » (21/05/2005) de ma Méthode.

REMARQUE: la présentation de mes tableaux de calculs est assez « brouillon » car de multiples modifications et vérifications se sont cumulées pendant toutes ces années, il doit rester quelques erreurs d’écriture ici et là… mais « l’espoir fait vivre!»

Merci de votre attention.

M. LE GALLIC



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