PROJET SCIENCES DE L’INGÉNIEUR

Bordage du char à voile

SOMMAIRE Présentation globale du projet

Cahier des charges

Répartition du travail de chacun

Partie personnelle Recherche et choix du capteur Calcul de la force du vent Mise en place du protocole d’effort

Conclusion Finalisation de projet Ressenti lors du projet

PRÉSENTATION GLOBALE DU PROJET

Il porte sur un char à voile radiocommandé

Le char consomme une certaine énergie

Deux questions : Dans un premier temps, le servomoteur  utilisé

est-il suffisamment puissant pour pouvoir border la voile lorsque le vent atteint force 4 (jolie brise) ?

Peut-on prévoir un dispositif qui démultipliera l'action du servomoteur et donc limiter la consommation d'énergie ?

CAHIER DES CHARGES Fonction de service

Critère niveaux

Fp Permettre à un utilisateur de border la voile d'un char à voile radiocommandé

Vitesse du vent : Mini : 20Km/h

Maxi 28Km/h

Fc1 La voile doit être manœuvrable par le servomoteur

Surface de la voile 800 cm² maxi

Fc2 Etre aisément utilisable par l'utilisateur

Radiocommandé portée : 200m maxi

Fc3 Utiliser les caractéristiques des servomoteurs Futaba S3003

Couple 4,1 daN.cm maxi

vitesse 0,19 s/60° maxi

Fc4 Utiliser l'énergie disponible : 4 piles

tension 6 volts continu

courant 2500 mAh

RÉPARTITION DU TRAVAIL DE CHACUN

Tache nombre d'heure Corentin Louis Leonard

Découverte des spécifications du projet 3 x x x

Répartition des tâches au sein du groupe de travail 2 x x x

Planification temporelle du projet 2 x x x

Recherches documentaires sur les servomoteurs 6 x    

Recherches documentaires sur les capteurs d'effort, 6   x  

Choisir un capteur d'effort 4   x  

Identifier les modifications à apporter à la transmission de puissance, 8     x

Choisir le système d'acquisition et de traitement 4     x

calcul de la force créée par le vent 6 x x  

Choisir un logiciel de simulation 4 x x x

Préparation de la revue de projet 2 x x x

Mettre en place le protocole de mesure d'effort 8   x  

Mettre en place le protocole de mesure de la vitesse du vent 8 x    

Comparer les résultats attendus entre les performances du servomoteur et l'effort mesuré 4 x x x

Mise en place du capteur d'effort 6 x x  

Préparation de la revue de projet 2 x x x

Réalisation du dispositif de démultiplification de force 15     x

Création d'une interface de communication, 6 x   x

         

Préparation de la revue de projet 2 x x x

Validation des caractéristiques de la transmission modifiée 2 x x x

Tester et valider les modifications apportées 5 x x x

Préparation de la soutenance du projet 10 x x x

PARTIE PERSONNELLE Recherche et choix du capteur

Qu’est ce qu’un capteur d’effort ?

Quel type de capteur nous faut-il ?

Que devait comporter le capteur choisi ?

PARTIE PERSONNELLE Calcul de la force créée par le vent

Calcul de la surface de la voile

Explication de la formule:F= 0.5 Cx ρ S V²

F : force en Newton

Cx : coefficient de pénétration de l’air qui est de 1

ρ : Masse volumique du fluide en kg.m-3 (1.25 pour l’air à 20°)

S : surface de la membrane en m²

V : vitesse (du vent) en m/s

PARTIE PERSONNELLE

Force du vent (km/h) calcul Résultat (N)

24 0.5 x 1 x 1.25 x 0.5 x 6.7² 14.03

25 0.5 x 1 x 1.25 x 0.5 x 6.9² 14.9

26 0.5 x 1 x 1.25 x 0.5 x 7.2² 16.2

27 0.5 x 1 x 1.25 x 0.5 x 7.5² 17.6

28 0.5 x 1 x 1.25 x 0.5 x 7.7² 18.5

29 0.5 x 1 x 1.25 x 0.5 x 8² 20

30 0.5 x 1 x 1.25 x 0.5 x 8.3² 21.5

PARTIE PERSONNELLE Protocole de mesure d’effort

vent

Voile

Capteur de traction

Corde

PARTIE PERSONNELLE Protocole de mesure d’effort

Valeur finale

CONCLUSION

Conclusion du projet

Ressenti personnelle