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