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Aerotrash

Hélice quadripale : APC 9x6 - Tests en statique

8 Janvier 2012 , Rédigé par Guillaume Publié dans #TESTS HELICES

Quelques essais en statique m'ont semblé être une bonne idée. D'une part parce qu'ils peuvent toujours nous apprendre quelque chose, ensuite parce que c'est une bonne manière d'affiner les paramètres du moteur. Enfin, c'est l'occasion de voir si l'on peut avoir des mesures fiables en dessous de 6 volts.

Il apparaît qu'en dessous de 6 volts, le contrôleur prend le contrôle si j'ose dire, et décide qu'il faut sauver la batterie, même si je suis branché sur une alim stabilisée... donc en dessous de 6 volts, une Lipo à 2 éléments approche de sa tension mini, en dessous de laquelle des dommages irréversibles peuvent survenir (c'est probablement assez conservateur, mais dans l'ensemble une bonne idée), le contrôleur agit alors d'une façon ou d'une autre, en cherchant à limiter le courant, il ne laisse donc plus passer le courant sans hachage comme il est sensé le faire en plein gaz, du moins c'est ce qu'il me semble...

Cette action du contrôleur se voit lorsque l'on cherche le Kv du moteur (selon la méthode décrite ici):

http://g.rouby.free.fr/tetacalc/N2826-1000_effet%20sous%206V.jpg

On voit la résistance dynamique augmenter d'une façon plus ou moins linéaire selon les tr/min, sauf pour les 4 points correspondant à une tension inférieure à 6 volts.

C'est assez problématique car cela signifie que pour tourner l'hélice plus lentement, il va falloir utiliser un autre moteur, de moindre Kv.

 

Mesures en statique:

Pour chacune des 4 hélices (9x6 quadripale, sport, thin electric et slow fly), j'ai fait des mesures rapides sous 5 tensions différentes, de 5,5 V à 9,5 V.

Les coefficients de traction et de puissance ont ensuite été calculé:

http://g.rouby.free.fr/PROPS_CHARTS/9x6%20statique.jpg


On voit la similitude des performances de la "thin electric" (9x6E) et de la "sport" (9x6S), prévue pour les moteurs thermiques. La "slow fly" produit une traction beaucoup plus importante, mais elle est également plus gourmande en watt. La quadripale, avec ses pales très fines et épaisses, n'offre pas un grand supplément de traction, et la puissance présage de performances décevantes, mais il est trop tôt pour conclure!!

Evidemment, pour l'instant rien n'indique le pas exacte de ces hélices...


L'influence de la vitesse de rotation sur les coefficients est notable.

Coefficient de traction:

http://g.rouby.free.fr/PROPS_CHARTS/9x6_Ct.jpg


Coefficient de puissance:

http://g.rouby.free.fr/PROPS_CHARTS/9x6_Cp.jpg

Il est intéressant de noter que la "slow fly" est la seule dont le coefficient de puissance augmente avec la vitesse de rotation. Ce phénomène est également présent sur les données de l'UIUC:

http://www.ae.illinois.edu/m-selig/props/plots/apcsf_9x6_static_cp.png

On notera au passage que l'hélice de l'UIUC semble moins gourmande que la mienne, elle pousse moins également, ce qui me laisse penser qu'il s'agit plus d'une différence entre les hélices qu'une erreur de mesure (de ma part...).

Quoi qu'il en soit, tout ça semble indiquer que la "slow fly" subit de fortes déformations en rotation, ce qui n'aurait rien d'étonnant compte tenu de sa large surface en bout de pale et de sa finesse au niveau du moyeu. Difficile d'étudier les effets du nombre de Reynolds dans ces conditions!



 

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