Calcul motorisation ...

Bonjour à tous,

Je cherche des valeurs / "grandeurs" qu'il faudrait respecter pour motoriser un bateau.
J'ai trouvé plusieurs méthodes qui consistent à partir du bateau réel et de calculer les données pour le modèle réduit. C'est cool et bien expliqué.

Mais mon projet n'est pas un modèle réduit d'un bateau réel (j'en parlerai plus tard. ) et donc je voudrais partir sur d'autres bases.

J'ai déjà quelques idées :
- Vitesse : ~25 km/h
- Poids : ~ 2kg
- Hélice : 30 mm de diamètre
- Je voudrais utiliser mes accus Lipo 3S 2200 mAh (mais ça c'est si possible)

Mes questions sont sur la chaîne de motorisation :
- quelle puissance ?
  En fouillant sur le web et par analogie avec un yacht, je pense que 100 watts devrait être un minimum. Etes-vous ok avec ça ?
 
- quel KV ?
  J'ai cru comprendre que pour 25 km/h qu'avec un pas d'hélice de ~40mm si je compte un facteur de glissement de ~60%, il faudra que l'hélice tourne à ~25000 Tr/min et donc je dois trouver un moteur avec un KV de 2900-3000.
 
- quel poids ou quelle taille du moteur ?
  Là je sèche !
  Mes amis automodélistes m'ont conseillés de partir sur un moteur de voiture (qu'au pire, je pourrai réutiliser quoique le KV ne sera pas forcément adapté ...)
  Donc un moteur brushless style 3650 (de poids 275g)
  Mais là je dépasse largement les 100W !
 
- du coup l'hélice : 2 ou 3 pâles ?

Je sais, j'aurais dû commencer par un kit tout fait !
Désolée et merci d'avance pour vos réponses

Salutatous !

Bonjour Roseline33,

Plusieurs remarques :
- Le calcul me semble erroné; même avec un glissement de 60%, avec un moteur 3000 Kv alimenté en 3S on a 3000*11.1=33.300 tours/minutes x 60% = 19.980 tours/minutes, donc avec un pas de 40 mm on obtient 19.980 * 40 = presque 800.000 mm en une minute, ou 800 m/min ou 48 Km/h !
- Une hélice de 30 mm n'a pas un pas de 40 mm, mais plutôt entre 20 et 30 mm. Bien que cela dépende du type d'hélice, mais chez Raboesch par exemple, une hélice bipale type C de 30 mm possède un pas de 26,7 mm.
- Personnellement je prends aussi une "marge" de 60%, mais mes bateaux pèsent bien plus lourd, et surtout, ne sont pas des offshore (25 Km/h attendus pour 2 Kg, c'est clairement un offshore ou en tous cas un bateau de course). Avec 2 Kg, il n'y aura pas autant de glissement. Ce qui fausse encore plus le calcul.
- Le poids et la taille du moteur ? Ben 2 kg moins le poids du bateau batterie comprise, égale le poids du moteur ! La taille est fonction de l'espace disponible dans la cale...... En Brushless, on trouve absolument TOUT !!!
- La puissance du moteur : on s'en fiche, il sera de toutes façons assez puissant du moment que le nombre de tours/minutes développés en charge avec l'hélice envisagée le fait fonctionner à son rendement nominal (sinon il consommera beaucoup trop sans offrir plus de performance).

Il faut en résumé choisir le moteur en fonction de la résistance qu'offrira l'hélice; une 30 mm est adaptée à des inrunners de 28 mm par exemple. Un Kv de 1800 et une hélice 2 pales de pas 26,7 mm, avec un glissement de 75% on arrive à 24 Km/h. On trouve facilement ce genre de moteurs chez les revendeurs chinois ou français (15 ou 30 euros), ils pèsent autour des 200 g. Mais encore une fois, choisir ou proposer une chaine de propulsion sans savoir de quoi on parle, c'est "casse-gueule" !....


Bye bye  

Salut,

Sans modèle, pas facile de vérifier tes données comme dit Le Belge. Toutefois, si c'est bien un bateau très rapide type super yacht ou offshore et sans tomber dans les trucs super puissants de course, je pense que les 100W à installer sont un peu sous estimés.

Sur le net, pour ce type de bateau, on trouve des poids allant de 4 à 6 tonnes pour des motorisations comprises entre 1000 et 1200cv; Ce qui donne entre 150 & 220 W/kg toutes conversions faites.

Ramenées à ton objectif de poids de 2Kg, on obtient des puissances à installer de 300 à 440W. Et sous 3S, une intensité d' une bonne trentaine d'ampères. Avec 2200mAh, un run à pleine puissance de 4 à 5mn.

Marcel.
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Bonsoir Le Belge et Rookie

Merci de vos réponses : c'est exactement ce que j'attendais !
Claires, précises, détaillées ...
Alors je reprends dans l'ordre :

Le belge a écrit:
- Le calcul me semble erroné; même avec un glissement de 60%, avec un moteur 3000 Kv alimenté en 3S on a 3000*11.1=33.300 tours/minutes x 60% = 19.980 tours/minutes, donc avec un pas de 40 mm on obtient 19.980 * 40 = presque 800.000 mm en une minute, ou 800 m/min ou 48 Km/h !

En effet, ce doit être le ti punch de hier soir ...
C'est n'importe quoi. Désolée.

- Une hélice de 30 mm n'a pas un pas de 40 mm, mais plutôt entre 20 et 30 mm. Bien que cela dépende du type d'hélice, mais chez Raboesch par exemple, une hélice bipale type C de 30 mm possède un pas de 26,7 mm.

Là il me semblait avoir vu des pas plus grand que le diamètre. Mais il y a suffisamment de choix pour trouver un bon pas.
Comme j'ai peur de ne pas avoir trop de hauteur sous la coque, on part sur un diamètre de 30 mm et un pas de 30 largement suffisant en effet.

- Personnellement je prends aussi une "marge" de 60%, mais mes bateaux pèsent bien plus lourd, et surtout, ne sont pas des offshore (25 Km/h attendus pour 2 Kg, c'est clairement un offshore ou en tous cas un bateau de course). Avec 2 Kg, il n'y aura pas autant de glissement. Ce qui fausse encore plus le calcul.

Je ne voulais pas influencer vos réponses, mais bon ok : je suis en train de construire un surfeur en suivant les tutos d'un sud africains très partageur !
Dominic Young : Bro RC Surfer
Il utilise un moteur brushless 3650 avec un KV de 2400 en 3S, et ça me paraissait délirant : 1300W sur son exemple !!!

Voila où j'en suis :
Tous les détails sont sur ma page web (voir lien à côté pseudo). En gros : 70 cm de long, 20 cm de large et une "nacelle" dessous bien cachée pour la propulsion.

Mes valeurs de départ me sont données par D. Young.
Mais sur la puissance nécessaire, il me parait délirant même si des copains modélistes aussi (plutôt accro offshore et voiture) trouvent que ces valeurs sont bonnes. Leurs arguments suprêmes sont :
- si ya la place, pourquoi se limiter
- qui peut le plus peut le moins
- et surtout ça ne chauffera pas trop (le local technique est vraiment très confiné)

J'aurai un personnage debout d'environ 30 cm dessus avec une bonne prise au vent donc. Je ne sais pas si ça peut influencer.

- Le poids et la taille du moteur ? Ben 2 kg moins le poids du bateau batterie comprise, égale le poids du moteur ! La taille est fonction de l'espace disponible dans la cale...... En Brushless, on trouve absolument TOUT !!!
- La puissance du moteur : on s'en fiche, il sera de toutes façons assez puissant du moment que le nombre de tours/minutes développés en charge avec l'hélice envisagée le fait fonctionner à son rendement nominal (sinon il consommera beaucoup trop sans offrir plus de performance).

J'ai peur donc de la température intérieure ...

Il faut en résumé choisir le moteur en fonction de la résistance qu'offrira l'hélice; une 30 mm est adaptée à des inrunners de 28 mm par exemple. Un Kv de 1800 et une hélice 2 pales de pas 26,7 mm, avec un glissement de 75% on arrive à 24 Km/h. On trouve facilement ce genre de moteurs chez les revendeurs chinois ou français (15 ou 30 euros), ils pèsent autour des 200 g. Mais encore une fois, choisir ou proposer une chaine de propulsion sans savoir de quoi on parle, c'est "casse-gueule" !....

Voila une excellent base de départ, merci !

rookie78 a écrit:
Sans modèle, pas facile de vérifier tes données comme dit Le Belge. Toutefois, si c'est bien un bateau très rapide type super yacht  ou offshore  et sans tomber dans les trucs super puissants de course, je pense que les 100W à installer sont un peu sous estimés.

C'est aussi ce que je pensais, mais je voulais faire réagir ! ;-)

Sur le net, pour ce type de bateau, on trouve des poids allant de 4 à 6 tonnes pour des motorisations comprises entre 1000 et 1200cv; Ce qui  donne entre 150 & 220 W/kg toutes conversions faites.

Ramenées à ton objectif de poids de 2Kg, on obtient des puissances à installer de 300 à 440W. Et sous 3S, une intensité d' une bonne trentaine d'ampères. Avec 2200mAh, un run à pleine puissance de 4 à 5mn.

Ca c'est une bonne base de calcul aussi, merci !

En accus, j'ai aussi des 3200 (je fais de l'avion aussi), et un 2S 5400 (et de la voiture), donc côté accus, ce serait bien le diable si je ne pouvais pas en réutiliser un des miens !

Donc en résumé, je vous remercie pour vos réponses rapides, détaillées et pleines de bon sens.

J'ai peur que ça chauffe dedans et je suppose qu'en surdimensionnant, ça chaufferait moins. Le tout étant de trouver des valeurs raisonnables.
Ha oui, au fait, j'ai prévu de refroidir avec un circuit d'eau donc moteur et controleur avec jupe de refroidissement ...

Bonne soirée !

Hello
En voyant la photo, j'ai cru que tu voulais "mariniser" un bidet !!!!!!!

Bon là, vu le projet, il faut oublier la modélisation à partir de yacht ou offshore....

Le plus sage serait de calquer sa config. Il a du essayer pas mal de trucs avant d'en arriver là. A noter qu'il embarque du 3S 5800mah.... Et un ESC haute intensité... Ca doit sucer pas mal.
Il donne le KV. manque la puissance. Tu dois pouvoir estimer le Ø d'après les images... Un bon point de départ.

Claude dit Oldsail a écrit:Hello
En voyant la photo, j'ai cru que tu voulais "mariniser" un bidet !!!!!!!

Ôh ben D'accord ... Un bidet ! Et puis quoi encore ?  
Oh les vieux, faut les mettre à l'asile !
Je t'ai connu plus perspicace !
En plus j'en ai bavé pour ce bidet !

Et baver dans un masque ...
Vraiment ... Ya plus d'respect !
Ya pas un modérateur sur ce forum ?  


Sinon Rookie, oui sur ses videos il montre tout ... Et le surf fait de ces sauts sur les vagues ... On dirait un kite surf !

Vous croyez que la puissance limite l'échauffement (si on n'est pas à fond) et que c'est une bonne idée ?
Sinon je dois avoir la place : un bidet ! Vous pensez !!!

Hello
Je sais, la poussiere de fibre de verre, ça gratouille, ça ne chatouille pas
J'ai lu que tu voulais mettre un bonhomme de 30 cm de haut, c'est un "long board" que tu fais !!
Pour qu'un surfeur fasse du "freestyle", il faut une planche courte !!! Ceci mis à part !!!!
Fais gaffe au poids dans les "hauts", il y a pas de quille lestée pour le rappel à la gîte.
Bon courage pour la suite
.

Le Belge a écrit:Salutatous !
Bonjour Roseline33,
Plusieurs remarques :

Hello Thierry
Mais que voilà un beau sujet d'article : développer les règles dont il faut tenir compte
Encore que moi, je ne calcule pas, je te demande

Claude dit Oldsail a écrit:Hello
Fais gaffe au poids dans les "hauts", il y a pas de quille lestée pour le rappel à la gîte.

Le bonhomme a une fine structure en carbone couverte en néoprène. Doit pas être bien lourd... Et en dessous "Y a du monde": Un moteur probablement autour de 200grs, un accus de 400 à 500grs, un ESC de 90grs... Soit pas loin de 800grs nettement sous la planche... Doit faire culbuto...

Ca sort des sentiers battus ce truc...

Marcel.
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Roseline33 a écrit:
Vous croyez que la puissance limite l'échauffement (si on n'est pas à fond) et que c'est une bonne idée ?
Sinon je dois avoir la place : un bidet ! Vous pensez !!!

Définitivement oui. Un moteur prévu pour délivrer par exemple 1Kw a des fils de bobinage suffisamment gros pour supporter l'ampérage élevé sans pertes excessives par effet Joule. Si tu ne lui demandes que 300w l'intensité est beaucoup plus faible et les pertes par effet joule seront beaucoup moins importantes que si tu utilises un moteur moins puissant avec donc des fils plus fins. Même chose pour les pertes "fer" (courant de Foucault) etc... Donc devrait chauffer beaucoup moins.

Sur mon yacht à hydrojets, j'ai deux gros moulins probablement 2 ou 3 fois plus puissants que nécessaire... Après une quinzaine de minutes à fond, les moteurs sont à peine tièdes. Et je n'ai pas de refroidissement par eau... Même chose sur les ESC.

Donc si tu as la place et si le poids ne devient pas un problème, à mon avis ne pas hésiter à voir gros!.

Marcel.
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Ton projet a piqué ma curiosité. Avec  quelques recherches, je suis tombé sur ce Forum. Je ne sais pas si tu connais? C'est en anglais, mais il y des tonnes d'infos données directement par le designer/constructeur que tu as mentionné... Et la réponse a beaucoup de questions...

http://www.rcuniverse.com/forum/rc-boats-general-discussion-77/11411721-bro-rc-surfer-custom-boards.html

Marcel.
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rookie78 a écrit:"]

Claude dit Oldsail a écrit:Hello
Fais gaffe au poids dans les "hauts", il y a pas de quille lestée pour le rappel à la gîte.

Le bonhomme a une fine structure en carbone couverte en néoprène. Doit pas être bien lourd... Et en dessous "Y a du monde": Un moteur probablement autour de 200grs, un accus de 400 à 500grs, un ESC de 90grs... Soit pas loin de 800grs nettement sous la planche... Doit faire culbuto...

Ca sort des sentiers battus ce truc...

Je vois que Rookie/Marcel s'est bien intéressé !
Tant mieux j'en suis très contente !!!

Alors pour la surfeuse (car ce sera une fille !) j'ai dit 30cm mais en vrai je ne sais pas encore. 30cm peut-être mais en flexion ?
De toute manière, je ne sais pas encore comment la faire.

Et concernant la "planche", ce sera plutôt un "long paddle" vu son épaisseur !
La version 2.0 sera nettement mieux ...

Albertus a écrit:Hello Thierry
Mais que voilà un beau sujet d'article : développer les règles dont il faut tenir compte

C'est exactement ce que je pensais ! (et que je cherchais ...)

rookie78 a écrit:Ton projet a piqué ma curiosité. Avec  quelques recherches, je suis tombé sur ce Forum. Je ne sais pas si tu connais? C'est en anglais, mais il y des tonnes d'infos données directement par le designer/constructeur que tu as mentionné... Et la réponse a beaucoup de questions...

http://www.rcuniverse.com/forum/rc-boats-general-discussion-77/11411721-bro-rc-surfer-custom-boards.html

J'ai vu que tu étais très curieux !
Je connais très bien pour le lire et relire encore ... C'est en cherchant cmment faire un surfeur que je suis tombé sur ce forum et sur D. Young.
Il a une page Facebook où il détaille toutes ses activités du jour (il n'arrête pas d'avoir des commandes et construit en continu 3 par 3).
Il a aussi une page youtube où il a des milliers de vidéos de ses surfs dans les vagues et ~20 vidéos sur les détails de construction !

Je remettais juste en cause sa motorisation en vrai ... pour le reste, je fais comme je peux. Il en a construit plein. J'en suis à mon "proto" !
Mais ok je pars sur ses conseils (validés par toi !). Reste à commander ...

Mais je pensais faire un sujet exprès une fois mon modèle bien avancé car là dans la rubrique "motorisation" on est un peu HS, non ?!!!

Merci à tous
A bientôt
Roseline

En gros : 70 cm de long, 20 cm de large

Hello Roseline,
A propos de ta surfeuse, il faudrait connaître l'échelle de ta planche, ou son type (le type défini la longueur)
la dimension des planches va +/- de 290cm à 180 cm
Si les 70cm de ta planche représentent 2m90, une surfeuse de 1m70 devra faire 41 cm de haut
Si c'est une planche de 2m30, elle devra faire 52cm et pour une planche de 1m80 il faudra 66cm
Un personnage féminin (170cm de moyenne) de 30 cm donnerait une longueur de planche de +/- 4 mètres de long !
Beaucoup, non ?

Hello
Si une planche "réelle" fait 210 cm par exemple, et que le modele reduit = 70 le rapport est bien de 1/3, OK.Donc un manequin de 170 cm au tiers doit faire 170/3=+/-51 cm!!!!
Et pour une planche de 400cm, au tier donnerait un mannequin de +/-130 cm, en mesure "française", en mesure "wallone" ???????? Dans ce cassiscas ci, le mannequin doit faire au plus 23.3 cm
Je rigole bien sur
Mais sérieusement, je suis le projet.

Salutatous !

Claude, même en rigolant, t'as pas tout comprenu Albertus...

Il expliquait que dans la vraie vie, une planche mesure entre 1,1 et 1,7 fois la hauteur de la surfeuse, et que le rapport entre la planche et la surfeuse de Roseline ne correspondait pas du tout à cela.

Et pour bien faire comprendre la différence d'échelle retenue par Roseline entre sa surfeuse de 30 cm et sa planche de 70 cm, Albertus fait le calcul inverse : si la planche de Roseline mesure 2,33 fois plus que sa surfeuse, et bien dans la vraie vie, cela correspondrait à une surfeuse de 1,7 m équipée d'une planche 2,33 fois plus grande qu'elle, donc 4 m.

Les wallons sont logiques dans leurs dires et leurs calculs, il faut seulement en être pour comprendre cette logique !...

Je sens que ce projet va déchainer les passions et qui sait, peut-être être l'initiateur d'une série de surf-eurs/euses...

Et je corrige un peu ce que j'ai dit dans ma première réponse, ne connaissant rien de ce projet à ce moment-là : je vois maintenant bien plus un moteur de 36 mm au lieu d'un 28 mm, et un outrunner plutôt qu'un inrunner. Le choix est tout autant incommensurable...

Bye bye !

Merci, Thierry Le Belge
Effectivement, t'as tout compris !
Je apprêtais à répondre à Claude (en choisissant les mots) qu'ici on ne boit pas de cassis, même assis, et qu'assise, la surfeuse de 23,3 cm n'aurait pas la bonne taille

Le rapport de planche de 20x70cm donne une planche de 1m80, donc à peine plus grande que la taille d'une nénette, et que le mannequin pour être réaliste sur la planche devrait faire 66 cm de haut
Allez, je me casse, si !... pour aller boire une bière

Hello
Exact, donc un surfeuse type Barbie donne 30 cm pour une nana de 1.75 (les californiennes ou australiennes sont grandes),donne une échelle de 1/58.333333333333333, et effectivement on obtient 0.70*1/58.333333333=4.0888888, et si on arrondit à 1/6, ça donne une planche de 4.20m.
D'accord !!!!!!!
Donc la future surfeuse devra mesurer plus ou moins 60 cm de haut et en position sur le surf etre reduite (au cours bouillon) à +/- 45 cm.
Mais sujet interessant, qui m'ouvre des perspectives, comme je pratique le "scale" voiture tout terrain, je cherchais un théme pour mettre sur la remorque qui va bien derrière la voiture je vais voir pour construire un scooter des mer au 1/10, et navigant, tant qu' a faire!!!!!!
Bin albertus, fin de compte j'suis d'accord, allez, c'est l'heure de l'apéro, à la tienne

Le belge a écrit: je vois maintenant bien plus un moteur de 36 mm au lieu d'un 28 mm, et un outrunner plutôt qu'un inrunner. Le choix est tout autant incommensurable...

+1. Plus de choix, moins cher qu'un outrunner..; Et si bien sur-dimensionné, pas vraiment besoin de refroidissement...

Et je crois bien qu'en fait ça marche avec une figurine d'une hauteur d'environ 30cm, le (la) surfeur étant largement accroupi. Les 30cm sont la hauteur de la figurine pas la hauteur sous toise de la demoiselle...

Les 30cm sont la hauteur de la figurine pas la hauteur sous toise de la demoiselle...

Pas d'accord
en position ramassée de surf, une personne de 175 cm en mesure au moins 125cm... pas 85cm !
donc 60cm ramassé = 42 cm, pas 30 !

Fichtre, je ferai plus attention à l'avenir quand je donne une taille "environ" !

Sérieusement, je vous ai bien entendu sur sa taille : elle sera plus grande que 30 cm !

Au fait, j'ai créé un sujet dédié
Ma surfeuse !

Autre question sur la motorisation, je ne suis pas sûre d'avoir bien compris :

rookie78 a écrit:

Le belge a écrit: je vois maintenant bien plus un moteur de 36 mm au lieu d'un 28 mm, et un outrunner plutôt qu'un inrunner. Le choix est tout autant incommensurable...

+1. Plus de choix, moins cher qu'un outrunner..; Et si bien sur-dimensionné, pas vraiment besoin de refroidissement...

Il faut bien que je parte sur un INrunner (surtout si je veux mettre un serpentin ou autre pour le refroidir) ?
Un OUtrunner, c'est bon pour les avions refroidis à l'air, non ?

tous mes bateaux sont équipés de moteurs OUT-runners, plus puissants, et au KV plus faible
Tous mes bateaux sont refroidis par air... ou pas refroidis
Avec un moteur bien adapté, rien ne chauffe

Pour les in-runner, très rapides en rotation, c'est mieux avec des hélices de surface bipales
Sinon il y a risque de cavitation

Pour refroidir un out-runner avec de l'eau, il faut un support moteur spécial, c'est lui qui est refroidi


Ps :
":Environ" 30 cm, cela ne va jamais jusque 65 cm  

Oui, j'avoue que chez moi le "environ" peut aller du simple au ... double !

Merci pour ces précisions entre le in et le out !

Avant de faire des trous partout dans le surf, je testerai ma propulsion non refroidie à l'eau. Si c'est trop chaud, car ça risque d'être très confiné, j'ajouterai des prises d'eau et un circuit de refroidissement.

Pour l'instant, je prévois comme si, en surdimensionnant donc moteur 3650, KV ~2000 et contrôleur marine 120A et en gardant de la place s'il faut ajouter ... comment ça s'appelle d'ailleurs ... la "jacket" de refroidissement sur le moteur.

:[/quote]
Sur mon yacht à hydrojets, j'ai deux gros moulins probablement 2 ou 3 fois plus puissants que nécessaire... Après une quinzaine de minutes à fond, les moteurs sont à peine tièdes. Et je n'ai pas de refroidissement par eau... Même chose sur les ESC.
Marcel.
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[/quote]

Pourrais tu m'indiquer ce que tu utilises comme motorisation pour tes hydrojets ?
Serge

Tonton Marcel a écrit:
Pourrais tu m'indiquer ce que tu utilises comme motorisation pour tes hydrojets ?
Serge

On ne va pas polluer le fil de Roseline33... Tu as tous les détails là:

https://modelismenavalradioc.forumactif.com/t6533-construction-windstorm-60hj#115183

Marcel.
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