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Hélicos - Calculer les Tr/Min réels




Nous allons voir ici comment déterminer avec une précision plus que suffisante la vitesse d'un rotor d'hélicoptère, et sans utiliser de tachymètre bien sur, sinon ce n'est pas rigolo. Il suffit d'avoir une photo numérique de son hélico dans une position qui montre bien le rotor, de face c'est mieux pour éviter les erreurs de parallaxe

Pour l'exemple, nous prendrons une photo de mon Logo600:

img_7040.jpg

Les photos numériques contiennent, en plus de l'image, des données relatives à l'appareil photo, mais aussi à la photo prise. Ces données s'appellent les données EXIF. Pour les lire, il vous faudra un petit soft. Vous en avez déjà probablement un, la plupart des softs pour classer/gérer ses photos et lancer des diaporamas savent les lire, suffit de fouiller un peu dans les menus ou options pour afficher les données EXIF.
Au pire, télécharger un freeware permettant de le faire, par exemple celui ci (il y en a plein d'autre, google est votre ami "EXIF reader")
http://www.takenet.or.jp/~ryuuji/minisoft/exifread/english/

Autre méthode pour ces données EXIF, sous XP (le mien en tout cas...) , il suffit de faire un clic droit sur le fichier d'une photo, faire propriété, puis onglet "résumé", passer en mode "avancé" et hop, on voit les données EXIF de sa photo.

La donnée EXIF qui nous intéresse ici est la vitesse d'obturation réelle. Dans l'exemple de la photo ci dessus, elle est de 1 / 202 sec (appelée V plus loin dans le texte). Si vous n'avez pas la vitesse d'obturation réelle dans vos données EXIF (ça dépend en fait des appareils photos), prenez le temps d'exposition.

Il suffit alors de prendre son double décimètre et faire les mesures de R et H comme indiqué ci dessous:


trmin.jpg


Un petit peu de trigonométrie nous amène alors aux formules suivantes :

Angle a=2.asin(H/2R) ,
On en déduit la fréquence du rotor :
Fréquence F = a/(V*360)
Et donc la vitesse rotor =  F * 60  tr/min
En combinant tout ça, on a : V(rotor) = 120 . asin[ H/(2R) ] / ( V.360 )     tr/min

Dans le cas de mon logo600 sur la photo, ca donne une vitesse de 2086 tr/min.

Pour info, le logger EagleTree embarqué lors du vol ou cette photo a été prise indique 2050 tr/min... biggrin
Il y a donc une légère surestimation des tr/min avec cette méthode. Cela est du au fait qu'on ne tient pas compte de la largeur de pale, qu'il faut théoriquement retirer de la mesure H. Mesurez donc plutôt "court" cette largeur H, et vous serez tout bon !

On peut affiner la méthode:
puisqu'on constate qu'avec une vitesse d'obturation de 1/200 sec on mesure précisément des vitesses rotor de l'ordre de 2000 tr/min, si vous avez la chance d'avoir un appareil photo avec une priorité vitesse, estimez d'abord votre vitesse rotor théorique (par exemple a l'aide de la méthode déjà décrite sur Aerololo) puis fixez la vitesse d'obturation (appelée aussi "temps d'exposition") sur votre appareil photo selon le tableau suivant :

Vitesse rotor théorique = 1500 tr/min ->  temps d'exposition APN = 1/150s
Vitesse rotor théorique = 2000 tr/min ->  temps d'exposition APN = 1/200s
Vitesse rotor théorique = 2500 tr/min ->  temps d'exposition APN = 1/250s
etc..

Et voilà :)
Faites l'essai, et comparez avec vos mesures obtenues a partir de logger, de tachymètre ou ce que vous voulez, ça marche très bien.
De plus, c'est aussi assez amusant d'aller récupérer des photos d'hélico sur le net, (les données EXIF y sont bien souvent) et de voir a combien ca tourne ! 


Date de création : 20/12/2009 @ 23:13
Dernière modification : 21/12/2009 @ 20:36
Catégorie : Hélicos
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