fabrication d'une fusée à eau

  • Auteur de la discussion ilfaitvraimentbeau
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gégé62

gégé62

Compagnon
merci Gégé, mais ce n'est pas encourageant................encore que 1,7m + la hauteur de la fusée, elle monterait donc à 2,1m de haut !
bonjour Michel
je ne voulais pas te décourager avant ton premier essai....elle décole (selon ma feuille ) c'est déjà bien. Après c'est de l'optimisation. Mais il est vrai qu'avec peu de volume et une pression limitée, il ne faut pas attendre de miracle. Je pense que la bouteille de coca ou autre gazeux du même genre à plus d'atouts: légèreté, résistance, volume....peut-être que tu ne voulais pas faire la fusée de tout le monde...:-D

Mon but etant de connaitre le volume "ideal" de flotte
merci ramses de t'être penché sur le chose...heureusement que j'avais prévenu: sans garantie, mais je ne pensais pas que ça buggerait encore.
En fait la difficulté c'est au niveau des limites, quand il n'y a plus de pression, ou plus d'eau....or comme on ne connait pas d'avance le nombre de colonnes utiles, il faut souvent incorporer des conditions pour éviter par exemple la division par zéro. Je l'ai fait, mais sans doute pas partout, et il y a peut-être d'autres erreurs aussi. Je suis assez sûr du principe de calcul, qui est assez simple finalement.
Je vais y regarder dès que j'ai un moment :roll:.
 
ilfaitvraimentbeau

ilfaitvraimentbeau

Compagnon
je voudrais fabriquer une fusée qui ait l'air d'une vraie fusée...
 
gégé62

gégé62

Compagnon
je voudrais fabriquer une fusée qui ait l'air d'une vraie fusée...
?
tu veux parles des proportions, de l'allure plus fine qu'une simple bouteille... ?
Oui mais il y a des contraintes incontournables....

Certains font des fusées avec 2 bouteilles raboutées, donc c'est plus long, et on peut recouvrir d'une paroi fine bien lisse....on ne saura pas ce que ça cache...:wink:
je regarde mon fichier
 
gégé62

gégé62

Compagnon
c'est encore moi....

je pense avoir debuggé la feuille de calcul. Je l'ai mis à jour dans le post précédent, je le redonne ici

Ce n'est pas évident de trouver les meilleurs compromis, car il faut faire varier le volume d'eau et le diamètre de tuyère. On pourrait imaginer une feuille un peu plus sophistiquée qui ferait ce "plan d'expériences" automatiquement, le volume de la fusée bien entendu étant fixé, et la pression mise à sa valeur maxi admissible.
Mais je pense qu'il faut passer par la programmation VBA....pas évident

bon amusement.....:wink: Voir la pièce jointe fusée à eau.xls
 
philippe2

philippe2

Compagnon
Bonjour,

Merci gégé62 je vais mettre cette feuille de calculs "au frais". Concernant le rapport longueur/diamètre j'en ai vu de très grands (je ne parle que de fusées)... Voir cette vidéo (les américains sont chiants, toujours du bla-bla dans leurs présentations mais la fusée est diablement efficace, altitude 534m mais gonflée à 41,4 bars). :wink:

Cordialement,
 
JieMBe

JieMBe

Compagnon
Pour ceux qui lisent l'anglais et qui voudrait un peu se casser la tête, un professeur de chimie américain a publié un site assez complet sur la théorie des fusée à eau, et notamment le calcul des différentes phases de poussée. Il y a aussi sur son site un simulateur en java très complet.
Ceci dit le travail de Gégé est déjà pas mal...
Un élément important si on veut faire un beau vol est la stabilité de la fusée lors des différentes phases de vol.

JMB
 
gégé62

gégé62

Compagnon
bonjour,
oui c'est assez impressionnant ce que certains arrivent à faire. Jusqu'à un certain point la recherche d'optimisation est passionnante.

La recherche du réalisme aussi, comme disait ilfaitvraimentbeau, (tiens, c'est vrai aujourd'hui...:)) c'est mieux quand ça ressemble à une "vraie" fusée. Sur ce oint il serait intéressant aussi de voir une fusée décoller très doucement, alors que les fusées à eau en pratique partent comme des boulets de canon. Malheureusement, si on veut décoller doucement, la performance de hauteur maxi sera mauvaise. On peut le vérifier avec le calcul, cela correspond à rétrécir un peu la tuyère pour limiter l'accélération. Mais tout le "carburant" que l'on consomme sur les premiers mètres n'aura presque servi à rien, en tous cas rien d'autre que d'assurer un certain réalisme.
A l'extrême, s'il n'y avait pas le frottement de l'air, qui devient très important si la vitesse est élevée, on aurait intérêt à pousser au maximum, c'est à dire avec la taille de tuyère maxi (admettons que ce soit = diamètre du corps de fusée...) et évidemment une durée d'action quasi nulle, ça ressemble plus à une "balle de fusil" qu'au départ d'une fusée. Heureusement pour une fois le frottement de l'air nous rend service:wink: et fait qu'il y a quand même une accélération optimale qui n'est pas forcément la valeur maxi. Mais elle est quand même élevée....
 
philippe2

philippe2

Compagnon
Re gégé62,

J'ai chargé et me suis un peu amusé avec ton fichier qui a l'air de bien fonctionner. Pourrais-tu le rediffuser sans verrouillage des cellules, mon pauvre Excel "starter" ne le permettant pas. Histoire que je puisse mieux comprendre quelles sont les cellules exploitées dans les formules.

Bien cordialement,
 
gégé62

gégé62

Compagnon
Le fichier est protégé, mais sans mot de passe. Donc tu devrais le déverrouiller ans problème ?

sinon aucun pb pour le redonner, mais en fait ça m'oblige à une manip, j'éteins mon PC je le débranche et je me remets sur mon ancien PC avec l'ancienne version d'excel 2007 que je préfère.
je ne connaissais pas excel starter, ça a l'air pas mal quand même ?
 
françois44

françois44

Modérateur
Si je devais sortir la feuille de calcul et passer des heures à chercher le contenant qui va bien, le volume, la pression, le système de lancement etc... , à chaque fois que mon fils de 12 ans me demande de faire une fusée à eau, ça perdrait de sa "poésie" et il s'en désintéresserait très vite....:roll: Une bouteille de flotte remplie au pif, un bouchon à enfoncer dedans équipé d'une valve de chambre à air de vélo, une pompe à vélo et un bout de bois pour servir de support et zou!! Ça monte facile à 10/15 mètres, rigolades (et arrosage des participants) assurées....:wink:
Après, pourquoi pas faire des essais et observer en quoi le fait de remplir plus ou moins la bouteille influe sur le vol mais bon...
 
gégé62

gégé62

Compagnon
Si je devais sortir la feuille de calcul et passer des heures

pourquoi être si négatif....

je comprends tout à fait le plaisir qu'on à voir "s'envoler" une fusée à eau, sans se poser plus de questions. Je suis passé par là. Maintenant mon plaisir c'est souvent d'essayer de comprendre dans le détail, d'expliquer (d'abord pour moi-même), pourquoi pas de prévoir.....
L'un n'empêche pas l'autre....

A chacun sa façon d'explorer ses limites !
 
JieMBe

JieMBe

Compagnon
Après, pourquoi pas faire des essais et observer en quoi le fait de remplir plus ou moins la bouteille influe sur le vol mais bon...
Voila, tu as compris l'intérêt d'une activité ludique qui peut servir de support pou initier des jeunes à la démarche scientifique. On commence par un gag, ensuite on réalise des fusée avec les gamins, et on s'amuse avec les enfants. Lors de la séance de lancé on stimule la curiosité des enfants, on les fait formuler des hypothèses. À partir de là on prépare un plan d'expérience qui les valider ou les infirmer. On peut prolonger en mettant en équation ou en feuille de calcul les résultats positifs obtenues --> on apprend à s'amusant, c'est une parfaite utilisation de la didactique, et je peux t'assurer que les enfants retiennent bien mieux ce qu'ils apprennent ainsi plutôt qu'avec des exercices déconnectés du réel.
 
ilfaitvraimentbeau

ilfaitvraimentbeau

Compagnon
gégé avait raison :
la fusée est bien trop lourde
essai sur une rampe à 45°
la fusée quitte la rampe et tombe un mètre plus loin.....
:cry:
 
philippe2

philippe2

Compagnon
Le fichier est protégé, mais sans mot de passe. Donc tu devrais le déverrouiller ans problème ?

sinon aucun pb pour le redonner, mais en fait ça m'oblige à une manip, j'éteins mon PC je le débranche et je me remets sur mon ancien PC avec l'ancienne version d'excel 2007 que je préfère.
je ne connaissais pas excel starter, ça a l'air pas mal quand même ?
Re Gégé,

J'ai passé un peu de temps à m'amuser avec ton fichier, je te ferai part de quelques menues remarques par MP. Pour Excel starter, c'est une version light légale de MS, livrée avec mon PC ainsi qu'un Word du même bois. Cela ne fait pas tout mais dépanne bien quand même. En tous cas ton fichier est utilisable tel que, et permet au moins d'échapper à la déconvenue ci-dessous. Le taux de remplissage optimale en eau que j'ai pu trouver après plusieurs itérations est de 35% pour des pressions de l'ordre de 6 bars.


gégé avait raison :i
la fusée est bien trop lourde
essai sur une rampe à 45°
la fusée quitte la rampe et tombe un mètre plus loin.....
:cry:
Argh, je compatis. Mais même Von Braun a mis du temps à faire décoller ses V2 si cela peut te consoler. :wink:

Cordialement à vous deux.
 
Dernière édition:
Le Prolls

Le Prolls

Compagnon
Bonjour,

Quand les chinois vont apprendre que toi aussi tu te lances dans la conquête spatiale :mad:....
Ils risquent de rire jaune..... :lol:

Cdt.
 
gégé62

gégé62

Compagnon
@Michel j'espère que tu n'es pas découragé et que bientôt tu nous feras partager les joies d'un décollage...

@philippe2 je me demande ce que donne une fusée uniquement gonflée à l'air, beaucoup moins poétique je reconnais. Pour corriger mon bug, j'ai "squizé" ce qui se passe quand il n'y a plus d'eau, donc dans l'état on ne peut pas tester. Il faudra que je revoie ce point, de même que je ne sais plus comment intervient la forme d'entrée de la tuyère dans mon calcul, peut-être un point à améliorer: introduire un paramètre de forme sur lequel on pourrait jouer aussi. Pas le temps en ce moment...
Au fait, je ne parviens pas à télécharger Excel Starter, apparemment il ne serait plus proposé en gratuit qu'avec l'achat d'un PC neuf.
 
philippe2

philippe2

Compagnon
Re Gégé,

J'avais oublié de le préciser pour Excel starter. Concernant ton fichier, j'ai vu effectivement quand il n'y a plus d'eau que la pression d'air ne revient pas à la pression atmo. Mais comme tu l'as dit la poussée doit être absolument négligeable (faible masse éjectée).

La remarque que je permets de faire ici porte sur le Cx, affiché à 0,4 sur toute la ligne 31 sauf à t=0, alors que dans tes hypothèses tu avais retenu 0,2 en mode ascensionnel puis 0,4 pendant la chute en feuille morte (il doit manquer une condition sur la vitesse ascensionnelle sur cette ligne pour le CX du genre si F propulsion > 0, Cx=0,2 ou truc du genre). Ceci dit et à mon étonnement cela ne change pas grand chose à l'ordre de grandeur des résultats, je m'étais amusé à diviser la section par 2 dans la version verrouillée de la feuille, pour avoir un sCx équivalent à ton hypothèse de départ.

Et même tel qu'il est ce fichier est une bonne base pour qui veut s'orienter vers une construction qui répond à ses espoirs.

Cordialement,
 
Dernière édition:
S

stanloc

Compagnon
Von Braun a certes fait faire un grand bon à la conception et la fabrication des fusées mais la Théorie de la réaction fut écrite au début du 20ème siècle par le FRANCAIS
Robert Esnault-Pelterie.
Stan
 
philippe2

philippe2

Compagnon
Bonjour,

Merci Stanloc pour l'info, j'avoue humblement que je ne connaissais pas l'existence de ce Monsieur. Comme quoi nous en apprenons tous les jours, ce qui est un plaisir. :wink:

Bien cordialement,
 
Dernière édition:
gégé62

gégé62

Compagnon
Concernant ton fichier, j'ai vu effectivement quand il n'y a plus d'eau que la pression d'air ne revient pas à la pression atmo. Mais comme tu l'as dit la poussée doit être absolument négligeable (faible masse éjectée).
oui en principe ce doit être négligeable, dans les cas courants, sinon c'est qu'on n'a pas mis assez d'eau :wink: . J'en avais tenu compte au début, mais comme c'est ça qui bugait, je l'ai supprimé. Comme je disais hier, j'aimerais le remettre ( tout en corrigeant le bug...) pour que la feuille puisse aussi faire le calcul d'une fusée avec uniquement de l'air.

Pour le Cx il s'agit donc d'une autre erreur, je vais regarder....
 
jetpack2013

jetpack2013

Compagnon
salut a tous ,j'ai rien a redire juste pour ceux qui veulent aller beaucoup plus loin (voire haut) un super site :air command water rockets ces gars la sont des furieux a voir absolument multi etages boosters etc des taré de la fusée a eau
amicalement
nico
 

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