Base de données de profils hydrodynamiques et aérodynamiques

Télécharger gratuitement des données performances profils à utiliser dans Heliciel

Utiliser L'interactive database d'Héliciel

Lorsque l'on se lance dans la conception d'une hélice ou d'une aile, on se retrouve tres vite confronté à la question du choix du profil, ou plutôt, des profils qui donnerons sa forme à notre hélice ou aile.

Pour choisir un profil aérodynamique ou hydrodynamique, il faut que nous puissions évaluer ses performances dans la situation de fonctionnement qui nous intérresse. Les freres Wright(1901) ont été les précurseurs, non seulement par leur vol, mais surtout dans leur recherche de la forme optimum de leurs ailes. Pour cela ils construit une soufflerie et ont effectué une série de tests sur des formes de profils exposés à un courant d'air de vitesses variables et on méthodiquement relevé les forces de trainée et de portance observées .Vous trouverez sur le site partenaire mecaflux.com une application illustrant le travail des freres wright et des informations supplémentaires sur les souffleries.

Les tests de profils en soufflerie sont depuis régulierement utilisé et meme si des outils mathématiques et informatiques nous aident, la phase de test en soufflerie reste le test final avant lancement de construction pour de nombreux projets.

Les performances sont notées sous forme de coefficients de portance(Cz), de coefficients trainée(Cx) et de coefficients moment (Cm) pour chaques incidence testées.

Grace à Reynolds, qui ouvre le chemin de la comparaison des phénomenes entre les différents fluides et les différentes échelles en introduisant le Nombre de Reynolds, nous savons utiliser les performances d'un profil testé dans l'air pour les appliquer à l'eau par exemple. Pour permettre le changement de fluide et d'échelle, les performances des profils testés ne sont donc pas données suivant les vitesses de test, mais suivant leur nombre de Reynolds. Ainsi les bases de données Aérodynamiques sont également valides pour l'hydrodynamique et pour des modèles de tailles différentes.

Avoir sous la main les données de performances aérodynamique ou hydrodynamique semble donc essentiel à la réussite du projet.

Nous pouvons rechercher ces données dans la littérature, ou les mesurer dans des souffleries sur des modeles. Le temps et les moyens consacrés à cette recherche de données n'est pas négligeable et nous limite dans nos choix de profils.

Une solution à ce probleme à été en partie trouvé par le calcul numérique et des auteurs de programmes de souffleries numériques...

Interactive data base de données de profils aérodynamiques et hydrodynamiques intégrée à HELICIEL:

Performances d'un profil NACA éditées pour un nombre de Reynods choisi...dans L'interactive database d' HELICIEL base de données interactive de Héliciel

Héliciel utilise des données calculées par soufflerie numérique stokées dans une base de données (plus de 2000 heures de calculs automatisé sont disponibles, ci-dessous, au téchargement gratuit sous forme de données).

L'interactive database communique les informations de profils à héliciel d'apres les carrecteristiques de géometrie de l'aile ou pale de l'hélice dessinée par l'utilisateur. Une sélection est faite parmis tous les profils de la base de données pour fournir à l'utisateur le profil le plus performants (meilleur finnesse) correspondant au mieux a la géometrie de pale ou d'aile.

Lors des calculs de vitesses induites, Héliciel consulte la base de données pour actualiser le coefficients de trainées de portance et de moment.

L'interactive database d'Héliciel est interactive car elle communique sans cesse avec le logiciel. L'interface de la base de données comporte un systeme de pilotage de XFOIL(soufflerie numérique du professeur Mark Drela, MIT) et un editeur de profil qui permet à l'utilisateur de dessiner un profil et de calculer ses performances automatiquement avec XFOIL.(Xfoil plantera si le profil est trop éloigné d'une forme aerodynamique classique).Ce profil peut etre ajouté a la base de données et ainsi enrichir les possibilités de choix de Héliciel.

Utilisateur essayant de faire voler un Boa ayant avalé un éléphant ...Qui a dit que ce profil ressemble à un chapeau? Utilsateur essayant de faire voler un Boa ayant avalé un éléphant ...Qui a dit que ce profil ressemble a un chapeau?

Héliciel choisit par defaut dans la base de données les performances de profils de finnesse optimum au nombre de Reynolds calculé suivant les conditions de fonctionnement imposées par l'utilisateur.

L'utisateur peut decider de choisir une autre methode de choix de profil ou sélectionner manuellement le profil désiré pour chaque élement de la pale ou de l'aile.Il peut aussi contraindre Héliciel à utiliser un seul profil identique pour tous les éléments de la pale ou de l'aile.

Des fonctions de recherche et de gestion de la base de données permettent d'enregistrer et de créer des base de données dérivées, ne comprenant par exemple que des profils plat, ou que des profils NACA.

Ceci permet à l'utilisateur de selectionner une base de données ou il a sélectionné uniquement les profils qui lui semblent compatible a son projet et de contraindre HELICIEL a utiliser uniquement les profils qu'il désire!

Pour en savoir plus sur l'utilisation de la base de donnée Heliciel: Mode d'emplois interactive data base

Les performances de profils sont données pour des ailes sans tenir compte des effet de fuite de portance en bout de pale.Ces performances sont considérées comme des performances 2D(2 dimensions).Héliciel se charge ,grace au calculs des vitesses induites, de transformer ces données en 3 dimensions afin de calculer les performances de l'ensemble des éléments de pale de l'hélice ou de l'aile.

L'interactive database d'Héliciel, permet à l'utilisateur de dessiner un profil et de calculer ses performances en pilotant automatiquement Xfoil sans qu'aucune intervention ne soit nécéssaire.Les données de performances de profils fournies par la base de données interactive, sont issues du pilotage automatique de XFOIL.Une analyse et correction des résultats hors norme est faite par la base de donnée interactive, ensuite, Héliciel complete Les polaires sur 360 °, par symetrie (pour les profils symétriques) et par insertion des des performances de plaques planes pour les valeurs d'incidences supérieures à la chute de portance révellant le décrochage.

XFOIL est une excellente soufflerie aérodynamique et difficile à battre.Le logiciel est gratuit et distribué sous la GNU General Public License (GPL). Voic le lien du site pour le télécharger:

XFOIL (du professeur Mark Drela, MIT) XFOIL est un programme interactif pour la conception et l'analyse de aérodynamiques subsoniques isolés. Il se compose d'une collection de menu-driven routines qui effectuent des fonctions telles que:

l'analyse d'un profil en tenant compte de la viscosité(nombre de reynolds).
Multi-point de la conception aérodynamique de la spécification interactive de la surface de vitesse via le curseur de la souris.
Direct manipulation géométrique (volets, carrossage, la déformation des contours, etc.)
polaire calcul fixe ou variable avec Mach et Reynolds numbers.
écriture lecture géométrie polaire enregistrement des fichiers.
Tracé de la géométrie, les distributions de pression, et des polaires.

Pour en savoir plus sur l'utilisation de la base de donnée Heliciel: Mode d'emplois interactive data base

Téléchargement de bases de données de performances de profils pour HELICIEL :

HELICIEL met gratuitement à votre disposition le résultat de plusieurs centaines d'heures de calculs automatisés de performances de profils.

Les données de performances de profils fournies, sont issues du pilotage automatique de XFOIL par L'interactive database d'Héliciel. Une analyse et correction des résultats hors norme est faite par L'interactive database, qui complete ensuite les polaires sur 360 °, par symetrie (pour les profils symétriques) et par insertion des performances de plaques planes pour les valeurs d'incidences supérieures à la chute de portance révellant le décrochage. Ces données sont fournies gratuitement tel quel. Merci de signaler les éventuelles anomalies détectées.

Profils aero/hydro dynamiques cambrés:

Base données profils_naca 6.98 MB. profils NACA classiques (base par defaut fournie avec heliciel)
Base données profils_divers 4.14 MB. profils cambrés divers
Base données profils_ag 3.03 MB
Base données profils_ah 3.66 MB
Base données profils_clark 1.15 MB
Base données profils_dae 0.4 MB
Base données profils_e 16 MB
Base données profils_eh 0.8 MB
Base données profils_giii 1.43 MB
Base données profils_goe 21.43MB
Base données profils_m 1.68 MB
Base données profils_marske 0.58 MB
Base données profils_rae 0.657 MB
Base données profils_raf 1.32 MB
Base données profils_s 8.65 MB

Profils aero/hydro dynamiques symetriques:

Base données profils_symetriques 10.27 MB

Profils intrados plats: profils dérivés de la base de profils cambrés dont l'intrados a été applatit pour une construction simplifée:

Base données profils_e_plat 2.31 MB
Base données profils_goe_plat 17.74 MB
Base données profils_naca_plat 5.71 MB
Base données profils_plats_divers 14.13 MB

les profils classiques screw series:La plus utilisée des formes de pales marine.Ces bases de données de profils sont classées suivant le nombre de pale auquel ils sont destinées (B3=3pales,B4=4pales...)Dans chacunes des bases de données les profils sont nommés suivant leur position sur le rayon, et leur ratio de surface dévellopée. Exemple: le profil B3-45-02D signifie que ce profil est celui d'une hélice 3 pales, couvrant 45% de la surface du disque balayé par l'helice, situé à 0.2 fois le rayon en bout de pale

Base données profils_B3-screw series les profils classiques screw series pour 3 pales marine. 2.02 MB
Base données profils_B4-screw series les profils classiques screw series pour 4 pales marine. 2.51 MB
Base données profils_B5-screw series les profils classiques screw series pour 5 pales marine. 2.21 MB
Base données profils_B6-screw series les profils classiques screw series pour 6 pales marine. 1.02 MB
Base données profils_B7-screw series les profils classiques screw series pour 7 pales marine. 1.50 MB

Comment ajouter ces bases de données,

à L'interactive database pour les utilser dans Héliciel?

Téléchargez la base de données, décompressez la (extraire-sous...)et enregistrez la dans le dossier: C:/programmes/HELICIEL/ heliciel/bases profils/
Dans le menu 'gestion fichier base donnée' de l'interactive data base de HELICIEL, sélectionnez 'utiliser une autre base de données de profils' et sélectionnez la base téléchargée.

Un message d'avertissement :

vous signale que le profil par défaut de votre projet à été changé(si la base de données chargée ne le contient pas).

Vous pouvez ensuite utiliser la loi de profils pour controler la maniere dont Heliciel utilisera vos profils, ou bien choisir les profil que devront utiliser les éléments de votre pale

Pour en savoir plus sur l'utilisation de la base de donnée Heliciel: Mode d'emplois interactive data base

statistiques

Logiciel:Heliciel Version 2010