3 600 tours/minutes à 1 bar d'air, possible ?

[rhavrane]

Bonjour,
Oui si j'en crois Georges, modéliste émérite qui a construit un bicylindre à coulisses de Stephenson et qui me montre ce chiffre sur cette vidéo :
https://www.youtube.com/watch?v=-VigcI1NiUQ
Je n'arrive pas à y croire, sans pouvoir l'expliquer objectivement , et toi ?
N'hésite pas à argumenter ton opinion et échanger avec Georges sur sa vidéo, j'attends avec curiosité ton avis

[america12mj]

je pense que pour lever tous doute, la mesure devrait se faire en sortie de vilbrequin avec un compte tour rotatif, le compte tour utilise est celui que lon utilise pour nos helice d'avion et il ne sont pas toujours très réaliste d’autant plus que le volant moteur est plus petit en diametre qu'une hélice et cela peut fausser grandement le chiffre,l'adaptation d'une hélice 10.-6 sur le vilo pourrait être aussi une bonne alternative de mesure , je pense que le moteur tourne a p00, 1000 tours max

[rhavrane]

Bonjour Pascal
Merci pour ce retour,
Sur cette vidéo https://www.youtube.com/watch?v=Wl-ETdZXNM4 la machine de Georges atteint les 3 000 RPM (!) à environ 1 bar de pression de vapeur, vraiment impressionnant, et comment prouver objectivement que la mesure est fausse... ?

[america12mj]

Mesurer en sortie d'arbre ou adapter une hélice de'avion sur le moteur,le volant fausse la donné,je ne pense pas que son compte tours puisse ne prendre qu'une monopole,ce qui est le cas d'un volant moteur par rapport à une bipale,je pense que la valeur est a divisé pas deux

[Zéphyrin]

je ne vois pas pourquoi ça pose un problème qu'un moteur vapeur tourne vite...à vide.
c'est simplement un moteur bien usiné, et sans points durs qui fait honneur à son auteur et au modélisme mécanique en général !...
ça change agréablement des fabrications poussives que permet bien trop souvent la vapeur.

en mesurant le spectre de fréquence de la bande son à différents points de la vidéo ou on voit le tachymètre, la fréquence fondamentale est exactement celle mesurée avec le tachymètre optique, 48Hz, 2880 rpm, c'est la valeur du tachymètre à cet instant, et 53 Hz quand le tachymètre indique 3180 rpm...
il s'agit de 2 mesures rigoureusement indépendantes...je dirais que la mesure au tachymètre n'est pas fausse...

on voit sur lle spectre la fréquence fondamentale à 53 Hz, ainsi que les harmoniques x2 105Hz, x3 160Hz, x4, x5 etc

mais attention, dans d'autres conditions, la bande son n'est pas une mesure exacte de la vitesse de rotation, sur un 4T par exemple...

[Papy pop-pop]

Bonjour
J'étais prêt à suggérer d'analyser la bande son mais Zéphyrin m'a devancé et je suis d'accord avec ses arguments. Audacity qui permet une telle analyse est un logiciel gratuit et très facile à utiliser. (Pour les moteurs pop-pop c'est ce qu'il y a de plus pratique car à part l'eau il n'y a souvent pas de pièces en mouvement.)

[rhavrane]

Bonjour,
Merci pour ce retour objectivé il prouve hélas s'il le fallait que mon FBI2 mérite bien son acronyme

[rhavrane]

Bonjour François,
Puisque tu as un outil fiable permettant de mesurer une vitesse de rotation, pourrais-tu me dire à combien tourne ma machine de vitesse à 1'40" environ sur cette vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=BotBc_ZCl2I ?
D'avance merci

[Zéphyrin]

Il se trouve que sur le moteur vapeur de ton ami Georges les signaux de 2 méthodes coïncident parfaitement, mais ce n'est pas souvent le cas : bien souvent une fréquence fondamentale n'est même pas visible tellement les sources de bruits à différentes fréquences sont variées...

il y a de nombreuses source de bruits sur un moteur en rotation : il faut que sur un 2 cylindres à double effet, les échappements, cliquetis, cognements et autres frottements etc soient bien tous à la même fréquence et que des accessoires : réducteurs, engrenages, pompe par ex très bruyants et à une autre fréquence ne brouillent pas la bande son.

Avec un moteur 2T enregistré à la bonne distance par ex, le bruit de l'échappement domine largement tout, on obtient un spectre proche de l'idéal pour une mesure de vitesse.

Notre oreille fait naturellement cette analyse spectrale, on reconnait facilement une même note jouée sur différents instruments de musique (la fondamentale est la même mais les amplitudes des harmoniques sont très différentes !
on se rend bien compte si la fréquence fondamentale augmente ou diminue, mais avec de l'entrainement un musicien peut lui attribuer une fréquence (do4 dièse, sol6 etc) c'est ce qu'on appelle l'oreille absolue...

sur ta vidéo, vers 1'51" un échantillon de 2 secondes (sans voix bien sûr !!) donne une fréquence fondamentale de 43Hz, soit 2580 rpm...
non, la bande son ne permet pas souvent d'obtenir une mesure fiable de la vitesse, surtout s'il y a des voix, la radio, de la musique comme généralement sur les vidéos !

[Papy pop-pop]

Je me pose des questions. Le moteur de Raphaël objet de ce fil me semble être un deux cylindres double effet avec décalage des 2 à 90°. Pourquoi entend-on avec autant d'amplitude les ordres 1 et 2 ?

[vaperigord]

Je me pose des questions. Le moteur de Raphaël objet de ce fil me semble être un deux cylindres double effet avec décalage des 2 à 90°. Pourquoi entend-on avec autant d'amplitude les ordres 1 et 2 ?

je pensais plutôt a un bicylindre simple effet ,mais je me trompe peut être ?

[rhavrane]

Bonjour,
Je vous confirme que la machine de Georges est un bicylindre double effet à coulisses de Stephenson.

[Zéphyrin]

c'est une bonne remarque Papy Pop-pop, une colle même...qui m'intrigue beaucoup; c'est pourquoi je mets toujours beaucoup de réserve sur cette méthode.
Je suis maintenant largué sitôt qu'il faut faire des calculs, et l'analyse spectrale, je n'ose pas y penser.
Aussi j'avais fait une expérimentation "numérique" sur cette hypothèse:
Si on a un moteur à 2 cylindres à double effet on a 4 échappements par tour, et si la bande son est majoritairement le bruit de la détente de la vapeur, la fréquence fondamentale serait à diviser par 4 pour donner le nombre de tour par seconde.
L'expérimentation est la suivante :
j'ai fait une capture d'écran avec un modèle informatique de moteur à vapeur - le logiciel de Charlie Dockstader donne un son à l'échappement !- (2 sons par tour, car il montre un cylindre double effet ! ) j 'ai enregistré le son, et je l'ai recollé sur lui-même avec 90° de délai; j'obtiens donc le bruit d'un échappement de moteur bicylindre double effet, qui avec audacity donne comme prévu une fréquence fondamentale très précisément 4 fois plus grande que la rotation.
en fait cet "expérience" est simplement un doublement de la fréquence...
l'autocorrélation (possible également avec Audacity) montre 4 pics d'échappement dans la durée d'un tour...

Sur un vrai moteur bicylindre double effet, on peut souvent observer sur le spectre de fréquence les 4 impulsions par tour, décalées de 90°.

Il ne faut oublier que sur certains tachymètres il faut régler le nombre de pale d'hélice ou de rayon de volant pour la mesure finale, or on ne sait pas sur une vidéo si ce réglage est correctement fait!

[Papy pop-pop]

Merci Zéphyrin. Je me demandais si je passais à côté de qqchose d'énorme, mais ce que tu viens d'écrire me rassure sur mes capacité mentales.

[scyllias91]

Il serait intéressant de connaître les caractéristiques de la chaudière car tenir un bar à 3600 tr/m avec un 6cc ça fait si je ne me trompe pas 21 litres de vapeur à la minute.