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Niveau troisième
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Mécanique appliquée

Posté par jav (invité) 10-12-05 à 19:36

bonsoir

voila mon probleme :

Une vedette est équipée de deux moteurs diesel d'une puissance unitaire de 250 cv. La consommation à la puissance maximum donnée par le constructeur est de 140 gr/cv/h.
Chaque moteur est alimenté par une caisse d'une capacité de 950 kg.
Calculez:

-La puissance totale de la propulsion en cv et en kw.
-la consommation totale en litres par heure.
-la capacité totale de gazole en litres.
-l'autonomie en temps considérant que vous devez conserver une capacité de sécurité non utilisable de 30 °/.
-l'autonomie en distance sachant qu'à puisance maximum, la vitesse de cette vedette est de 22 noeuds/heure.


Nota:la densité du gazole : 0,845.

merci

Posté par
Revelli
re : Mécanique appliquée 11-12-05 à 11:02

Bonjour,

A) La puissance totale maximale PTmax est égale à 2*250 cv puisqu'il y a 2 moteurs

A toi pour le passage en kW

B) La consommation totale maximale par heure est Conm=PTmax*140 en g/h

En litres, ConV=Conm/d avec Conm exprimée en kg/h puisque 1 L d'eau pèse 1 kg avec d=densité du gazole

C) CapV=950/d en litres

D) Aut=(0,7*Cap)/ConV exprimée en h

E) Dis=Aut*22 en noeuds

La question supplémentaire es de savoir si on doit considérer un Aller/Retour: si oui, il faut diviser par 2 le résultat précédent.

Posté par jav (invité)re : Mécanique appliquée 11-12-05 à 12:12

tout d'abord merci revelli de t'etre penché sur ce problème, comme je l'ai dit j'ai déjà calculé le probleme dans son integralité mais je voudrais comparer mes resultats avec les tiens, car un collegue à moi n'est pas d'accord sur la réponse de la question B au niveau de la densité (***)

reponses :

A)puissance en kw:

2*250=500cv
sachant que 1cv= 736 w = 0.736 kw
            1kw= 1,36 cv

dc 500*1,36= 368 kw

B)consommation totale en litres:

la conso max etant 140 gr/cv/h
la puissance étant 500cv

dc 500 cv * 0,140 kg/cv/h = 70 kg/cv/h

sachant que la densite du gazole est 0,845 kg dc 1l de gazole pese 0,845 kg

pour connaitre en litres : 70/0,845 = 82,840 litres environ 83 l/h (***) c'est ici que j'hésite mon collegue me soutient qu'il faut au contraire multiplier par la densité pour connaitre l'equivalent en litres, ce qui me parait ilogique...donc j'en appelle à ton avis pour m'aider...car ce calcul est determinant et fait boule de neige pour les reponses des autres questions!

si je continue avec mon raisonnement :

C)capacité totale du gazole en litres:

sachant qu'une caisse moteur pese 950 kg et qu'il y a deux moteurs
dc 950 * 2 = 1900 kg
ensuite reprobleme de densité : toujours en suivant mon raisonnement, sachant que 1l de gazole = 0,845 kg

1900/0,845 = 2248.520 litres soit environ 2249 l

D)autonomie en temps avec marge de 30°/. non utilisable:

trouver les 30°/. de 2249
dc 2249*30/100 = 674,7 soit environ 675 l

2249-675 = 1574 litres utilisables et sachant que la conso est 83 litres/h
dc 1574/83 = 18,96 soit environ 19 heures

E)autonomie en distance:

sachant que la vitesse maxi de la vedette est de 22 noeuds/heure
dc 22*19 = 418 miles ou nautiques
sachant que 1 noeud = 1 mile/h
            1 mile = 1852 m = 1,852 km

dc 418 * 1,852 = 774,136 soit environ 774 kms

voila pour mes resultats, j'attends donc ta correction et ton avis au sujet de la densité.
merci





            

Posté par
Revelli
re : Mécanique appliquée 11-12-05 à 13:37

Re-bonjour,

La question est de savoir si la consommation de 140 g/cv/h se rapporte à un seul moteur ou aux deux. Normalement le constructeur donne celle d'un seul moteur dans une fiche descriptive du moteur.

L'autre question est de savoir si les 2 moteurs tournent en même temps, ce qui est mon hypothèse.

Ces 2 considérations signifient que les résultats de A) et B) sont pour un seul moteur et qu'on peut utiliser les données d'un seul moteur pour les questions C) , D) et E)

A) Le résultat pour le passage en kW semble bon mais le calcul est :

- soit 500*0,736

- soit 500/1,36

B) Attention aux unités : les cv ont disparu de la consommation en g/h ou kg/h

Comme tu as pu le voir dans la formule littérale, on divise par la densité

On a d=g/0 avec g masse volumique du gazole et 0 masse volumique de l'eau soit 1 kg/L

donc g=d*0

Une masse de gazole mg s'obtient par la formule mg=g*Vg.

càd mg=d*0*Vg

ce qui se conclut par Vg= mg/(d*0)

Pour une même masse, si la densité est inférieure à 1, le volume est plus important que celui de l'eau

C) Je n'avais pas vu que chaque moteur avait un réservoir mais comme je l'ai dit on peut se limiter à un moteur

Ma formule pour un moteur reste donc CapV=950/d en L

D)L'autonomie d'un moteur et donc des 2 s'ils tournent de la même façon en même temps est Aut=(0,7*Cap)/ConV exprimée en h

E) Rien de changer sur ma réponse précédente

Au revoir




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