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Niveau école ingénieur
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Mécanique des Fluides

Posté par
Millardos6840
28-05-23 à 12:21

Bonjour, dans le but de préparer mon examen j'aimerais réaliser cet exercice mais je n'arrive pas à trouver la bonne résolution si quelqu'un savait m'aiguiller ça serait cool.
Bonne journée

** Fichier supprimé **

Posté par
Millardos6840
Mécanique des Fluides 2 28-05-23 à 12:24

Bonjour, dans le but de préparer mon examen j'aimerais réaliser cet exercice mais je n'arrive pas à trouver la bonne résolution si quelqu'un savait m'aiguiller ça serait cool. J'ai déjà trouver les premiers points mais le dernier avec les voiles je ne vois pas comment trouver.
Bonne journée

** Fichier supprimé **

*** message déplacé ***

Posté par
Millardos6840
re : Mécanique des Fluides 28-05-23 à 12:26

La réponse à trouver est de 16,36m

Posté par
mmalou Webmaster
re : Mécanique des Fluides 28-05-23 à 13:23

Bonjour

merci de prendre connaissance du règlement concernant les pièces attachées

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q05 - Puis-je insérer une image dans mon message ? Comment faire ? Quelle image est autorisée ?



Ne pas mettre le même titre à des questions différentes me paraît également hautement souhaitable.

Posté par
Millardos6840
re : Mécanique des Fluides 28-05-23 à 14:14

D'accord je n'avais pas compris,
"L'objectif de cette question est de déterminer la vitesse du vent qui causa la ruine du navire. Afin de
simplifier le problème, on fera l'hypothèse que le bateau était à l'arrêt et que la mer était parfaitement
calme. Pour y arriver, plusieurs sous-questions vous sont posées.
Premièrement, il vous est demandé de calculer la masse totale du bateau. Pour ce faire, vous pouvez
considérer que le corps du bateau est un parallélépipède rectangle long de 45 m, large de 10 m et haut de 10 m. En temps normal, la hauteur immergée du bateau est de 4,2 m. Vous pouvez considérer que les masses volumiques de l'eau et de l'air sont respectivement de 1025 kg/m3 et 1,3 kg/m3."
>>> Je trouve que la masse est de 1940,64 T grâce à l'équilibre des force
"Il est ensuite demandé de déterminer l'angle d'inclinaison critique, alpha , pour lequel le niveau d'eau se trouve
juste à la hauteur des sabords inférieurs. Vous pouvez considérer que ces derniers sont situés à
ysabords = 6,5 m au-dessus du fond du bateau. Le centre de gravité du bateau se trouve à yCG = 4,2 m au-dessus du fond, au milieu de la coque. On fera l'hypothèse qu'il s'identifie au centre de rotation"
>>> Grâce à des manip de trigo je trouve 24,7°
"Enfin, déterminez quelle doit être la vitesse du vent pour que le bateau atteigne la position critique
présentée à la Figure 2 si on considère un vent horizontal, uniforme et incliné d'un angle beta = 60° par
rapport à l'axe longitudinal du bateau. On supposera que seules les voiles sont soumises à l'action du vent
et qu'elles n'interagissent pas entre elles. Celles-ci ont une aire totale de 1275 m2
et sont considérées comme
positionnées dans des plans parfaitement perpendiculaires à l'axe longitudinal du bateau, comme illustré à
la Figure 3a. Dans cet exercice, le coefficient de trainée associé aux voiles vaut CD = 1,75 et le point
d'application de la force de traînée résultante est positionné sur le mât central du bateau, à 40 m au-dessus
du centre de gravité de ce dernier. La force de traînée résultante se calcule en utilisant l'aire des voiles
projetée perpendiculairement au vent.
Pour simplifier le calcul du centre de poussée, la Figure 3b rappelle comment trouver le centre de gravité
d'un triangle rectangle. "

Mécanique des Fluides

Posté par
Millardos6840
re : Mécanique des Fluides 28-05-23 à 14:17

Et donc je ne trouve pas la vitesse du vent j'imagine qu'il faut faire l'équilibre des moments par rapport au centre de gravité du navire mais je ne vois pas comment trouver le point d'application de la force.

Posté par
krinn Correcteur
re : Mécanique des Fluides 29-05-23 à 10:13

Bonjour,

Millardos6840 @ 28-05-2023 à 14:17

j'imagine qu'il faut faire l'équilibre des moments par rapport au centre de gravité du navire mais je ne vois pas comment trouver le point d'application de la force.


Il faut ecrire que la somme des moments par rapport à l'axe de gîte est nul.
Il y a plusieurs forces a l'oeuvre et le point d'application de la trainee resultante est indiqué.

Ceci dit jai du mal à saisir pourquoi le navire prend de la gîte dans cette configuration, les voiles etaient endommagees?

Posté par
Millardos6840
re : Mécanique des Fluides 29-05-23 à 15:39

Bonjour, merci pour votre réponse mais le navire s'incline dû à la force de trainée et donc dû à la vitesse du vent qui crée un moment à cause du point d'application plus haut que le centre de gravité du navire.

Posté par
krinn Correcteur
re : Mécanique des Fluides 29-05-23 à 16:27

Mais dans cette situation, il n'y a pas de portance? Et la force exercee par le vent sur une voile correctement reglée n' est -elle pas normale à la surface de la voile?

Posté par
krinn Correcteur
re : Mécanique des Fluides 03-06-23 à 13:14

Il n'y a pas de portance car il doit s'agir dun voilier tres ancien dont les voiles ne permettaient que les allures portantes mais pas de remonter au près ( aucune portance du fait de l'écoulement turbulent sur l'extrados)



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