Différences

Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.

--- wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:proto [2020/05/05 20:45]
t.da_costa
+++ wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:proto [2020/05/07 11:15] (Version actuelle)
t.da_costa [Enceinte]
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-<note warning>Cette partie est la suite logique de la partie sur le processus d'[[fablab.sorbonne-universites.fr/wiki/doku.php?id=wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:exp2|élaboration du prototype]], il est préférable de l'avoir lue avant.</note>
+<note warning>Cette partie est la suite logique de la partie sur le processus d'[[http://fablab.sorbonne-universites.fr/wiki/doku.php?id=wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:exp2|élaboration du prototype]], il est préférable de l'avoir lue avant.</note>
 ===== Construction du prototype =====
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 ==== Enceinte ====
-L'enceinte sera finalement fabriquée à partir de matériel de récupération. De longues planches de bois relativement identiques sont découpées à la scie circulaire en 24 blocs de 40 x 9 x 2 cm. Pour former les murs de la machine, ces blocs sont assemblés par 4 à l'aide de colle à bois : les surfaces à coller sont d'abord poncées afin d'optimiser l'adhérence de la colle. Nous attendons que la roue soit fabriquée avant de calculer la taille de la fente nécessaire à son passage. Ainsi, <color #ed1c24><fs large>l'enceinte du réfrigérateur aura sera un cube de 40 x 40 x 40 cm, avec un volume interne de 36 x 36 x 36 cm</fs></color> (les parois ayant une épaisseur de 2 cm), que l'on peut voir ci-dessous. Les trous dus aux irrégularités des planches seront comblés au mieux. **Il est prévu d'ajouter 2 cm d'épaisseur de laine de verre, pour un volume interne final de 34 x 34 x 34 cm**.
+L'enceinte sera finalement fabriquée à partir de matériel de récupération. De longues planches de bois relativement identiques sont découpées à la scie circulaire en 24 blocs de 40 x 9 x 2 cm. Pour former les murs de la machine, ces blocs sont assemblés par 4 à l'aide de colle à bois : les surfaces à coller sont d'abord poncées afin d'optimiser l'adhérence de la colle. Nous attendons que la roue soit fabriquée avant de calculer la taille de la fente nécessaire à son passage. Ainsi, <color #ed1c24><fs large>l'enceinte du réfrigérateur aura sera un cube de 40 x 40 x 40 cm, avec un volume interne de 36 x 36 x 36 cm</fs></color> (les parois ayant une épaisseur de 2 cm), que l'on peut voir ci-dessous. Les trous dus aux irrégularités des planches seront comblés au mieux. **Il est prévu d'ajouter 2 cm d'épaisseur de laine de verre, pour un volume interne final de 34 x 34 x 34 cm** (N.B. : nous ne le ferons pas en pratique, n'ayant pas d'outils pour faire de mesures, la construction du prototype est purement démonstrative, il n'est pas utile d'utiliser un matériau facultatif et "précieux").
 |{{:wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:p1000454.jpg?400|}} {{:wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:p1000455.jpg?400|}}|
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 <fc #4682b4><fs large>Version finale : Roue fabriquée à partir d'une planche en bois</fs></fc> \\
-<note>Nous utilisons une des planches de bois ayant servi à la fabrication de l'enceinte pour simuler la roue. Comme dit précédemment, nous avons besoin d'un temps de transfert thermique entre les élastiques et l'air (et en l'absence de ventilateurs) pour homogénéiser leur température. Nous avions donc décidé de concentrer les élastiques sur une petite partie de la roue, ainsi une planche suffit. On y plante des clous aux extrémités pour accrocher les élastiques, plus précisément il y a <color #ed1c24><fs large>3 clous plantés à 2 cm du bord de la planche/roue de 40 x 9 x 2 cm, soit 40 de "diamètre" et 2 centimètre d'épaisseur</fs></color>. Les clous permettant d'y attacher les élastiques, ils dépassent de la planche d'approximativement 3 cm. Pour conserver une marge, <color #ed1c24><fs large>la fente qui laissera passer la roue au sein de l'enceinte fera donc 7 cm de largeur sur 40 cm de longueur</fs></color>.</note>
+<note>Nous utilisons une des planches de bois ayant servi à la fabrication de l'enceinte pour simuler la roue. Comme dit précédemment, nous avons besoin d'un temps de transfert thermique entre les élastiques et l'air (et en l'absence de ventilateurs) pour homogénéiser leur température. Nous avions donc décidé de concentrer les élastiques sur une petite partie de la roue, ainsi une planche suffit. On y plante des clous aux extrémités pour accrocher les élastiques, plus précisément il y a <color #ed1c24><fs large>3 clous plantés à 2 cm du bord de la planche/roue de 40 x 9 x 2 cm, soit 40 de "diamètre" et 2 centimètre d'épaisseur</fs></color>. Les clous permettant d'y attacher les élastiques, ils dépassent de la planche d'approximativement 3 cm. Pour conserver une marge, <color #ed1c24><fs large>la fente qui laissera passer la roue au sein de l'enceinte fera donc 7 cm de largeur sur 36 cm de longueur</fs></color>, il faut en effet retirer les 4 cm d'épaisseur des parois supérieures et inférieures.</note>
 Comme dit [[http://fablab.sorbonne-universites.fr/wiki/doku.php?id=wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:exp2#pour_l_homogeneisation_des_temperatures|précédemment]], nous utiliserons un tube de colle pour faire pivoter la roue, notre système pouvant inverser son sens de rotation lors d'un temps d'homogénéisation (arrêt de la roue) sans que cela ne pose problème : c'est parce qu'elle n'a pas besoin de tourner sans interruption que cette solution est possible.
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 |Images 11, 12 et 13 : Anneau sur lequel sont accroché une extrémité de tous les élastiques, position d'équilibre lorsque l'on n'impose pas un point d'attache désaxé par rapport au centre de la planche-roue, et assemblage point de pivot + roue, sans que celui-ci ne soit encore fixé à l'intérieur de l'enceinte|
-<note>Avec ce montage, la planche-roue peut supporter au moins 30 élastiques (15 de chaque côté, 5 par clou). Il faudra alors voir si la force de traction appliqué sur le point de pivot (anneau+tube de colle) n'est pas trop élevée et ne décroche pas le point de pivot de la paroi de l'enceinte sur laquelle il est fixé. L'image 14 permet d'observer l'action du point de pivot vue depuis l'extérieur de l'enceinte (nous voyons un élastique tendu), et l'image 15 permet d'observer l'action du point de pivot depuis l'intérieur de l'enceinte (élastique opposé détendu) ainsi que la manière dont il a été attaché (du ruban adhésif sur la paroi).</note>
+<note>Avec ce montage, la planche-roue peut supporter au moins 30 élastiques (15 de chaque côté, 5 par clou). Il faudra alors voir si la force de traction appliquée sur le point de pivot (anneau+tube de colle) n'est pas trop élevée et ne décroche pas le point de pivot de la paroi de l'enceinte sur laquelle il est fixé. L'image 14 permet d'observer l'action du point de pivot vue depuis l'extérieur de l'enceinte (nous voyons un élastique tendu), et l'image 15 permet d'observer l'action du point de pivot depuis l'intérieur de l'enceinte (élastique opposé détendu) ainsi que la manière dont il a été attaché (du ruban adhésif sur la paroi).</note>
 |{{:wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:p1000476.jpg?400|}}  {{:wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:p1000475.jpg?400|}}|
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 ===== Prototype fini, schéma et fonctionnement =====
-Ajouter image vue du proto avec enceinte + roue + élastiques sur le point de pivot (où l'enceinte et la roue doivent apparaître entièrement dans le cadre), puis au moins une photo prise "de face" (côté porte, perpendiculaire à la roue) et au moins une de "profil" (aligné avec la roue => prendre en photo la face ayant une fente, avec l'installation roue + élastique + point de pivot)
+Pour commencer, voici 3 schémas du prototype : une modélisation 3D (qui n'est pas à l'échelle) pour avoir une compréhension globale du prototype, et deux schémas de type "plan d'ingénieur", pour que tout le monde puisse reproduire la machine, du moins dans ses dimensions.
-Éventuellement une vidéo de fonctionnement avec l'enceinte fermée ? Avec un schéma, on aura fini cette partie, manquera plus que la partie "expériences" à réorganiser (heeelp j'ai besoin des résultats pour faire quelque chose) et on en aura fini avec le wiki.
+|{{ :wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:sche_ma_proto_3d_avec_dim.png?direct&550 |}}|
+|Schéma 1 : Représentation en trois dimensions du prototype. Toutes les dimensions indiquées sont en centimètres. Le point de pivot est en rouge, au sein de l'enceinte, et l'excroissance qui dépasse par la fente fait 2 cm de longueur. Le centre de rotation de la roue est en blanc, les points de fixation des élastiques sont en noir (en pratique ce sont des clous), élastiques qui ne sont pas représentés ici par souci de simplicité.|
+|{{:wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:sche_ma_proto_face.png?direct&600 |}} {{ :wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:sche_ma_proto_haut.png?direct&600|}}|
+|Schémas 2 et 3 : Plans du prototype à l'échelle, respectivement vue de face et vue de haut. Encore une fois, toutes les dimensions indiquées sont en centimètres, le point de pivot est en rouge et les points de fixations des élastiques sont en noirs. Les dimensions de la potence, le socle qui maintient la roue et permet de la faire tourner, ne sont pas importantes, et celle-ci n'est pas représentée sur la vue de haut. L'enceinte et la potence sont surélevées de 4 cm par rapport au sol, ceci a été précisé sur la vue de face.|
+Ci-dessous une vidéo du système simplifié, sans enceinte, afin de visualiser le mouvement des élastiques lors d'une rotation de la roue. Le point de pivot n'est pas visible à l'écran, mais il est tout de même existant.
 |{{ :wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:video.mp4_-_copie_trim_trim.mp4 |}}|
-|Vidéo 1 : rotation de la roue d'un peu plus d'un demi-tour pour montrer la manière dont fonctionne le point de pivot. L'enceinte a été retirée, ne reste que la paroi où est accroché le point de pivot, pour une meilleure visibilité du mécanisme|
+|Vidéo 1 : rotation de la roue d'un peu plus d'un demi-tour pour montrer la manière dont fonctionne le point de pivot. L'enceinte a été retirée, ne reste que la paroi où est accroché le point de pivot, pour une meilleure visibilité du mécanisme. Le point de pivot est attaché "à l'intérieur" de l'enceinte.|
+<note warning> Enfin, les photos du prototype complet. <fc #800080><fs large>ATTENTION, COMME PRÉSUMÉ DANS LA "[[fablab.sorbonne-universites.fr/wiki/doku.php?id=wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:proto#elastique_et_point_de_pivot|NOTE]]" PRÉCÉDENTE, LES ÉLASTIQUES DE 90 x 1,5 mm EXERCENT UNE CONTRAINTE TROP FORTE SUR LE POINT DE PIVOT, CE QUI LE DÉCROCHE DE LA PAROI INTERNE DE L'ENCEINTE (et nous n'en avons pas de plus longs, qui exerceraient une force de traction moins importante). Comme nous tenions à montrer le prototype dans son ensemble, élastiques compris, NOUS AVONS PLACÉ LE POINT DE PIVOT SUR LA FACE EXTÉRIEURE DE LA PAROI. CEPENDANT, CE N'EST PAS LA CONFIGURATION QUE NOUS EMPLOIERONS ET QUE NOUS AVONS EMPLOYÉ, CELLE-CI SERT JUSTE DE DÉMONSTRATION DU SYSTÈME (elle est en effet moins efficace en terme d'échange thermique dans l'enceinte). LE PROTOTYPE DOIT EN PRINCIPE AVOIR LE POINT DE POINT DE PIVOT AU SEIN DE SON ENCEINTE, SUR LA FACE INTÉRIEURE DE LA PAROI FENDUE, tel que nous l'avons toujours énoncé.</fs></fc> </note>
+|{{:wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:ensemble_de_face_de_cale_.jpg?direct&400|}} {{:wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:ensemble_de_face.jpg?direct&540|}} {{ :wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:ensemble_de_3_4.jpg?direct&400|}}|
+|Images 16, 17, 18 : Photographies du prototype, de face tel qu'on voie le système global, de front et de 3/4. Pour rappel, le point de pivot est censé être sur la face intérieure de la paroi "de droite", il a été ici mis à l'extérieur pour résister à la tension des élastiques, inadaptés à notre montage.|
+|{{ :wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:ensemble_de_profil.jpg?direct&500 |}}|
+|Image 19 : Photographie du prototype, vue de profil. Nous voyons bien l'état plus ou moins tendu des élastiques. Reculer ce point de pivot de 4 cm (2 cm de paroi et 2 cm de diamètre pour le fixer sur la paroi interne) engendre un moment fort, dû à la traction des élastiques et à la liaison "encastrement" qui aurait liée la face intérieur et le cylindre-point de pivot. Ce moment trop important brisait cette liaison, et par conséquent faisait tomber le point de pivot de la paroi. C'est pour cela qu'il a été placé, en vue de faire ces photos, sur la face extérieure, bien que cela ne corresponde plus exactement au système de référence.|
+{{ :wiki:projet:l3phys1920:lu3py024g4:ensemble_meilleure.jpg?direct&600 |}}
+|Image 20 : Vue globale du prototype, similaire à celle de la modélisation 3D (à la position du point de pivot près).|

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