Idée de TIPE aéro

[TOPOLO]

Pour les ingénieurs, en théorie du signal notamment par le produit de convolution :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Produit_de_convolution/
Si on connait la réponse d'un système linéaire à une impulsion de Dirac (c'est ainsi que c'est vu par les ingénieurs), appelée réponse impulsionnelle, on connait la réponse du système à toute excitation par produit de convolution de cette réponse impulsionnelle par l'excitation.
là encore, un livre récent (décembre 2008) pour ingénieurs et physiciens :
http://www.springerlink.com/content/568rr94t13378665/

Très bien dit et formulé (mieux que mes souvenirs ne me l'aurait permis), mais c'est en pensant à cela que je parlais d'exciter le système par un Dirac, car c'est la méthode d'identification de comportement pavlovienne pour ceus qui font du traitemetn du signal: en terme pratique, donne un coup de pied dans le système et écoute le vibrer (la coup de pied étant la version "production" du Dirac, et "écoute le vibrer" la straduction de l'identification des frequence de la décomposition de fourier de la réponse)

Et pour la comparaison taupin / doctorant, oui c'est du vécu, et c'est tres caricatural, et donc pas vraiement justifié
Mais comme j'ai encadré quelques thèses de normaliens et quelques stages de deuxième année d'école, j'ai pu comparer les comportements (en plus dans les cas dont je parles, c'etaient tous d'ex taupins, donc je suis en flagrant délit de mauvaise foi).

Attention, ne me faites pas dire que l'un est meilleurs, plus ceci, moins cela que l'autre, mais si un tu es en passe de devenir ingénieur tu es payé pour penser tres vite à la solution la plus simple et la plus connue qui va te conduire presque surement à une solution, ensuite bien sûr il faudra être critique sur les hypothèses simplificatrices, mais si c'est confirmé bon, le mois de temps tu auras passé sur le problème, le mieux ce sera.
Quand tu fais ta thèse, l'important c'est de faire le tour du problème, l'étudier dans sa globalité et sa complexité, oublier un des aspects de la problématique est une erreur (donc pas question de dire : on lui met une impulsion en entrée et si la réponse est proche d'un systeme du second ordre, c'est que ça doit en être un...).

De mon temps il n'y avait pas de TIPE, mais j'imagine que le but de l'exercice c'est aussi de montrer que l'on est capable d'avoir un comportement d'ingénieur non ? (pas de montrer qu'on est fait pour la recherche), d'où ma suggestion: applique la méthode nominale.

Si j'en ai froissé quelques uns qu'ils me pardonnent, ce n'etait pas une critique.

[GunMan]

Après en avoir discuté avec mes profs, il nous a semblé trop compliqué l'étude des phénomènes aéroélastiques type flutter etc... Et pour le dirac, ça a moins d'applications pratiques.

Donc finalement, on a plutôt décidé de partir sur le calcul théorique de la polaire des vitesses d'un planeur, en fonction du profil choisi, avec Navier stokes 2D (résolution numérique par Maple avec Range Kutta)... Et ensuite comparer notre modèle avec la réalité.

[maverick6]

Classique. Renseigne toi sur xfoil, xfrl5 qflr5 si tu pars dans cette voie.

[Cool&quiet]

Après en avoir discuté avec mes profs, il nous a semblé trop compliqué l'étude des phénomènes aéroélastiques type flutter etc... Et pour le dirac, ça a moins d'applications pratiques.

Donc finalement, on a plutôt décidé de partir sur le calcul théorique de la polaire des vitesses d'un planeur, en fonction du profil choisi, avec Navier stokes 2D (résolution numérique par Maple avec Range Kutta)... Et ensuite comparer notre modèle avec la réalité.

RUNGE kutta , cancre va...

et ca va converger avec ca ? t'es sur de ton coup ? car les equation en DNS ca converge pas easy meme en 2D .

[GunMan]

Ca se précise, le theme 2010-2011 sera : Mobilité, Mouvement.

Navier-Stokes, ça ne colle plus vraiment, sûrement que mon prof de physique trouve ça un peu compliqué, en regardant de plus près...

Le theme suggère plutôt une approche cinématique de la chose mais, pas facile de trouver un sujet en lien avec l'aviation, et le vol à voile si possible... D'autant plus que j'aime pas la cinématique :lol:

[TOPOLO]

Mais si mais si... une bonne mise sous forme de torseur des efforts s'appliquant sur une aéronef en vol stabilisé, avec comme application la différence (subtile) entre le foyer aérodynamique et le point d'application de la résultante... voir peut être les calcul des coefficients de moments à partir de ceux d'effort en fonction des positions de foyers, ou plus simplement l'impact des limitations en débattement des gouvernes de profondeur sur les limitations en facteur de charge (la Mig-21 est tres bien docupmenté sur le question), ou bien une analyse historique des moyens de mesures (soufflerie, jauges de contraintes...) sur les conventions de repères et le choix des grandeurs dites "caratctéristiques" de l'aéro d'un mobile... ah! nostalgie, si j'avais eu un TIPE à faire...

[Cool&quiet]

il n'y a pas que l'aero externe , il y a l'aero interne aussi .

triangle des vitesse sur les aubes d'un rotor de turbine par exemple .
http://ir2008.bepolytech.be/tmp/IR4/MEC ... chines.pdf

[pipo2000]

Ça se précise, le theme 2010-2011 sera : Mobilité, Mouvement.

Tu pourrais envisager d'étudier la distance "parcourable" par un avion en plané:

- introduction par un planeur classique avec présentation de la finesse, du tangage...=> première séries de chiffres
- impact de différents paramètres (par exemple la densité de l'air avec l'altitude, la masse...) => deuxième séries de chiffres
- tu peux étendre à d'autre avion que le planeur. Je suis que plusieurs membres du jury seraient curieux de connaître la distance sur laquelle peut planer un 747
- tu peux envisager une expérience en planeur avec un système d'acquisition assez rudimentaire (pression, température, angle de tangage...) et conclure sur tes premières approximations. Si tu arrives même à faire une mesure propre dans une ascendante thermique, tu pourras abattre ta quinte flush devant le jury => mes hypothèses ne sont pas bonne pour un planeur....mais ça tombe bien c'est le principe . Par contre dans le cas d'un 747 qui c'est trouvé à court de carburant au millieu de l'atlantique et c'est posé sur une île (je connais plus le nom) là on a XXXkm à partir de XXXXm ce qui rend mes hypothèses pas si tordues


Ça à le mérite d'être simple et direct et c'est un sujet qui parle à tout le monde. Pour l'aspect théorique, en fouillant tu trouveras tout un tas sous-sujet à plus ou moins fouiller. De plus je pense que tu trouveras toute l'aide qu'il te faut ici pour dévelloper le sujet (mécanique du vol, aérologie...) et trouver les données constructeurs qu'il te faudra (ton planeur d'essai, le 747...). En tout cas tu as l'air motivé et c'est déjà 70% du travail!

il n'y a pas que l'aero externe , il y a l'aero interne aussi .

triangle des vitesse sur les aubes d'un rotor de turbine par exemple .
http://ir2008.bepolytech.be/tmp/IR4/MEC ... chines.pdf

T'as fait ça en prépa toi? Oh my god je comprend pourquoi je ne suis pas allée à Polytech moi lollollol

[Col. Chibani]

Par contre dans le cas d'un 747 qui c'est trouvé à court de carburant au millieu de l'atlantique et c'est posé sur une île (je connais plus le nom) là on a XXXkm à partir de XXXXm ce qui rend mes hypothèses pas si tordues

A330 Air Transat, le 24 août 2001 : http://fr.wikipedia.org/wiki/Vol_236_Air_Transat

Il a parcouru 85 NM en vol plané à partir du FL345, ce qui fait (si je compte bien) une finesse de 15.

[pOy-yOq]

Tu pourrais envisager d'étudier la distance "parcourable" par un avion en plané:

Ça me parait un peu léger comme sujet pour un TIPE...mais franchement avec un thème pareil tu peux arriver à caser beaucoup de sujets aéro...

[GunMan]

Merci beaucoup pour vos idées (désolé pour le retard de la réponse, je n'ai évidemment pas beaucoup le temps de venir ici...).

ou plus simplement l'impact des limitations en débattement des gouvernes de
profondeur sur les limitations en facteur de charge (la Mig-21 est tres bien docupmenté sur le question)

Ca serait un sujet très interessant c'est vrai, mais je vois le thème "Mobilité, Mouvement" dans une problématique d'optimisation du mouvement (la plus longue distance, la plus faible consommation ?).

Tu pourrais envisager d'étudier la distance "parcourable" par un avion en plané

J'y ai pensé, surtout que je peux effectivement donner de la valeur ajoutée au TIPE en réalisant des expériences. C'est le sujet qui, à mon sens, est le plus réalisable.

triangle des vitesse sur les aubes d'un rotor de turbine par exemple

Ca me paraît quand même hyper pointu...

J'avais également pensé à étudier l'anémométrie pariétale qui est utilisée sur le 2000-5 mais bon, c'est sûrement difficile, et difficile à relier au thème de cette année...

[pipo2000]

A330 Air Transat, le 24 août 2001 : http://fr.wikipedia.org/wiki/Vol_236_Air_Transat

Il a parcouru 85 NM en vol plané à partir du FL345, ce qui fait (si je compte bien) une finesse de 15.

Voilà c'est celui-là merci )).

Pour l'application numérique c'est à partir de ce genre de calcul à la louche qu'il peut commencer:

- Est ce que la finesse est le bon paramètre pour un liner ?
- Ici on considère une masse volumique de l'air constante. Qu'est ce qui se passe si on prend on compte sa variation du FL345 au FL0?
- Dans le cas présent, le pilote avait-il un idée de la distance sur laquelle il pouvait planer? Si oui, quel graphique a-t-il lu ou quel calcul a-t-il fait?

J'y ai pensé, surtout que je peux effectivement donner de la valeur ajoutée au TIPE en réalisant des expériences. C'est le sujet qui, à mon sens, est le plus réalisable.

Dans ce cas il faut que tu réserves tes deux prochaines séances TIPE à vérifier que tu pourras dégager assez de contenu sur le sujet. Définit les questions auxquelles que tu te poses et cherche ce dont tu as besoin pour y répondre: y'a de la matière ici




ps: ça me fait marrer par ce que je t'ai connu à tes débuts sous lock-on online avec ta voix d'enfant de 12/13ans. Et te voilà en prépa!! ça va vite.... ))

[GunMan]

ps: ça me fait marrer par ce que je t'ai connu à tes débuts sous lock-on online avec ta voix d'enfant de 12/13ans. Et te voilà en prépa!! ça va vite.... ))

Hé oui, les "vieux" de C6 m'auront vu grandir héhé !

Merci pour l'aide. Je vais essayer de voir ce qu'on peut faire pour les deux prochaines heures

[mav-jp]

Bonjour à tous !

Voilà, je suis en première année de prépa (Maths Physiques Sciences de l'Ingénieur), et j'ai à préparer pour la fin de l'année les fameux "TIPE" : Travaux d'Initiative Personnelle Encadrés... Plus d'infos ici : http://fr.wikipedia.org/wiki/Travail_d' ... cadr%C3%A9

Le but est d'étudier en détail un phénomène, de façon théorique et de façon expérimentale, le projet devant associer dans mon cas la Physique et les Mathématiques - en faisant quelque chose d'original et sans re-démontrer classiquement ce qui a déjà été fait par de nombreux scientifiques.

J'ai pensé à plusieurs sujets :
- Vol des planeurs (étant pilote de planeur, je pourrais faire toute les expériences de vol nécessaires sur une machine).
- Furtivité (Radar Cross Section, ou encore Radar Absorbant Materials).
- Ferrofluides (utilisés dans la peinture absorbant radar).

Le problème de ces trois sujets, c'est, déjà, de trouver une problématique à résoudre, il ne s'agit pas de décrire le sujet de fond en comble. Ensuite, Vol des planeurs, et furtivité... ce sont des sujets "bateaux" et extremement difficiles à traîter : le premier utilise la mécanique des fluides (qui n'est pas au programme en MPSI), le second l'electromagnétisme (qui n'est au programme qu'en deuxième année). En ce qui concerne les ferrofluides, le sujet est ludique, mais après avoir synthétisé le fluide et s'être amusé avec, il ne reste plus grand chose à faire, étant donné qu'il est difficile de fabriquer soi-même de la peinture absorbante radar... Difficile également de trouver des applications théoriques comme l'épreuve le demande.

Voilà, donc.. je suis un peu à sec en terme d'idées. J'aimerais tout de même rester dans le domaine aéronautique. Je pense aux autodirecteurs infrarouges, ou à la propulsion des missiles, mais, j'ai du mal à trouver un lien avec la théorie et à problématiser ces sujets.

D'avance, je vous remercie tous de bien vouloir me filer un coup de main. Je sais qu'il y a ici quelques aérodynamiciens et d'autres ingénieurs qui pourront sûrement me guider Je suis entièrement ouvert si vous trouvez des sujets qui peuvent coller, dans le domaine de l'aéronautique.

Merci

Gun.

MHD

[mav-jp]

Après en avoir discuté avec mes profs, il nous a semblé trop compliqué l'étude des phénomènes aéroélastiques type flutter etc... Et pour le dirac, ça a moins d'applications pratiques.

Donc finalement, on a plutôt décidé de partir sur le calcul théorique de la polaire des vitesses d'un planeur, en fonction du profil choisi, avec Navier stokes 2D (résolution numérique par Maple avec Range Kutta)... Et ensuite comparer notre modèle avec la réalité.

putain mais au secours Maple !! y'a que les profs pour tenter de refourger de la merde comme ca !! (Testud si tu me lis ....)...

entre nous, le TIPE c'est de la merde et c'est chronophage...

c'est de la merde car c'est soumis à JURY ...suffit que les mecs aiment pas pour qu'ils te saquent alors qu'une clampin a fait un truc en 10 minutes à coté sur LE sujet que le mec aime et paf il a une super note...

Alors de deux choses l'une gunny

1) soit t'as >15 à toutes les pales dans toutes tes matieres et tu peux passer du temps sur ton TIPE
2) soit t'as du mal dans certaines matiere et tu fais un truc vite fait bien fait...car le TIPE ne représente qu'une note à 1 concours, les autres matieres représentent souvent bcp plus (écrit + oral) à bcp plus de concours

Le but n'est pas de se fair eplaisir, le but c'est d'intégrer...point barre... donc jauge bien le ratio temps passé / points rapportés


Et maintenant retournes bosser nomdidjou !!

[maverick6]

pareil ^^...

[pOy-yOq]

Oui enfin le coeff n'est pas à négliger si je me souviens bien...ma mauvaise note a failli me couter l'intégration de mon école...reste au'il faut en effet bien doser son temps!

Quant au fait que ce soit "de la merde" parce que ça dépend du jury sur lequel tu tombes: réveille-toi, la vie c'est injuste, les concours aussi, ta future vie professionelle le sera...

[TOPOLO]

t'inquiete pas pour lui, sa vie professionelle n'est pas "que" devant lui...
ce qui ne m'empêche pas ne pas partager son avis, de mon point de vue, la règle de conduite à tenir c'est : apprends et approfondis tout ce qui passe à portée de ton cerveau, dans toutes les matières où tu as des cours, et dans celles qui ne sont pas enseignées en taupe, regarde loin devant (avec un horizon à 24mois tu va devenir myope), ton intégration tu l'auras... et si tu en as une autre que celle que tu voulais tu verras assez vite que ce n'est pas si grâve (sauf si voulais Ulm et que tu intègres Lyon, là tu as le dreoit de te jetter par la fenêtre, enfin du RdCh..).
Tout ce qui fait grossir ta cervelle en te faisant plaisir est bon à prendre, "le reste de te sera donné de surcroit"

[bandini]

Pour le coup du jury, à mon avis, si la forme de ton exposé est bonne, c'est à dire que tu l'as bien répété, que tes transparents sont bien foutus, une bonne intro et une bonne conclusion, et que tu sais répondre aux questions, alors c'est bon.

Le sujet importe peu, l'important c'est que le jury en face de toi ne s'ennuie pas à mourir pendant ton passage. Ca n'est que mon opinion, mais la forme compte beaucoup plus que le fond dans ce genre d'exercice. Il ne faut pas hesiter à faire l'impasse sur des calculs barbant, quitte à sortir un transparent de secours avec les dit calculs si la question vient sur le tapis après la presentation.

Il faut que meme celui qui a vidé le pichet de rouge à midi comprenne un peu ce qui se passe. Pour ça, faire une bonne intro et pas mal de répètition minuté (tout seul ou devant ta famille, tes potes de taupes etc...), zapper les claculs au profit des résultats et de leur interpretation physique, ca peut changer beaucoup de chose

Je ne suis pas à l'aise à l'oral, un ton monocorde au possible, bref la cata à l'oral, mais une fois que j'ai appris comment faire une bonne présentation, ça c'est beaucoup mieux passé.

[mav-jp]

Oui enfin le coeff n'est pas à négliger si je me souviens bien...ma mauvaise note a failli me couter l'intégration de mon école...reste au'il faut en effet bien doser son temps!

Quant au fait que ce soit "de la merde" parce que ça dépend du jury sur lequel tu tombes: réveille-toi, la vie c'est injuste, les concours aussi, ta future vie professionelle le sera...

je suis bien reveillé, et les concours en matieres scientifiques n'ont rien d'injustes, à part quelque fois sur les notations en colles et encore, on peut te donner 14 à la place de 16 mais généralement c'est loin d'etre aussi interprétable comme en lettres.


De toute facon, si tu torches t'as 20 et on en parle plus , aucune place à l'interprétation.

JURY non ! CORRECTEUR oui !
..

je te remercie de te soucier de ma vie professionnelle LOL

[pOy-yOq]

Ce que je voulais dire c'est que je trouve ça un peu simpliste de dire "c'est de la merde car c'est injuste". Alors oui c'est vrai que les concours écrits sont fait pour être le plus "juste" possible mais du peu que j'ai pu voir jusqu'à maintenant la suite est loin de l'être...

[GunMan]

T'inquietes mav, je n'y passe que deux heures par semaine, les deux qui y sont allouées sur mon emploi du temps :p

Personne n'aurait ici par hasard les coordonnées du profil du Pégase (COAP1-2) ?

Apparemment c'est l'ONERA qui a créé le profil, et j'ai pas réussi à le trouver sur internet... Je doute qu'en les contactant on puisse obtenir quelquechose ?

C'est pour réaliser plus tard des simulations numériques avec Javafoil ou xfoil.

[pOy-yOq]

Tu ne perds rien à demander en tout cas!
Si ça ne marche pas, rien ne t'empêche d'utiliser un des nombreux profils disponibles sur internet!

[pipo2000]

Il faut même que tu te serves de ce Topic pour ça )). N'hésite pas à nous faire partager tes réflexions, ça nous permettra de te donner des idées/conseils et à toi de mettre tes idées en place.

Par exemple, tu as besoin "du profil Pégase pour réaliser des simulations numériques avec Javafoil". Well, mais quel sera le but de ces simulations?

[GunMan]

Bon, une première idée, ça n'est pas vraiment un plan, plus une liste des "points à aborder"...

"Finesse et vol des planeurs".

Problématique : Quelles optimisations effectuer sur un planeur pour parcourir une distance maximale ?

::-> Introduction au vol plané
- Court bilan des forces appliqué au planeur, énoncés des formules de portance, traînée, poids, angle de plané, finesse.
- Polaire des vitesses, vitesse de finesse maximale.
- Determination expérimentale des valeurs de la portance et de la traînée à différentes vitesses, selon ce procédé : http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/glidprob.html ; l'objectif est de recréer une polaire avec des valeurs expérimentales, les confronter à la polaire donnée par le constructeur, et confronter ces deux polaires à une polaire calculée par simulation numérique (d'où la necessité d'acceder aux données des profils utilisés sur nos planeurs).

:: -> Réduction de la traînée.

- Trainée induite : Distribution elliptique de la portance, Nécessité d'un grand allongement, winglets.
Mise en évidence expérimentale de la traînée induite (divergence des flux vers le centre à l'extrados et vers l'extérieur à l'extrados, visualisation des tourbillons marginaux, avec et sans winglets).

- Traînée de forme : Corps "profilé", pas des variations brutales de section.

- Traînée de frottement : Réduction de la couche limite (je pense aux autocollants dentés placés près des bords de fuite pour créer une turbulence qui recolle le flux), necessité d'une surface lisse.

- Trainée d'interférence : Eviter les variations brutales de distribution de la portance en envergure ("creux" au fuselage, pic à l'emplanture).

- Traînée de compressibilité : clairement hors de propos pour un planeur...

::-> Aile optimale

- Réduction maximale du coefficient de traînée à portance nulle (pour l'aile), et du coefficient de frottement pariétale pour le planeur ?

- Profil laminaire


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Le premier point me paraît interessant, la valeur ajoutée par une telle expérimentation est énorme, d'autant plus que ces mesures ne sont pas compliquées à effectuer (et ça ne prendrait pas beaucoup de temps, je pourrais faire ça cet été ). En revanche, elle ne s'inscrit pas bien dans la problématique d'optimisation du planeur... Il faudrait peut être élargir la problématique pour integrer cet aspect.

Le deuxième point est plus théorique, et la théorie devient très vite calculatoire (lire "chiante") et très vite hors du niveau de la MPSI... La mise en évidence expérimentale de la traînée induite et des vortex peut être interessante, par exemple si l'on peut avoir accès à une soufflerie (je n'y crois pas trop personnellement, étant donné que je ne dispose d'aucun contact dans les milieux autorisés...), cependant, ce genre de choses s'est déjà vu auparavant selon mes profs, évidemment, le plus est énorme.

Le troisième point me paraît plus être une ouverture sans réelle démonstration possible.

N'hésitez pas à critiquer tel ou tel point ou à proposer vos idées