Calcul de la Motorisation électrique brushless-LiPo d'un Aéromodèle Radio-Commandé

×

Explications méthode

Cette méthode est une approche rapide mais qui se veut fiable pour déterminer les caractéristiques d'une propulsion électrique avec une marge d'erreur de l'ordre de 10%. Voici quelques explications et conseils sur son fonctionnement :

Etape 1 :

• On part du postulat que le meilleur rendement du moteur en charge sera obtenu s'il tourne à 83% de son régime à vide (qui peut être déterminé à partir du kV et de la tension de l'accu).
• On part donc de ce régime idéal et de la vitesse de vol maxi en palier attendue du modèle (cadre 2) pour déterminer le pas idéal de l'hélice.

Etape 2 :

• A partir de la masse du modèle et des puissances massiques standard (cadres 1 et 2), on détermine la puissance à fournir par l'accu, ce qui permet de calculer la puissance réellement transmise à l'hélice en prenant en compte les rendements de la chaine de propulsion.
• La puissance à fournir par l'accu et la tension permettent de calculer l'intensité à fournir par l'accu.
• La puissance transmise à l'hélice, le pas idéal et le régime idéal permettent de définir le diamètre idéal de l'hélice.

Etape 3 :

le logiciel fait les calculs à l'envers à partir de l'hélice réelle choisie par l'utilisateur, en corrigeant le régime à partir de la différence entre hélice réelle et hélice idéale :

• Le pas réel et le régime corrigé permettent de remonter à la vitesse de vol maxi en palier.
• Le diamètre réel, le pas réel et le régime corrigé permettent de remonter à la puissance à fournir par l'accu et donc à l'intensité à débiter.

Il est à noter que malgré la correction de régime, si l'hélice réelle est très différente de l'hélice idéale préconisée par le logiciel :

• La différence de valeur sur le pas affectera la vitesse et la puissance calculées, mais dans une assez faible mesure.
• La différence de valeur sur le diamètre affectera la puissance et l'intensité, et là par contre dans une très forte mesure (le diamètre est à la puissance 4 dans la formule) !

CE LOGICIEL PERMET DONC DE DETERMINER UNE PROPULSION QUI REPONDRA AUX BESOINS EXPRIMES DANS LES CADRES 1 ET 2 SOUS RESERVE QUE LE kV ET LA TENSION DE L'ACCU CHOISIS DONNENT UNE HELICE DE VALEUR CLASSIQUE.

CE LOGICIEL NE PERMET PAS D'ANALYSER UNE PROPULSION EXISTANTE.

Par ailleurs (conseils de Franck Aguerre) :

• Attention aux KV annoncés par les fabriquants, il n'est pas inutile de les vérifier (essais sur revues ou sur internet par exemple).
• Le coefficient de Boucher utilisé est générique (pour couvrir une très large gamme de fabrications et de tailles), il peut conduire à sous-dimensionner le diamètre (environ 1 pouce) dans le cas de grandes hélices à haut rendement type CFK.
• En règle générale, il convient d'être prudent dans l'interprétation des résultats à partir de 450W, surtout dans le cas de moteur à très faible KV.
• Le choix de l'hélice est entièrement commandé par le type et la masse du modèle ; à KV identique, on verra donc l'intensité et le régime changer, ce qui peut dérouter car on aura l'illusion que le moteur ne change pas, en fait, le moteur change aussi, par le biais de sa gamme de masse.

OK

×

Explications seuils maxi/mini

Les seuils de sécurité utilisés par ce logiciel sont les suivants :

---

• Un accu vivra longtemps s'il n'a pas à débiter plus des 2/3 de son intensité admissible en continu, c'est une valeur sévère mais les accus sont onéreux.


• Pour supprimer tout risque de coupure intempestive plein gaz, le contrôleur ne doit pas recevoir plus de 80% de l'intensité maxi pour laquelle il est vendu.


• La masse du moteur doit être suffisante pour évacuer la chaleur liée à son rendement, sur la base de 0,6 W/g pour un moteur à rotor interne et 1 W/g pour un moteur brushless à cage tournante.


• La masse du moteur ne doit cependant pas dépasser 1.5 fois la masse mini (surmotorisation) pour que la méthode utilisée reste valable.

OK

×

À Propos...

CMARC V1.3 était un logiciel développé en Rapid-Q par Renaud ILTIS.

CMARC Web est sa version Web créée en 2025 par Renaud ILTIS pour éviter les faux positifs des logiciels anti-virus sur la version exécutable.

La méthode de calcul qui y est mise en forme a été mise au point par Franck AGUERRE et a été détaillée dans un article paru dans Modèle Magazine n°673 d'octobre 2007.

ATTENTION, Franck a depuis développé des approches plus précises, détaillées notamment dans une série d'articles que vous trouverez sur le site de la F.F.A.M. ou au travers de son logiciel Gemini Aero Designer.

CMARC reste cependant très intéressant (notamment par sa simplicité) pour dégrossir une motorisation, estimer les masses et les puissances mises en jeu, et approcher le choix de l'hélice. Il ne se substitue pas aux essais en situation réelle et aux approches calculatoires plus fines.

OK

×

Exporter en .txt

ATTENTION, l'export ne sera complet que si les calculs ont été menés jusqu'au bout (cadre 7).

ATTENTION, l'export créera un fichier à télécharger Résultats.txt.

Voulez-vous continuer ?

Annuler Continuer

×

Attention

ATTENTION, le rapport Diamètre/Pas de l'hélice trouvée est inférieur à 1, ce qui signifie que le kV du moteur choisi est trop faible, ou que la réduction est trop forte pour le type de modèle et d'accu choisis.

OK

×

Attention

ATTENTION, le rapport Diamètre/Pas de l'hélice trouvée est supérieur à 2, ce qui signifie que le kV du moteur choisi est trop fort, ou que la réduction est trop faible le pour type de modèle et d'accu choisis.

OK

×

Nombre d'éléments

ATTENTION, les résultats donnés par le logiciel risquent d'être faussés si le pack d'accus contient un trop grand nombre d'éléments :

• Plus de 5 éléments LiPo,
• plus de 6 éléments A123,
• plus de 20 éléments NiMH.

OK