Rapport de vitesse (rotor)

FondamentalIntérêt du rapport de vitesse

Ce coefficient permet d'étudier l'influence relative de la vitesse de rotation par rapport à celle du vent apparent sur les performances aérodynamiques du rotor.

DéfinitionLe rapport de vitesse (Spin Ratio)

On définit le rapport de vitesse comme le rapport de la vitesse tangentielle du rotor à celle du vent apparent tel que :

\(SR=\frac{N\cdot R}{AWS}\)

Avec :

  • \(N\) la vitesse de rotation du rotor

  • \(R\) le rayon du rotor

  • \(AWS\) la vitesse du vent apparent

Circulation de l'air autour d'un cylindre

La circulation de l'air autour du cylindre en rotation est relativement complexe. En résumé on peut considérer que l'écoulement consiste en tourbillons se décollant alternativement entre les bords du rotor avec une fréquence qui est fonction à la fois de la vitesse de l'écoulement et de celle de rotation du rotor.

Une allée de tourbillons de Von KarmanInformations[1]

Traînée dépend du SR

On remarque que pour des valeurs de SR comprises entre 0 et 2, il y a créations de tourbillons et donc d'une résistance importante, et qu'à partir de SR=2 ceux-ci disparaissent pour réapparaître à SR supérieur à 3.

RemarqueFinesse aéro dépend du SR

Egalement, de nombreuses expériences en laboratoire montrent que le coefficient de finesse aérodynamique atteint un maximum lorsque SR est compris entre 1,5 et 3.

Coefficients de finesse aérodynamiques lors de différentes expérimentationsInformations[2]