Dimensionnement d’une soufflerie à destination des enseignes de sport

Manuel SELLIER (manuel.sellier@gmail.com)

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Vite

sse

(km

/h)

Pourquoi mesurer l’aérodynamisme?Exemple du cycliste

• Près de 90% de la puissance dissipée sur une route plate par un cycliste est liée aux frottements avec l’air!

• A même effort, un cycliste bien posé sur sa machine aura une vitesse bien supérieure à un cycliste moins bien posé:

L’aérodynamisme est un facteur clé de la performance à vélo!

8 km/h

Coureur amateur capable de développer une puissance de 300W

A quoi servirait une soufflerie?Optimisation du casque (-15W)

Optimisation des vêtements (-20W)

Choix du guidon (-5W)

Choix de la roue avant (-10W)

Optimisation des accessoires(-3W)

Optimisation de la position (-30W)

Choix de la roue arrière (-10W)

Utilisation d’un cadre profilé (-30W)

Estimation rapide du gain total pouvant être espéré grâce à une

optimisation en soufflerie : ~100W !

Quelles sont les contraintes financières?

Il y a un vrai marché pour équiper les enseignes de sport en souffleries, à condition que le coût soit inférieur à 20000€

Coût maximum de la soufflerie / an

- marge - frais de fonctionnement - Installation- Amortissement= Coût de fabrication maximum 20 000€

Coût

Taille du marché

Plus le prix de vente sera faible, plus les opportunités seront nombreuses

20000€ 40000€

Ventes supplémentaires liées à la soufflerie

Quelles sont les défis techniques?

Plateforme de mesure : • Conception du plateau/balance• Orientation et pilotage

Maîtrise de l’écoulement et des effets de bords :• Design de la soufflerie• Design de la chambre de

test• Simulations numériques• Focalisation sur des

vitesses < 50km/h

Instrumentation• Prise d'images• Analyse des données (soft)• Maitrise de l'environnement

(anémomètre, thermomètre, baromètre, hygrométre)

Fixation vélo : • mécanisme frottement roues

Ventilateur :• Encombrement• Consommation• Fiabilité• Prix

Autres éléments : • Design / esthétique / finitions• Intégration à un bâtiment existant / encombrement• Validation / calibration

Quelles sont les solutions existantes?

FASTER, Arizona, USAACE, Magny-Cours, France Speed Tunnel, Floride, USA

ERO sports, Los Angeles, USA

On compte sur vous!

Annexe - Cahier des charges

contraintes mini maxi commentairevitesse d'écoulement 30 km/h 45 km/h voir 50km/h si possibleencombrement 40m² de préférence précision absolue +/-0.01m² +/-5%précision relative (répétabilité/reproductibilité) +/-0.002m² +/-1%coûts 20 000 € consommation maxi <10kW de préférenceangle de mesure -15° +15° dimensions de l'objet à mesurer hauteur 1.5m largeur 0.4m