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Réalisation - Bateau solaire 2

  • Règles générales de construction

  • Etape 1

    Tout en laissant une grande liberté de réalisatin, il est important de suivre les projets et ré-orienter si les constructions qui sont visiblement "vouées à l'échec". Eviter d'imposer la bonne solution, mais essayer d'amener les jeunes bricoleurs à modifier "par eux-mêmes" leur projet. Il est conseillé de leur demander de commencer par dessiner le schéma de leur bateau avant de se lancer dans la construction. L'expérience nous a montré que les points faibles suivants sont récurrents:

     

    Mauvais équilibrage Avant de fixer les différentes éléments sur le bateau, il est conseillé de vérifier l'équilibrage de celui-ci. Bien souvent les bateaux plongent en avant ou en arrière ou sont penchés de côté ce qui risque de freiner leurs déplacements ou empêcher un parcours rectiligne. Si le bateau est déjà construit on peut légèrement le redresser en fixant des poids. On constate également que bon nombre de modèles se renversent facilement. On peut remédier à cela par la construction d'une quille (par ex. en fixant une grosse vis sous le bateau) ou en fixant des flotteurs.

     

    Forme et poids du bateau Pour bien avancer un bateau devrait avoir un avant profilé en pointe et un arrière droit afin de privilégier le mouvement avant du bateau. Les modèles ronds, ou de formes non symétriques naviguent généralement mal. Veiller également à ce que le modèle ne soit pas trop grand ou lourd, car la puissance du moteur est assez limitée.

     

    Moteur Le moteur peut rapidement se gripper s'il est plongé dans l'eau. Veiller à ce qu'il ne soit pas trop près de la surface. Vérifier, en exposant la cellule à la lumière, qu'il tourne dans le bon sens de rotation des hélices ou des roues. Si ce n'est pas le cas,  inverser les fils connectés aux deux polarités de la cellule.

     

    Orientation de la cellule solaire Il faut éviter une orientation verticale de la cellule. Un angle à 45° est un bon compromis si on ne prévoit pas un système mobile. Pour se faire on peut construire un support (sagex ou bande de supsension) incliné à 45°sur lequel on collera la cellule.

     

     



  • Régles de construction spécifiques

  • Etape 2

    Nous donnons dans les pages suivantes quelques indications et solutions possibles selon les types de propulsion. Ces propositions sont des pistes qui peuvent être améliorées et adaptées en fonction des besoins.

  • Etape 3

    Propulsion par hélice marine

     

    Construire un petit "pont" avec de la bande de suspension, puis fixer le moteur dessus à l'aide d'un collier de câble.

     



  • Etape 4

    Sortir le connecteur métallique de la gangue plastique d'un sucre électrique à l'aide d'un cutter et d'un tournevis. A l'aide de cette pièce de raccord, connecter l'axe du moteur à une tige mécanique, puis ajouter une hélice



  • Etape 5

    enfoncer les pieds du pont dans le bateau en sagex de façon à ce que le moteur soit penché et que l'hélice soit juste sous la surface de l'eau. Une fois le bon angle trouvé il est possible de fixer les pieds du pont avec de la colle thermique.

     

    Avertissement Avec ce système, il est difficile d'aligner parfaitement l'axe du moteur et celui la tige métallique. Il y a inévitablement un effet de "fouet". Pour le minimiser, essayer de ne pas utiliser des tiges trop longues et les choisir très droites. Il est aussi possible de faire passer la tige à travers un trou ou une boucle à la sortie du bateau.

     



  • Etape 6

    Propulsion par hélice éolienne

     

    Construire un "cadre-support" à l'aide de bande de suspension.

     

    En haut de ce support fixer le moteur à l'aide d'un collier de câble



  • Etape 7

    Fixer le support en passant une rondelle sur une vis et en la passant par le dessous à travers la coque de sagex.

     

    De l'autre côté, placer le support sur la vis suivi d'une rondelle et serrer le tout à l'aide d'un écrou.

     

    Ajouter l'hélice.



  • Etape 8

    Propulsion par roue à aube

     

    Avertissement Les modèles avec roue à aube sont plus complexes à fabriquer et nécessitent de nombreux réglages pour bien fonctionner.

     

    Couper un petit carré dans du sagex ou de la mousse rigide.

     

    Raccourcir les manches de 4 petites cuillères en plastique en conservant 2 cm de manche.

     

    Enfoncer les cuillères au centre des 4 tranches du carré.



  • Etape 9

    Créer deux crochets dans des tiges de fer. Passer les tiges par le centre de la roue à aube. Les crochets évitent que la roue se désolidarise de l'axe.


  • Etape 10

    Selon le même principe que pour les propulsions à hélice, créer 2 supports avec de la bande de suspension. Fixer le moteur sur l'un des supports.

    Découper un grand rectangle à l'arrière de la plaque de sagex afin de créer un espace où la roue puisse tourner dans l'eau. De part et d'autre du trou, fixer le moteur et l'autre support.

     

    Connecter la roue à aube à l'axe du moteur avec un connecteur (voir hélice hydraulique) et passer la tige de l'autre côté dans un trou de la bande de suspension faisant office de support.



  • Etape 11

    Avertissement Les puissances de la cellule photovoltaïque et du moteur sont assez faibles. Il est important d'éviter que la résistance de l'eau sur les pâles ne soit trop élevée. Les pâles doivent entrer dans l'eau du côté du dos des cuillères, car il ne s'agit ni d'une turbine ni d'un système d'écopage d'eau qui requièrent beaucoup de force. Bien régler la hauteur de la roue car les pâles ne doivent  pas pénétrer trop dans l'eau. De la même manière il ne faut pas ajouter trop de pâles. 3 ou 4 sont suffisantes car, passé l'inertie du départ, une faible propulsion suffit à maintenir le bateau en mouvement.

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