Calculateur en ligne de la force ascensionnelle

proposé par Marcel Délèze et Stephane Rousson

Ballon dirigeable souple à masse de gaz constante (hélium) ayant un volume total d'enveloppe constant, équipé de ballonnets Air ventilés

Version 8a
Avertissement: ce programme est en construction. Il ne doit pas être utilisé pour des vols réels. Mais c'est avec plaisir que nous recueillons les résultats d'expériences.

Caractéristiques du ballon dirigeable

Volume total: V_enveloppe = m³

Volume maximal des ballonnets: V_{max ballonnets} = m³

Surpression d'utilisation de l'hélium par rapport à l'atmosphère: p_su = pascals

Masse à vide du ballon: M_à vide = kg

Une donnée de gonflage

Le rapport des volumes «hélium/total» aux conditions atmosphériques standard peut être déterminé par une «Pesée de l'hélium», c'est-à-dire une Mesure de la portance aérostatique pour évaluer le gonflage.

Il suffit de donner l'une des valeurs suivantes qui sont interdépendantes. Si plusieurs données sont disponibles, choisir celle qui est la plus précisément connue:

Rapport des volumes «hélium/total» aux conditions atmosphériques standard: V_He/V_enveloppe
Cette valeur est usuellement comprise entre 0.7 et 0.8

Volume de l'hélium, en m³, aux conditions atmosphériques standard

Volume des ballonnets, en m³, aux conditions atmosphériques standard

Rapport des volumes «ballonnets/total» aux conditions atmosphériques standard: V_{ballonnets standard}/V_enveloppe
Cette valeur est usuellement comprise entre 0.2 et 0.3

Taux de remplissage des ballonnets aux conditions atmosphériques standard, en %: 100*V_{ballonnets standard}/V_{max ballonnets}

Nombre de moles d'hélium

Masse de l'hélium, en kg

Valeur de la donnée choisie:
Pour exprimer un rapport, on peut utiliser l'une des deux formes suivantes illustrées par un exemple:
une valeur numérique 0.72 ou un quotient 180/250

Données du jour du vol

Pression atmosphérique: p₁ = hectopascals, valeur non corrigée,
c'est-à-dire à ne pas ramener à l'altitude 0.

Température de l'air: t₁ = °C

Humidité relative de l'air: H₁ = %

Altitude du lieu des mesures: z₁ = mètres

Masse offerte (passagers, équipement, etc): M_offerte = kg

Données instantanées (facultatives, pour des simulations)

Surchauffe de l'hélium par rapport à l'atmosphère: t_s = °C

Pour juger des effets du pilotage, on peut aussi, dans les limites définies par le constructeur, modifier p_su = (surpression de l'hélium par rapport à l'atmosphère).

Annexe

Vol du ballon dirigeable en montée: variation de portance, gestion du gaz et actions requises.

Modèle mathématique

Force ascensionnelle

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