NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

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NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par LUZOLO le Ven 17 Oct 2014 - 8:41

VOUS ALLEZ TROUVER CE SUJET ICI , VOUS POUVEZ Y ALLER DE VOS COMMENTAIRES .
ET POUR FACILITER LA COMPREHENSION LE SUJET A ETE MIS  AUSSI DANS " LES BELLES REALISATIONS DE NOS MEMBRES " OU VOUS NE POURREZ PAS METTRE DE COMMENTAIRES

Luzollo et les administrateurs


Salutatous  

Le moment tant attendu est arrivé !!!!

Je vais vous présentez le modèle que je compte réaliser.
Pour ce faire, j'ai rédigé un "BOOK" qui relate toute l'aventure depuis le début.
Je publierais donc ce book par chapitre pour le début et ensuite se sera en fonction de l'avancement du chantier.
En vous souhaitant bonne lecture.....





INTRODUCTION

Naissance et vie d’un modèle hors du commun, c’est l’histoire d’un modéliste qui voulait réaliser un modèle naviguant qui sort du « commun », genre : chalutiers, bateaux de guerre, supply et j’en passe.
Le hors du commun ne lui suffisant pas, il voulait en plus un modèle avec un maximum de fonctionnalités radio-commandées, en clair des trucs qui bougent de partout, pas seulement le radar et les feux qui s’allument …
N’étant toujours pas rassasié, il désirait un modèle qui tienne la route (plutôt le bassin), de bonne taille, quoi !
Et pour couronner le tout, il voulait un modèle ou le maximum de pièces seraient de la récupération, du développement durable, comme on dit maintenant.

Pas simple, ce garçon là.



Commençons par le commencement, ce modéliste, eh bien, c’est moi :
Je m’appelle Patrick R., je suis né en 1955,
j’habite la région Nantaise, j’ai commencé le modélisme en 2002,
J’ai réalisé le smitt Rotterdam (kit B.B), pour me faire la main,
sur un coin de table sans quasiment aucun outillage.
Ensuite, j’ai attaqué le Luzolo sur plan, avec un atelier et quelques machines.
Bref, tout ça n’est pas très intéressant, passons aux choses sérieuses.

En prime vous avez ma « tronche »




LE CHOIX DU MODELE

Revenons à mon modèle, qu’est ce que je pourrais bien réaliser d’original ?
Et c’est en regardant sur notre ami préféré (Google pour ne pas le nommé) que l’idée m’est venue, pourquoi ne pas construire un ponton-grue, également appelé Floating-crane (grue flottante).
Vous en trouvez de toutes sortes de la plus petite (photo de gauche), à la plus grosse, jusqu’à 4 000 tonnes de levage.
Soit l’équivalent de 100 semi-remorques pleins !!!




Photos internet

Voulant rester raisonnable, il me fallait trouver un juste milieu, sachant que je voulais rester dans une échelle proche du 1/50eme (soit une maquette de 1 mètre de long pour un bateau de 50 mètres). Je devais donc chercher des plans, qui, une fois au 1/50eme me donnerais un modèle de 1 à 1,30 mètre maxi (faut bien qu’il rentre dans la voiture).
Facile à dire, mais beaucoup plus difficile à trouver, pas courant ce type de modèle et de plan…


Et revoilà encore notre ami commun « Google », enfin je devrais dire internet et ces différents forums sur le modélisme naval, dont ces deux là ou je suis inscrit :
http://modelismenavalradioc.nouvellestar6.com/ , ou mon pseudo est : LUZOLO
http://forum-naval.star-ac.org/ , ou mon pseudo est : Ulysse.44
C’est grâce à ces forums que j’ai rencontré un ami (et beaucoup d’autres d’ailleurs), cet ami, c’est Michel dit « Lapin 44 », ce gars-là, est incollable sur tout ce qui concerne les remorqueurs, une vraie encyclopédie.
Eh bien oui, vous l’aurez deviné, Michel a également les plans complets d’une grue flottante et quand je dis complet c’est complet, voyez plutôt.



Il s’agit de l’ENAK c’est une grue flottante auto-motrice pouvant lever jusqu’à 600 tonnes (équivalent à 700 Twingo).
Elle est posée sur une barge automotrice de 55 mètres de long sur 25 mètres de large (équivalent à 4 terrains de basket).
La hauteur maxi en bout de flèche est de 60 mètre au-dessus de l’eau (équivalent à un immeuble de plus 20 étages).
Sans parler des centaines de mètres de câbles...

Sa construction date de 1967, elle est gérée par la société BUGSIER, son port d’attache est Hambourg (Allemagne)



LES PLANS

Michel « lapin 44 » a aimablement fait scanner, par une société spécialisée les 5 planches de plan en sa possession, cela m’a coûté dans les 20 €. Il m’a ensuite envoyé les 5 fichiers au format PDF (encore merci Michel).
Comme je travaille dans un bureau d’étude, j’ai accès à un traceur qui peut imprimer des plans de 90 cm de large par X mètres de long, quelle aubaine...
Me restait à décider quelle échelle prendre, le 1/50eme me donnerait un modèle de 110 x 50 x 120 cm (Longueur, largeur, hauteur) ce qui fait déjà un beau morceau, par contre la hauteur du ponton était de 8,8 cm et au niveau des pods la hauteur passait à  seulement 4,5 cm, moins les épaisseurs de structure, laissant peu de place pour le système de propulsion.



Comme je voulais un modèle de bonne taille, j’ai décidé de baisser l’échelle et de retenir l’échelle « O » qui est le 1/43eme ce qui me permettait de gagner un peu de place au niveau des propulseurs azimutaux, passant de 4,5 à 5,6 cm et une hauteur de ponton de 10,2 avec un tirant d’eau de 6,8 cm, ces quelques millimètres d’écart seront les bienvenues. De plus cette échelle est un standard en modélisme ferroviaire et voitures, permettant de trouver facilement des personnages, au cas ou !
Avec cette nouvelle échelle les dimensions extérieures deviennent :
Longueur 128 cm, Largeur 57,4 cm, Hauteur maxi 140 cm, avec un ponton de 10,2cm et un tirant d’eau de 6,8 cm.

Ah oui, j’allais oublier, je ne veux pas voir de trappe de visite sur le pont.
Je trouve cela vraiment très moche (même bien ajustée, on la voie toujours), donc, seul l’emplacement de la cabine peut permettre une ouverture, malheureusement cette ouverture ne sera pas très grande, avec 25 cm de long par seulement 5 cm de large, rassurez-vous, c’est tout le fond du ponton qui sera démontable et je l’espère étanche !!!

Ci-dessous la planche de la vue de côté, désolé pour la qualité, mais comme on peut le voir la grue une fois déployée atteindra une longueur de 2,30 mètres.



Je suis sûr que vous vous posez la question : Comment il va faire pour transporter un engin pareil ?
Eh bien, rassurez-vous, cette grue à la particularité de pouvoir se plier, si, si, elle peut le faire, démonstration :

Ci-dessous un schéma représentant la grue dépliée, puis pliée et une photo de la vraie en cours de pliage.









Voila déjà un aperçu de ce qui m'attends.
Dans le prochain chapitre j'entrerais dans le vif du sujet, avec la grosse partie calcul de flottabilité.
J’espère que ce début de "BOOK" vous a intéressé et qu'il continuera de vous intéresser.


A+
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Message par Philmar 13 le Ven 17 Oct 2014 - 9:03

Salut Patrick,

Ah oui ça c'est effectivement un super projet !
Je pouvais chercher longtemps et je pense que je ne suis pas le seul !!!

Dans tout les cas je vais suivre ton book de près.

Mais je dois dire que tu es un face à l\'ordi lol!

A+
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Message par Invité le Ven 17 Oct 2014 - 9:10

hello Hello!
Bravo pour le challenge et la bonne idée.
Tu vas nous tenir en haleine pendant un moment.
On va suivre ton post avec intérêt.
Cordialement. bonjour

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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par GAZOU le Ven 17 Oct 2014 - 9:14

bonjour

je suis ce projet depuis longtemps , j'ai su " taire ma bouche "

Je vous promet que vous allez aller de surprises en surprises car Patrick est un très grand modéliste

Bravo Patrick bravo

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Message par LUZOLO le Ven 17 Oct 2014 - 9:34

GAZOU a écrit:bonjour

je suis ce projet depuis longtemps , j'ai su " taire ma bouche  "

Je vous promet que vous allez aller de surprises en surprises car Patrick est un très grand modéliste

Bravo Patrick bravo


Re

J'en profite pour remercier les quelques personnes qui étaient dans la confidence et qui ont su se taire,
sauf une qui a vendue la mèche à la seule personne qui avait soi disant trouvé .......... Bref !!!!

Non, je ne suis pas un très grand modéliste, il y a bien meilleur que moi et de loin,
j'aime seulement me relever des défis, et là je crois que je vais être servi,
car, vous ne pouvez même pas imaginer la complexité de ce projet, vous comprendrez peut être mieux au prochain chapitre !!!!

Merci à tous pour vos encouragements.
A+
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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par Papynano le Ven 17 Oct 2014 - 9:42

Bonjour
Super projet en effet, je pensais qu'il voulait au départ faire un complément du Luzolo avec une plateforme pétrolière.
Les grues c'est pas mal quand j'étais mécano dans l'entreprise de transport ou je travaillais nous en avions trois pour les dépannages dont une de 20 tonnes c'était déjà important pour l'époque.
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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par jacky241 le Ven 17 Oct 2014 - 9:54

bonjour à tous,
bravo Patrick ,voilà un projet qui ne manque pas d'ambition et tu te mets déjà la pression en nous dévoilant la complexité de l'ensemble.
les difficultés ne vont pas manquer d'apparaitre en débutant la construction et nous sommes là pour participer à ton chantier qui je l'espère ira jusqu'au bout de ton rêve.
je pense pouvoir dire en connaissance de cause que l'intérêt manifesté par les copains d'abord sur le post proposé est une aide et une source de motivation inégalée.
tous mes encouragements  
cordialement
jacky
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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par sebick le Ven 17 Oct 2014 - 10:16

Bonjour,
Enfin je comprends le "celui qui attaque un projet de taille".
Beau challenge et original, je te souhaite beaucoup de plaisir pour la mise en œuvre de ton super "jouet".
Seb(ick)
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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par seismic76 le Ven 17 Oct 2014 - 11:18

Bonjour,
Un membre de notre club a fait une barge, elle n'est pas aussi grande que celle que tu veux faire, mais comme toutes les grosses maquettes le problème reste celui de la manutention. Pour mettre cette barge à l'eau il faut être au minimum 2 et si le plan d'eau est un peu loin il faut un chariot pour la transporter. Ton projet ne manque pas d'intérêt et la! tu vas entreprendre un sacré challenge, je te souhaite beaucoup de courage et beaucoup de plaisir pour cette réalisation. Pour t'encourager voici une photo dela barge de mon collègue.

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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par moonraker le Ven 17 Oct 2014 - 13:05

bonjour

Il y a peu de temps, j'ai aussi demandé à Lapin les plans de l'ENAK sans savoir qu'un autre allait également s'attaquer à ce modèle.

Pour le moment je vais déjà terminer mon pousseur avec les barges, et ensuite je commencerai ce morceau qui sera loin d'être facile.

Si tu commences avant, je profiterai de tes explications.

Bon courage.

santé
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Message par LUZOLO le Ven 17 Oct 2014 - 19:44

Salutatous  bonjour

Jacky :
je pense pouvoir dire en connaissance de cause que l'intérêt manifesté par les copains d'abord sur le post proposé est une aide et une source de motivation inégalée

Je compte bien sur tous les copains pour m'aider dans ce projet qui promets des nuits blanches à cogiter pour trouver la solution à tous les problèmes que je vais rencontrer.  fou

Seismic :
Un membre de notre club a fait une barge, elle n'est pas aussi grande que celle que tu veux faire

Merci pour tes encouragements. quelle dimensions la barge de ton collègue ???  applaudissement

Moonraker :
Il y a peu de temps, j'ai aussi demandé à Lapin les plans de l'ENAK sans savoir qu'un autre allait également s'attaquer à ce modèle.

C'est bien dommage que Lapin44 (dont on a plus de nouvelles) t'ai pas dit qu'il m'avait donné les plans.  triste pleur
Ceci dit, j'ai choisi ce modèle en espérant ne pas en voir d'autres sur les bassins. étonné étonné
Pour exemple quand j'ai commencé l'Ulysse, je me suis aperçu qu'il en existait au moins 5 exemplaires déjà réalisés, ne voulant pas faire comme tout le monde je l'ai modifié en Luzolo qui est son sistership avec pas mal de modification par rapport à l'Ulysse.

Encore merci à tous pour vos chaleureux encouragements   bonjour bonjour

A+
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Message par moonraker le Ven 17 Oct 2014 - 21:28

Je n'ai pas l'habitude de faire comme tout le monde non plus, mais si je trouve le même modèle que moi, cela me laisse froid, et me donne l'occasion de comparer le degré de finition sans pour autant être déçu ou tout le contraire.

C'est une bonne occasion de faire connaissance avec son propriétaire.

De toute façon, je ferai ma construction au 1/50ème, donc ils ne seront pas comparables, et quand j'arriverai à un certain degré de finition, je serai satisfait et mon travail s'arrêtera, mais où ?

Je te souhaite tout de même  :" bon travail, et beaucoup de satisfactions".

Même si Lapin m'aurait tenu au courant qu'un autre allait le réaliser, cela ne m'aurais pas fait changer d'avis.
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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par LUZOLO le Lun 20 Oct 2014 - 18:42

Salutatous  bonjour

Je devais vous donner la suite seulement Vendredi, mais je préfère avancer la date, donc :

Demain parution du deuxième chapitre : Calculs de la flottabilité


Oui j'ai mis un S à calculs, vous comprendrez mieux la raison demain.   fou étonné scratch

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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par GAZOU le Lun 20 Oct 2014 - 19:30

scratch

Demain parution du deuxième chapitre : Calculs de la flottabilité

il va être question d'Archimède ?
Oh merd..... personne ne va comprendre ici fière

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Message par LUZOLO le Lun 20 Oct 2014 - 19:55

Re   bonjour

il va être question d'Archimède ?

Oh, que oui !!!!

Petite rappel pour ceux qui aurait oublié le théorème d'Archimède :

« Tout corps plongé dans un fluide au repos, entièrement mouillé par celui-ci ou traversant sa surface libre, subit une force verticale, dirigée de bas en haut et opposée au poids du volume de fluide déplacé ; cette force est appelée “poussée d'Archimède”. »

Je vous conseille de l'apprendre par cœur pour demain   fou  fou


A+
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Message par scyllias91 le Lun 20 Oct 2014 - 20:01

Bonjour,

Tout d'abord félicitation pour oser de d'attaquer a un tel monstre.
La partie coque va être du gâteau si j'ose dire par rapport au détail et la complexité que va nécessiter la construction de la grue!!
Je pense que la longueur de ce post va être aussi énorme que la grue tant nous serons nombreux à te suivre dans cette aventure.

Eric

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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par LUZOLO le Lun 20 Oct 2014 - 20:48

Re  bonjour
scyllias91
La partie coque va être du gâteau

Oui, si on veut.
On croit que c'est juste une caisse toute bête,
mais tu verras dans les prochains chapitres à venir que la caisse est un peu plus compliquée qu'une caisse à savon et je te parle pas de l'intérieur .
Il y aura pas mal de surprises et d'innovations à découvrir ......... Patience.

Merci pour tes félicitations, mais pour l'instant, rien d'extraordinaire,
c'est encore la partie la plus chiante, les premiers copeaux c'est pour bientôt    bravo oui

A+
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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par GAZOU le Lun 20 Oct 2014 - 20:54

comment veux tu que le clampin comprenne ? tu as oublié ça :

" soumis à un champ de gravité."

Tout corps plongé dans un fluide au repos,  entièrement mouillé par celui-ci ou traversant sa surface libre, soumis à un champ de gravité , subit une force verticale, dirigée de bas en haut et opposée au poids du volume de fluide déplacé ; cette force est appelée “poussée d'Archimède”. »

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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par LUZOLO le Lun 20 Oct 2014 - 21:19

Re bonjour

Désolé, c'est vrai que c'est vachement important pour nous Terrien oops oops rit

A+
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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par LUZOLO le Mar 21 Oct 2014 - 9:09

Salutatous   bonjour  bonjour

Voila donc ce deuxième chapitre, C'est un chapitre un peu rébarbatif, car il s'agit de la partie "calculs de flottabilité".
Vous verrez que c'est une partie très importante pour ce type d'engin.
Bonne lecture à tous


PS : Je vous rappelle que pour zoomer sur une photo, vous mettez le pointeur sur la photo, vous appuyez sur la touche "contrôle" et en même temps vous tournez la molette de la souris



LA GROSSE PARTIE CALCULS
LE POIDS

Bien beau de faire des grands modèles, mais connaissez-vous Archimède et son fameux théorème ?
Tout corps plongé dans un liquide reçoit de la part de ce liquide une force verticale, vers le haut égale au poids du volume de liquide déplacé.
Ce qui fait que le modèle une fois dans ses lignes (il doit arriver à la ligne de flottaison), il doit générer un poids égal au volume d’eau déplacé, dans notre cas, grosso-modo 128 x 57,4 x 6,8 = 49961 auquel il convient d’enlever les biais de la proue et de la poupe, plus les 2 quilles (je vous fais grâce des différents calculs de volume), soit 44 litres, ce qui veut dire que le modèle une fois lesté doit peser 44 kg, tout de même !!!!

Ne voulant pas me casser les reins inutilement, il n’était pas question de faire un modèle de 44 Kg, trop lourd, notamment quand il faut le mettre à l’eau. Il fallait donc trouver une astuce pour alléger le modèle au maximum, voire plusieurs.
Première chose à calculer, faire une estimation du poids du modèle en ordre de marche, c’est-à-dire : tous les matériaux de construction (CTP, plasticart, laiton, alu, etc), ainsi que les différents moteurs, batteries et électroniques, sans aucun lest.

Je vous fais grâce une nouvelle fois de tous les différents calculs de surface et de densité, mais sachez que pour chaque partie, j’ai fais le développé de toutes les faces, puis misent l’une à côté de l’autre pour avoir la surface totale de chaque partie (et croyez moi il y en a plus qu’on croit), restait à multiplier par la densité du matériau utilisé et j’obtenais le poids de chaque partie.

Ce poids était ensuite majoré en fonction de la quantité de petits apparaux fixés sur chaque partie, comme par exemple les échelles, rambardes, etc.

Pour mémoire le laiton est très lourd, avec une densité de 8,47, ce qui fait qu’une feuille de 1M2 et de 1mm d’épaisseur pèse 8,47 Kg, le plomb est a 11,35.

J’arrive à un poids total qui sera d’environ 23 Kg.
Bien sûr, il s’agit pour le moment d’une estimation, mais cela donne déjà une idée relativement précise de la répartition des masses, il est bien évident que les batteries par exemple ne devront pas se trouver vers la proue.



EQUILIBRAGE DU MODELE

On ne se retrouve pas ici dans le cas d’une maquette normale. En effet, une maquette « normale » une fois le lest mis au bon emplacement de façon à ce que le bateau soit bien équilibré et bien dans sa ligne, on y touche plus, la maquette est dans ses lignes une bonne fois pour toutes. Le centre de gravité ainsi que le centre de carène sont alignés, comme on dit « ça baigne ».


Dans le cas présent, le problème est complètement différent, en effet le centre de gravité longitudinal se trouve rarement à la même place, dès que l’on bouge la grue, 2 cas possible :

Sans charge à lever, le centre de gravité se déplace vers la proue lorsqu’on bascule le portique vers l’avant, cette situation n’est pas trop gênante, car les moments de force sont faibles (poids du portique seul, 2,5 Kg).

Avec charge à lever, la, le problème est complètement différent, d’une part on rajoute un certain poids au modèle (charge à lever) et d’autre part ce poids est placé à l’extérieur de la proue et à une distance plus ou moins éloignée de celle-ci, engendrant des moments de force très loin d’être négligeable, en effet, la charge peut se trouver jusqu’à 1 mètre en avant de la proue risquant d’envoyer le modèle par le fond ...

Je pense que vous commencez à comprendre « THE » problème et c’est pas fini...


On parle de charge à lever, mais elle est de combien au juste ????

Vous vous souvenez, cette grue flottante peut soulever 600 tonnes en réel, en modélisme pour respecter les échelles de poids on prend communément la charge réelle divisée par le cube de l’échelle, en clair, cela veut dire:
600000 / (43 x 43 x 43) = 7,55 Kg 600000 charge réelle en Kg, 43 échelle du modèle


Le modèle devra donc pouvoir soulever 7,5 Kg au maximum, ah oui quand même !!! (5 bouteilles 1,5 litres)

Cette charge de 600 tonnes est une charge maximum qui ne s’applique qu’au plus près de la proue (entre 10 et 15 mètres) sur le portique principal et diminue à 70 tonnes lorsqu’elle est à 45 mètres de la proue, en bout de flèche (voir schéma ci-dessous).



Pour le modèle on obtient les valeurs suivantes :
7,5 Kg à 25 cm de la proue,  sur le portique principal (600 T), soit à 90 cm de l’axe de la barge
5,5 Kg à 42 cm de la proue, sur le portique principal (440 T), soit à 106 cm de l’axe de la barge
1,0 Kg à 105 cm de la proue, en bout de flèche (70 T), soit 170 cm de l’axe de la barge

Si on calcule le moment de force (par rapport au centre de la barge, supposé être le centre de gravité) pour ces 3 possibilités , on obtient :
7,5 x 90 = 675
5,5 x 106 = 583
1,0 x 170 = 170
Il est facile de comprendre que le cas le plus défavorable est bien avec 7,5 Kg à 25 cm de la proue, si c’est bon pour ce cas-là, ce sera bon pour les 2 autres, à condition de pas dépasser les distances.
Si on prend le cas à 5,5 Kg, il ne devra jamais dépasser 675, soit 123 cm, le grutier aura intérêt à surveiller ça de près.

Ballastage

La barge réelle est équipée d’un système de ballastage sur la poupe, cela permet de compenser le porte à faux de la charge et de ce fait d’équilibrer les moments de force.

On voit nettement le ballastage sur ces photos.


Photo Bugsier

Photo internet (désolé pour la pub)

Seulement voilà, dans le modèle réduit, impossible de faire un système de ballastage, il prendrait trop de place surtout à la poupe, sachant que tous les systèmes des différents treuils se situeront sous le pont, ainsi que la propulsion et les servos de direction. Il faut trouver une autre solution.

Maintenant on a toutes les données de base pour trouver la bonne solution :


Flottera ????- - - - - - - - - - OU - - - - - - - - flottera pas ????


FAISABILITE DU PROJET

Il faut bien se rendre à l’évidence, que c’est pas gagné d’avance, la charge va faire plonger la barge au niveau de la proue, réduisant le volume de carène, sachant qu’en plus du poids théorique de la barge s’ajoute la charge à lever.

Et qu’est ce qui se passe quand le volume de carène est inférieur au poids du modèle ?  (revoir le théorème d’Archimède...)



Eh, bien :   Glou, glou, glou


Il va falloir passer par la case calculs du centre de gravité (CG) et centre de carène (CC) et prendre en compte les différents moments de force, fonction des différents cas : sans et avec charge à lever, ce 2eme cas est à compléter par : que se passe t’il lorsqu’on pose cette charge sur le quai ?

Résumons les données que nous possédons :
Volume de carène théorique = 44 litres
Poids du modèle (en ordre de marche) = 23 Kg
Charge à lever 7,5 Kg à 25 cm devant la proue
Pas de ballastage possible
Le poids du modèle ne doit pas faire 44 Kg (pitié pour mes reins)

C’est la qu’intervient un super gars du forum (bleu), un puits de science, un homme qui sait manier les formules mathématiques comme personne, j’ai nommé : Roockie 78 (Marcel pour les intimes).

Oui, je peux le dire : sans lui, ce projet n’aurait jamais pu voir le jour...

Je vais essayer de vous expliquer simplement le fruit de nos cogitations, et croyez-moi ça va pas être facile, facile.
Lors de nos échanges de mails et fichiers de toutes sortes, j’ai tenu un « journal de bord », on en est déjà à plus de 40 pages de discussions, schémas et formules.


RECHERCHE DE LA SOLUTION ADEQUATE

Mon idée de départ était de rajouter un lest mobile de 8 Kg se déplaçant sur la longueur pour compenser le porte à faux de la charge et de faire 2 jupes latérales sur la longueur pour diminuer le volume d’eau déplacé, passant de 44 à 31 litres.
Ces 2 jupes permettent donc d’abaisser le poids du modèle de 13 kg (44 - 31)
Pourquoi 31?    tout simplement, 23 Kg (poids du modèle en ordre de marche) + 8Kg (lest mobile) = 31 Kg.



L’idée est bonne, seulement voilà, les calculs de Marcel montrent que le lest mobile doit aller bien au-delà de la poupe pour compenser la charge à lever, il faut améliorer le système.



Et si on double le poids du lest, passant de 8 à 16 kg, pas bête, oui mais du coup il faut augmenter le volume immergé (23+16=39 litres), pas de problème, on diminue les 2 jupes, c’est bon on peut lever la charge, sauf que lorsque le lest est à la poupe et qu’on a le malheur de reposer la charge de 7,5 kg, il se passe ça : la poupe s’enfonce à telle point que le volume de carène est inférieur au poids du modèle.



Extrait du texte de Marcel
La carène est un triangle rectangle. Le point de carène est au tiers de la longueur du triangle, soit 130/3 = 43cm. Pour avoir l’équilibre il faudrait que CG et CC soient sur la même verticale et donc déplacer de 4cm le point de CC vers l’avant et donc enfoncer un peu plus l’avant. Plus grave le volume de carène est dans cette configuration :
(130 x 11 x 42)/2 = 30 000cm 3 soit une poussée de 30kgs, bien loin des 39kgs du poids total de la barge et lest.


C’est pas bon, il faut trouver autre chose.
Je vous fais grâce des essais avec un lest à 12 kg, des essais en plaçant le lest plus sur la proue et en déplaçant les batteries au maximum sur l’arrière, etc, etc, etc …

On a même fait des tests en insérant un caisson étanche sur la proue :
Le principe de base est tout simplement de réaliser un caisson sur la proue, juste au-dessus de la ligne de flottaison (sans charge), on a un volume d’eau immergé moindre que le théorique et avec la charge à lever, en s’enfonçant, ce caisson reçoit une poussée d’Archimède sur toute sa surface, permettant de limiter le déplacement du lest sur la poupe.
Le lest est passé à 14 Kg, le volume théorique à été affiné, il est de 44,5 litres, le poids du modèle est affiné il est de 22,1 Kg.
Nous pouvons donc calculer la largeur du caisson :

La largeur du caisson sera de :
44500 - X (57,4 x 6,8) + 1033 = 37000                  (1033 volume du biais avant)
X = 21,86  soit une longueur de carène de 128 – 21,9 = 106,1 cm
La surface de portance supplémentaire avec la charge est de : 1260 cm2
avec un déplacement du lest possible de 380 vers la proue et 310 vers la poupe




Vous allez pas me croire, mais c’est pas encore bon, il faut que le lest recule plus et là, c’est pas possible, je suis au max...

Que faire ?????



LA SOLUTION

Et si on modifiait la hauteur de flottaison en la mettant à 6,3 au lieu des 6,8.
5 mm c’est rien, sauf que cela représente 3,5 litres de moins sur le volume théorique, donc 41 au lieu de 44,5 litres.
On est donc repartit sur le principe des 2 caissons latéraux sur toute la longueur du ponton, on a également « trichés » sur le déplacement maxi du lest vers la poupe avec une proéminence qui fait gagner 12 cm (j’en reparlerais plus tard).
Et c’est repartit pour une nouvelle séance de calculs.

Même calcul avec un tirant d’eau de 6,3 cm
41000 – X ((128 x 6,3 – (18 + 98)) = 35000
X = 8,69, soit 1 jupe de chaque côté de 4,3 cm chacune, avec une carène centrale de 57,4 – 8,7 = 48,7 (c’est toujours bon au niveau de écartement des pods)




Et là, c’est - - - - - - - - BON

Pour faire simple, cela vient juste du fait que le lest mobile est plus sur l’avant sans charge à lever, avec un débattement plus long avec la charge, le débattement est également limité par le fait que les faux caissons sont fermés juste au-dessus de la ligne de flottaison, engendrant de ce fait une légère poussée d’Archimède supplémentaire que se soit sur la proue (lorsqu’il y a la charge)  ou sur la poupe (lorsque le lest est au max sur l’arrière sans charge).


Comme je sais que vous aimez les chiffres, voilà ci-dessous un extrait de la feuille de calcul, ainsi que les schémas qui vont bien.
La réalisation est bien sûre signée : Marcel (Roockie78).

Gros avantage de cette feuille de calcul, je pouvais changer les valeurs comme bon me semble (excepté les valeurs en rouge).

Calcul sans charge à lever



Calcul avec charge à lever





Maintenant que l’on sait que le projet est viable sur le principe, il va falloir penser à la technique de réalisation.



Mais, avant toute chose, je tiens à remercier une nouvelle fois Marcel (Roockie 78), pour le temps qu’il a passé sur ce projet. Car, comme je l’ai dit précédemment, il s’agit ici que d’un petit extrait de nos échanges.



MERCI MARCEL (Roockie 78)


 
Je suis d'accord avec vous si je vous ai cassé la tête, mais c'était un passage obligé pour comprendre la complexité du projet .   face à l\'ordi    face à l\'ordi    face à l\'ordi

Le prochain chapitre verra la réalisation des premiers copeaux.





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Re: NAISSANCE ET VIE D’UN MODELE « HORS DU COMMUN » le ponton grue ENAK

Message par dominique7604 le Mar 21 Oct 2014 - 10:08

bonjour
une idée parmi d'autre
les charges soulevées (leurs poids )ne sont pas forcément à l,échelle , elles peuvent ètre réalisées en polisthyrène extrudé beaucoup plus légère ,
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Message par LUZOLO le Mar 21 Oct 2014 - 10:17

Re bonjour

Les charges soulevées (leurs poids )ne sont pas forcément à l,échelle , elles peuvent ètre réalisées en polisthyrène extrudé beaucoup plus légère ,

Effectivement de cette manière, je me serais moins fait ch..r, mais le but de ce challenge est de coller au plus près de la réalité,
donc bien d'appliquer la formule poids réel divisé par le cube de l'échelle
600000 / (43 x 43 x 43) = 7,55 Kg

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Message par rookie78 le Mar 21 Oct 2014 - 10:25

Merci Luzolo pour tes aimables commentaires. Mais le problème était (et est toujours) "très intéressant" et j'ai pris beaucoup de plaisir à y contribuer... La réalisation va pas être simple, simple! Un projet effectivement de taille...

Marcel.
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Message par GAZOU le Mar 21 Oct 2014 - 10:30

bonjour

Pas du tout Dominique.
 Vu le nombre de poulies si tu n'as pas une certaine charge ton mécanisme ne fonctionne pas , ton crochet ne descend pas . J'ai eu ce problème sur le EDDA FONN et j'ai été obligé de lester sérieusement le crochet pour qu'il descende à vide , ce n'est pas la réalité mais j'ai été obligé de le faire .


Dernière édition par GAZOU le Mar 21 Oct 2014 - 11:03, édité 1 fois

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