Catapulte électronique

Bonjour à tous, je me tourne vers vous en espérant avoir l’aide qu’il me faut :).

Je m’explique, j’ai pour projet de réaliser une catapulte à ressort commandé électroniquement par arduino, qui serai capable à l’aide d’un potentiomètre, de choisir la distance qu’on souhaite atteindre avec le projectile, mais avant de me lancer dans le projet, j’ai besoin d’aide au niveau de quelques formules pour mener à bien mon projet.

J’aimerais savoir l’équation permettant de trouver une distance (maximale ou non) de projectile en fonction
de l’angle de projection et de la vitesse initiale (fourni en fonction de la tension du ressort). Pour cela, il y a 3 servos dont deux essentiel, celui de l’angle de projection et celui de la tension du ressort. Je joint une image illustrant ma pensée.

Merci d’avance pour votre aide,
Amicalement :).

catapulte.PNG

Je ne connais pas la formule
Mais je ne connais pas non plus tes objectifs

Lancer un projectile ? Ok, mais quoi comme projectile et à quelle distance ?
Si tu veu envoyer quelques grammes à une dizaine de centimètres ou une centaine de Kg à 400 mètres, il y a une énorme différence.

Le plus simple est de construire une maquette et de mesurer la distance par expérimentation.

Les projectiles que je souhaite lancer sont des pellets pesant 2/3g chacun et à une distance max de 25m. Mais la construction de la maquette ne me convient pas, je préfère avoir les formules puis les manipuler.

Merci quand même pour ton aide Alain :slight_smile:

Baptou:
Les projectiles que je souhaite lancer sont des pellets pesant 2/3g chacun et à une distance max de 25m. Mais la construction de la maquette ne me convient pas, je préfère avoir les formules puis les manipuler.

Merci quand même pour ton aide Alain :slight_smile:

Bonsoir
C'est pas les traités de balistique exterieure qui manquent ! :grin:

Sachant que la vitesse initiale V0 est la vitesse du projectile au bout de la rampe de lancement. Il faut donc prendre en compte la force (donc l'accélération) fournie pas le ressort, qui dépend grandement des frottements sur la rampe.

Donc le mieux est l'expérimentation avec un premier proto, puis d'ajuster les variables en fonction des résultats obtenus.

Si c'est pour envoyer une balle de ping-pong, je te prévens : c'est mort : aucune masse et une aérodynamique de mammouth.

Baptou:
... des pellets pesant 2/3g chacun ...

Quelle est la densité de ces pellets ? Autrement dit, ils sont en quoi et ont quelle forme ?

Cordialement.

Pierre

Merci tout le monde pour vos réponses, je vais me baser sur un peu de tout et réaliser mes approches théoriques et expérimentales :slight_smile:

ChPr:
Quelle est la densité de ces pellets ? Autrement dit, ils sont en quoi et ont quelle forme ?

Cordialement.

Pierre

Ces pellets sont cylindriques d'un diamètre de 4mm et en composant dérivée du bois (en gros des pellets pour les poêles à pellets d'intérieur) :slight_smile:

le soucis que je vois, c'est que les pellets sont calibrés en diamètre et approximativement en densité, mais absolument pas en longueur... donc la masse de chaque pellet sera différente, il est bien délicat dans ces conditions d'avoir un tir répétable, sauf à peser individuellement chaque pellet avant envoi pour injecter le poids dans le calcul

bricofoy:
le soucis que je vois, c'est que les pellets sont calibrés en diamètre et approximativement en densité, mais absolument pas en longueur... donc la masse de chaque pellet sera différente, il est bien délicat dans ces conditions d'avoir un tir répétable, sauf à peser individuellement chaque pellet avant envoi pour injecter le poids dans le calcul

Merci pour cette précision, je conçois bien ce souci, j'ai juste omis de préciser que ces tirs ne doivent pas être précis au centimètre près, ils doivent tomber dans un diamètre de 1m autour du point choisi, et précisément sur une cible placé horizontalement :slight_smile:

ben un cercle de 1m, à 25m du lanceur, moi je trouve que ça reste d'une précision plus que respectable ! Si tu y arrives avec un système à ressort avec des projectiles calibrés ça sera déjà remarquable.

Avec des pellets qui peuvent aller en longueur facilement du simple au double (et donc en poids), ça me semble illusoire sans plus de calibrage avant le tir.
Mais bon, je suis peut être pessimiste, ce que je dis relève juste de mon impression pifométrique. (Enfin pour le poids des pellets je suis sur par contre, les poeles à granules j'en depanne...)

cylindriques d'un diamètre de 4mm

--> ça me semble assez précis... la densité étant sans doute relativement constante.

ça pèse combien un de ces projectiles? si trop léger il sera soumis de façon importante aux conditions extérieures et la "répétabilité" ne sera pas bonne;

il faudra aussi bien sûr garantir la stabilité totale de la catapulte

le diamètre est très précis, et la densité relativement constante en effet. Mais leur longueur ne l'est absolument pas. c’est dû au mode de fabrication : de la sciure est tassée par des galets au dessus d'une grille, et fini par être extrudée à travers à force de tassement. Derrière la grille, un racloir casse les pellets en cours d'extrusion pour qu'ils ne soient pas trop longs. Mais quand ils cassent, ce n'est absolument pas une découpe précise, ça casse une peu comme ça veut.
Ouvre n'importe quel sac de pellets, tu verra que ça va de 5 à 10mm de long facile (avec sans doute une grande majorité autour de 7-8, cependant)

j'avais pas mes lunettes

j'ai lu sphérique au lieu de cylindrique :slight_smile:

Si les projectiles sont des cylindres de longueur variable, voire même fixe, vous aurez beaucoup de mal ou chance pour atteindre une cible avec une propulsion calibrée.

En effet, bien qu’au départ le pellet soit propulsé (je suppose) dans l’axe du cylindre, la moindre petite irrégularité de forme va le faire tourner sur lui même dans n’importe quel sens. Il présentera alors un maître couple variable et les frottements ne pourront être modélisés. Vous pourrez toujours faire une statistique.

Pourquoi fait-on tourner les balles de fusil autour de leur axe longitudinal ? parce que l’effet gyroscopique que celui-ci procure lui permet de conserver son orientation.

Cordialement.

Pierre