:: LE THUNDER ::


La maquette fut l'application des principes et des informations que nous avions relevé à propos des déplacements des sous-marins. Nous avons donc essayé de reproduire au mieux un sous-marin militaire dans le but qu'il puisse naviguer un jour.

Nous avons tout d'abord d'utiliser un tube en PVC comme coque car ça réduisait un certain nombre de problème d'étanchéité.

Nous nous sommes repartis des tâches à réaliser. Au niveau des barres de plongée et de direction, nous avons utilisé deux cerveaux de modélisme pour les contrôler. Des petits câbles en fils de fer permettent de réaliser la jonction entre les barres et les cerveaux.

Les barres pivotent donc autour d'un axe, lui même contrôlé par les fils de fer reliés aux cerveaux.


Photo de l'arrière du sous-marin.

Pour la partie propulsion, nous avons du faire importer d'Allemagne une hélice à sept pâles. Elle est placée sur un axe en fer, jouxtant les barres de plongée et de direction. Cet axe est relié à un moteur électrique, que l'on a récupéré sur une ancienne voiture radio télécommandée, que l'on a démonté pour utiliser le moteur et la transmission sans fil. Le moteur est muni d'un réducteur qui permet d'obtenir une grande puissance mais avec une faible vitesse.


Photos de la voiture et de l'hélice

Vient ensuite une partie tout aussi importante : le ballast. Nous avons fait de nombreux projets infructueux, mais à la fin, une solution a été trouvée : nous avons utilisé le même principe qu'une seringue. Nous faisons coulisser à l'intérieur d'une bouteille de coca-cola un tube en polystyrène, muni sur ses bords de joints déformables. Ce bouchon se déplace dans la bouteille grâce à une visse sans fin actionnée par un moteur électrique Meccano.

Nous avons fabriqué deux contacteurs ainsi qu'un circuit électronique permettant de savoir par l'allumage de DEL sur le sous-marin si le ballast est totalement ouvert ou fermé.


Photos du ballast avant et celui utilisé maintenant

Pour l'avant du sous-marin, nous avons taillé dans un bloc de polystyrène le nez du sous-marin.


Photo du nez du sous marin en polystyrène

Nous avons recouvert ensuite le nez en polystyrène de fibre de verre et de durcisseur : nous avons pu donner à l'avant du sous-marin la forme que l'on voulait. Cependant, comme c'était la première fois que l'on utlisait de la fibre de verre, le résultat n'était pas à la hauteur de nos espérances mais nous sommes quand même assez satisfaits.


Photo du nez  en fibre de verre.

La partie avant du tube en PVC a été bouché définitivement, pour éviter les problèmes d'étanchéité, avec du mastic de polyester et de la résine de polyester.

 

La partie du sous-marin comprenant les barres de plongée et de direction est inondée lors de la navigation de la maquette. Nous avons repoussé les limites d'étanchéité au niveau du tube en PVC : deux planches de bois en forme de cylindre sont placés dans le tube en PVC et permettent le passage de l'arbre de direction et des tiges pour contrôler les barres. Pour ce qui concerne les fils de fer entraînant les barres, nous avons appliqué sur ceux ci une couche de latex qui est aussi collé à une des planchettes de bois. Nous avons laissé suffisamment de marge en latex pour que les tiges puissent coulisser aisément.

Par contre, pour l'arbre de direction, la solution d'étanchéité est plus difficile à trouver. L'arbre doit pouvoir tourner sans pour autant qu'il y est trop de frottements au niveau de la tige car cela fait ralentir le moteur.

Dans ce cas-là, nous appliquons aussi du latex contre cette tige, des deux coôtés des plaanchettes de bois, mais cette fois-ci, le plastique n'est pas fixé à la tige mais seulement à la planchette de bois. Nous créons une surpression entre les deux plastiques à l'aide d'une mini pompe qui envoie de l'air. L'eau ne peut donc plus rentrer dans le sous-marin. C'est un peu le même principe qui prévaut à l'intérieur du laboratoire P4 où l'air peut rentrer mais pas sortir.

Reste l'équilibrage du sous-marin, qui est loin d'être une mince affaire.

Nous allons placé des petits sacs de sable, dont on pourra faire varier la masse, à l'intérieur du sous-marin, pour placer le centre de gravité au milieu de la maquette, et pour alourdir le sous-marin si il est trop léger.

Cette maquette mesure environ un mètre de longueur pour 10 cm de diamètre. Elle pèse, selon nos calculs pour que la poussée d'Archimède soit plus faible que le poids du sous-marin, environ 3 kilogrammes.

Pour informations :

La maquette est un SFCTPE (Sous-marin Fabriqué au Cours des TPE), de classe Coulant

Ce sous-marin s'appellera le THUNDER en référence au nom de la voiture radio télécommandée qui a été sacrifiée.





Le Thunder est achevé, voici quelques photographies.