BIA aérodynamique résumé

CHAPITRE 2 : aérostatique, aérodynamique et Principes du vol

Partie 1 : Aérodynamyque

I. Comment vole un avion ?

Profil d’aile

Géométrie du profil d’aile

 Corde : ligne reliant le BA au BF[pic 1]

 Corde moyenne = ligne de cambrure

 Profondeur, l : longueur de la corde

 Épaisseur relative,                              e =[pic 2]

Forme du profil

 La forme du profil influe sur Cz[pic 3]

 Convexe = bombé (contraire de concave)

[pic 4]

 Formes plan-convexe, creux (convexe-concave), etc.

[pic 5]

 Profil utilisé généralement : biconvexe dissymétrique

[pic 6]

 Avion acrobatique (voltige aérienne) : vol dos  profil symétrique

 Avion de ligne moderne : confort passagers  double courbure = profil autostable

[pic 7]

                                      Géométrie de la voilure

[pic 8]

Envergure b span

 Airbus A380 : b = 79,80m

(73m de long, 24,10m de haut = 79ft)

 « Carré avion » = pour les aérogares, standard de 80m x 80m x 80ft

 Antonov An225 Mriya : b = 88,4m

[pic 9]

Surface alaire S

 = surface demi-aile projetée x 2

+ surface entre ailes (niveau fuselage)

- sans la surface de l’empennage

 Cri-Cri MC-15 : S=3,1m2 très faible

[pic 10]

Charge alaire CA

 CA = PTV (poids total en vol) / S

 Solar Impulse : faible CA  faible

vitesse de décollage (croisière < 40kt)

Allongement  (lambda)[pic 11]

          = b / l = b2 / S = envergure / profondeur [pic 12]

(= envergure au carré / surface alaire)[pic 13]

 Planeur : grand   grande finesse

 Rafale : petit  faible finesse[pic 14]

Définitions et vocabulaire

 Aérodynamique : étude des gaz qui sont en mouvement (contraire de l’aérostatique)[pic 15]

 Vocabulaire de l’aile wing :

            Voilure, profil aérodynamique

            Emplanture, saumon, karman (carénage                        d’emplanture)

         Extrados et intrados

         Profil airfoil : coupe verticale de l’aile

         Bord d’attaque et bord de fuite

         Corde de profil : ligne joignant BA et BF[pic 16]

 Vent relatif VR : attaque l’aile parallèlement

 Équation de Bernoulli

 Résistance de l’air proportionnelle à la surface

 Effet Venturi : « Plus les molécules d’air vont vite, moins elles appuient sur la surface »[pic 17]

 Pression + 1⁄2 . « rhô » . V . V = constante

 Chemin au-dessus de l’aile plus long :

          air plus rapide sur l’extrados

          dépression plus forte au-dessus

          résultante aérodynamique « Ra »

 Écoulement de l’air

 Normal : laminaire vs. « Limite » : turbulent

Conséquences du vent relatif

 Vent relatif VR « attaque l’aile » = parallèle à la trajectoire mais de direction opposée

 Forme un angle d’incidence i avec le profil de l’aile

 Sur l’extrados : dépression (75 %)

 Sur l’intrados : surpression (25 %)

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