α F : Cz = 0 Cz : coefficient sans unité appelé coefficient de portance. - Séparation des deux régimes de vol Par la suite dans ce paragraphe, pour simplifier nous représenterons seulement la partie à incidences positives. Les coefficients aérodynamiques sont le résultat du regroupement des paramètres de vol qui font varier la résultante. On peut déduire la courbe ƒ, Cz de la polaire. Les polaires comportent des points caractéristiques ; points que l'on retrouve sur les courbes de puissance nécessaire étudiées dans les chapitres (Vol horizontal, en montée et en descente) des GMP et GTR. - Point de taux de chute minimale avec moteurs plein réduits (cas des planeurs). Elle se concentre en un certain point de la corde, nommé « centre de poussé ». - Pour un fort braquage Cz et Cx augmente, la finesse diminue de façon importante. *L’ensemble de ces points sont reliés pour former la polaire du profil d’aile, un outil indispensable et extrêmement pratique. Lorsque la traînée continue de prendre des valeurs plus grande tandis que la portance diminue, l’aile a décroché, comme, par exemple, au point D. F IG . - La polaire d'un avion volets et trains sortis α C : finesse maximale PROFIL D’AILE, PORTANCE ET TRAINEE BIA 17 La polaire de l’aile La « polaire » d’une aile est un graphique caractéristique du profil. a) b). Les souffleries permettent pour une aile donnée et dans une configuration donnée de mesurer la portance Rz, la traînée Rx et le moment par rapport au bord d'attaque Mt a. Elle représente les incidences positives et négatives. Pour la tracer, les aérodynamiciens utilisent donc des coordonnées, non pas cartésiennes, mais polaires, qui se révèleront très utiles pour étudier la courbe. L'aile haute est meilleure que l'aile basse, l'extrados de l'aile haute n'étant perturbé par aucun obstacle. Elle est dépendante de la vitese de l'écoulement de l'air et de la corde du profil : nombre de Reynolds ainsi que de l'allongement de l'aile. α E Chaque point de la courbe est calculé pour un angle d'incidence. - Point d'autonomie maximale. 3) Ailes d'oiseaux et Ailes d'avions : Deux structures semblables. Afin d'éviter toute confusion, nous les avons classés par ordre alphabétique. - etc. Ensuite le décrochage se traduit par une valeur maximale, dénommée Cz max . La polaire d'un avion complet sera donc déduite de la polaire de l'aile par translation des Cz vers le haut et des Cx vers la droite. En réalité, si elle ne se présente pas comme une courbe habituelle, c’est parce qu’elle est construite à partir de coordonnées polaires, et non cartésiennes, comme son nom l’indique…, ====> Coordonnées cartésiennes / Coordonnées polaires. α E - Point du taux de chute minimal. - La polaire d'un avion en configuration lisse - de la forme (profil allongement) On peut également y lire l’angle de décrochage du profil, correspondant au point admettant une tangente horizontale, qui marque le plus grand coefficient de portance. Vitesse de décrochage. D'autre part la sortie des becs de bord d'attaque et des volets vont augmenter le Cz mais aussi le Cx , la sortie du train d'atterrissage augmentera également le Cx . Cependant l'énergie développée par les hélices étant nettement prépondérantes à la poussée résiduelle sortant de la tuyère, nous pouvons donc dire que la polaire d'un avion à turbopropulseurs a des caractéristiques très voisines à celles d'un avion à moteurs à pistons. L’aile offrant toujours une résistance à l’air quelle que soit l’incidence. - i point de finesse max. *Pour la tracer, les aérodynamiciens utilisent donc des coordonnées, non pas cartésiennes, mais polaires, qui se révèleront très utiles pour étudier la courbe. Le rapport portance/traînée est la quantité de portance générée par une aile ou un profilé par rapport à sa traînée. - de la compressibilité. - de la turbulence de l'écoulement De ce fait, la pression de l’air sur l’extrados est inférieure à celle qui s’exerce sur l’intrados. Le coefficient de portance prend en compte, tout comme le coefficient de traînée, les caractéristiques du profil d'aile (soit : la forme du profil, son épaisseur, son envergure etc...). - Pente maximale de montée et pente minimale de descente La différence de pression qui en résulte est à l’origine de la poussée ascendante qui maintient l’avion en vol. Ce rapport indique l'efficacité de l'aile. - Signaler un contenu illicite sur ce site, 3) Ailes d'oiseaux et Ailes d'avions : Deux structures semblables, 4) Forces et structure d'une aile d'avion. La polaire Lilienthal s'obtient en faisant subir à chaque point de la polaire normale une rotation de l'incidence autour du point 0. v ETUDE DE LA POLAIRE . - Point de la distance franchissable maximale par vent nul. En ordonnée, l’intensité de la force de portance ou le coefficient de portance. D’abord, on peut y lire, au point A, l’incidence, et le coefficient de traînée correspondant à une portance nulle. - Point de la traînée minimale. - Point de la distance franchissable maximale par vent nul. Par exemple, un point A quelconque a pour coordonnées cartésiennes A (x ; y). On note l’angle ζ en radian. - de l'incidence Le système de coordonnées polaires est moins connu et ne fonctionne pas du tout de la même manière: elles caractérisent un point par une longueur R (qui est la distance entre le point et l’origine du repère) et un angle noté θ ou ζ. Il s’agit de l’angle formé par la droite passant par l’origine et le point, et l’axe des abscisses, dans le sens trigonométrique (sens contraire des aiguilles d’une montre). Il faut donc à partir de ces maquettes déduire les caractéristiques réelles de l'aile en utilisant des coefficients sans dimension, indépendants de l'échelle utilisée pour les mesures. - de la traînée induite. - de l'onde en vol transsonique et supersonique Le Cx total = Cx induit + Cx parasite Définition Wikipédia. Malheureusement les souffleries n'étant pas assez grande pour accepter une aile complète, on utilise des maquettes. On peut considérer que le fuselage et le train d'atterrissage se comportent comme des aérofreins.