LES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DE LULM CARACTRISTIQUES GOMTRIQUES DE

LES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DE L’ULM

CARACTÉRISTIQUES GÉOMÉTRIQUES DE L’ULM En ve rg ur e (b ) L’envergure (b) est la distance séparant l’extrémité des 2 demi-ailes Flè che ( ) La flèche ( ) est l’angle entre la ligne de référence de l’aile et la perpendiculaire au plan de symétrie de l’avion

CARACTÉRISTIQUES GÉOMÉTRIQUES DE L’AVION • Les ailes d’ULM ont souvent un dièdre positif,

CARACTÉRISTIQUES GÉOMÉTRIQUES DE L’AVION La surface alaire S est la surface de l’aile projetée sur un plan perpendiculaire à l’axe de lacet de l’avion. Elle s’exprime en m 2. NB: Par convention, on prend toujours en compte dans le calcul de la surface alaire la largeur du fuselage et on ne prend jamais en compte la surface de l’empennage horizontal.

CARACTÉRISTIQUES GÉOMÉTRIQUES DE L’ULM • La charge alaire est quant à elle définie par le rapport du poids total de l’aéronef exprimé en Newton sur la surface portante S (surface alaire) exprimée en m 2. • Rappel: Le poids P est égal à la masse M en kilogrammes multipliée par l’accélération de la pesanteur g (g = 9, 81 m/s 2). P = M. g et Charge alaire = P / S • Exemple: Un ULM dont la masse est de 450 kilos possède deux demiailes ayant chacune surface de 7, 5 m 2. Déterminer sa charge alaire (on prendra g = 10). • Résultat: - Surface alaire = 14 m 2 - Poids de l’ULM = 450. 10 = 4500 Newton - Charge alaire = 4500 / 15 = 300 N / m 2

CARACTÉRISTIQUES GÉOMÉTRIQUES DE L’AILE extrados bord de fuite saumon intrados emplanture bord d’attaque • La partie avant de l’aile s’appelle bord d’attaque et la partie arrière bord de fuite; • La partie supérieure (dessus) de l’aile s’appelle extrados et la partie inférieure (dessous) intrados; • La partie extérieure de l’aile s’appelle saumon et la partie intérieure (jonction aile-fuselage) se nomme emplanture.

CARACTÉRISTIQUES GÉOMÉTRIQUES DE L’AILE • À l’emplanture de l’aile, on rencontre souvent une pièce dont le rôle est d’améliorer l’écoulement aérodynamique à la jonction avec le fuselage. Cette pièce s’appelle un karman de voilure. • Au saumon de l’aile, on rencontre souvent une pièce verticale dont le rôle est d’optimiser l’écoulement des filets d’air, ce qui permet une économie de consommation d’environ 2 %. Cette pièce se nomme winglet. Le winglet de l’A 320

CARACTÉRISTIQUES GÉOMÉTRIQUES DE L’AILE • La profondeur du profil est la distance séparant le bord d’attaque du bord de fuite. Comme elle n’est pas forcément la même sur toute la longueur de l’aile, on se sert pour les calculs de la profondeur moyenne (lm). • Exemple: on considère une aile dont les dimensions sont données sur le plan ci-dessous. Calculer sa profondeur moyenne. 1, 5 m 1 m 6 m • Résultat: la profondeur moyenne de l’aile est de (1+1, 5) / 2 = 1, 25 m. • On appelle allongement ( ) d’une aile le rapport entre son envergure (b) et sa profondeur moyenne (lm). = b / lm = b 2 / S

Epaisseur max (e) Ligne moyenne Flèche max (f) Corde (c) Epaisseur relative % =e/c Cambrure = f/c Corde de profil

ANGLE DE CALAGE DE L’AILE axe du vent relatif angle de calage de l’aile ST. EX L’angle de calage est l’angle compris, à la construction, entre l’axe longitudinal de l’avion et la corde de référence de l’aile.

LES DIFFÉRENTES FORMES D’ AILES • Une aile peut être de forme rectangulaire, comme par exemple sur le Cessna Caravan ci-dessus, ou elliptique, comme sur le Spitfire ou le Cap 10 ci-contre;

LES DIFFÉRENTES FORMES D’ AILES • Elle peut également être trapézoïdale en « flèche » comme sur le B 727 ci-contre… trapézoïdale à « flèche inverse » comme … ou pour le X 29;

LES DIFFÉRENTES FORMES D’ AILES Les avions de chasse ont pour la plupart d’entre eux des ailes ayant la forme de la lettre grecque r et on parle alors d’aile delta; Bien qu’inspiré à la base par une voilure delta, le Concorde possède quant à lui des ailes de forme « gothique » .

LES DIFFÉRENTES FORMES D’ AILES • Certains avions ont pour leur part des ailes dites à « géométrie variable » , permettant ainsi d’optimiser la forme de l’aile à toutes les configurations de vol. Le F 14 Tomcat en subsonique Le même avion en supersonique

LES DIFFÉRENTES FORMES D’ AILES • La dernière forme d’aile que l’on peut trouver est celle que l’on qualifie tout simplement d’ « aile volante » , comme par exemple le bombardier américain B 2.