{"id":98358,"date":"2023-07-20T17:00:22","date_gmt":"2023-07-20T15:00:22","guid":{"rendered":"https:\/\/www.photo911.fr\/?p=19022"},"modified":"2023-07-20T17:00:22","modified_gmt":"2023-07-20T15:00:22","slug":"forces-aerodynamiques","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/drone-normandie.com\/en\/forces-aerodynamiques\/","title":{"rendered":"Forces A\u00e9rodynamiques"},"content":{"rendered":"\t\t
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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

La r\u00e9sultante a\u00e9rodynamique<\/strong><\/p>

L’\u00e9coulement de l’air autour du fuselage cr\u00e9e une force appel\u00e9e R\u00e9sultante A\u00e9rodynamique (Ra), que l’on d\u00e9compose en ses composantes parall\u00e8le et perpendiculaire au vent relatif : la tra\u00een\u00e9e et la portance. Les autres forces agissant sur l’avion sont la traction et le poids.<\/p>

Sur les sch\u00e9mas suivants, les ordres de grandeur entre la portance et la tra\u00een\u00e9e sont disproportionn\u00e9s, pour des raisons de facilit\u00e9 de lecture. Le rapport portance \/ tra\u00een\u00e9e (la finesse) est de l’ordre de 10 sur les avions l\u00e9gers, c’est \u00e0 dire que la portance est 10 fois plus importante que la tra\u00een\u00e9e.<\/p>


<\/p>

Le vol en palier<\/strong><\/p>

La portance \u00e9quilibre le poids, la traction \u00e9quilibre la tra\u00een\u00e9e. Le syst\u00e8me entier est en \u00e9quilibre.<\/p>


Expression de la portance :<\/strong>
<\/strong>\"\\rho\u00a0est la masse volumique, caract\u00e9risant le milieu dans lequel le d\u00e9placement a lieu.
\"V\"\u00a0est la vitesse.
\"S\"\u00a0est la surface de l’objet (dite surface alaire pour une aile d’a\u00e9rodyne).
\"C\\,\"\u00a0est le coefficient de portance.<\/p>




Le coefficient\u00a0de train\u00e9e :<\/strong>
<\/p>\"{\\displaystyleest la force de tra\u00een\u00e9e, qui est par d\u00e9finition la composante de la force dans la direction du vecteur vitesse,\"\\rho\u00a0est la masse volumique du fluide,\"v\\,\"\u00a0est la vitesse de l’objet relativement au fluide,\"S\\,\"\u00a0est la surface de r\u00e9f\u00e9rence.




Le coefficient de portance :<\/strong><\/strong><\/p>F<\/strong>z<\/strong><\/sub>\u00a0en newtons
\"{\\displaystyle\"\\rho= masse volumique du fluide en\u00a0kg\/m3<\/sup><\/abbr>\"V\"= vitesse de d\u00e9placement en\u00a0m\/s.<\/abbr>\"S\\,\"\u00a0: surface de r\u00e9f\u00e9rence (surface projet\u00e9e dans le plan x-y pour une aile).



Pour r\u00e9sumer :<\/strong><\/u>

\u03c1 : densit\u00e9 de l’air
<\/strong>La densit\u00e9 d\u00e9pend de l’altitude, de la temp\u00e9rature et de l’humidit\u00e9 de l’atmosph\u00e8re.<\/p>

S : surface alaire
<\/strong>La surface alaire peut varier en fonction de la sortie des volets et\/ou des becs de bord d’attaque. On consid\u00e9rera
cependant que c’est une valeur constante.<\/p>

V : vitesse air de l’avion<\/strong>

Fz : la portance<\/strong><\/p>

Cz : coefficient de portance<\/strong>
Nombre sans dimension qui repr\u00e9sente essentiellement l’incidence de l’aile.<\/p>

Cx : coefficient de tra\u00een\u00e9e
<\/strong>Nombre sans dimension qui repr\u00e9sente tout ce qui s’oppose \u00e0 l’avancement (tra\u00een\u00e9e de profil, tra\u00een\u00e9e induite, etc.)


<\/p>

Le vol en mont\u00e9e<\/strong><\/p>

<\/strong><\/p>

La portance reste perpendiculaire au vent relatif, alors que le poids reste vertical. Il se cr\u00e9e donc une composante du poids parall\u00e8le au vent relatif qui s’ajoute \u00e0 la tra\u00een\u00e9e. Pour compenser cette accroissement de tra\u00een\u00e9e, il faut ajouter de la puissance. Si vous \u00eates d\u00e9j\u00e0 \u00e0 fond, vous ne pouvez plus monter, vous avez atteint le plafond de propulsion.<\/p>

Le vol en descente<\/strong><\/p>

<\/p>

Le poids comprend dans ce cas une composante parall\u00e8le au vent relatif mais qui s’ajoute \u00e0 la traction, ou qui remplace la traction dans le cas du vol en plan\u00e9 sans moteur ou moteur r\u00e9duit.<\/p>

Le facteur de charge :<\/u>\u00a0<\/strong>C’est une grandeur qui traduit l’effort appliqu\u00e9 \u00e0 la structure de l’a\u00e9ronef. Le facteur de charge est le rapport entre la charge totale support\u00e9e par la structure d\u2019un appareil et le poids r\u00e9el de cet appareil.
(calcul : facteur de charge = portance\/poids)<\/em>

Lors d’un vol\u00a0rectiligne<\/strong>\u00a0(ligne droite \u00e0 vitesse constante)\u00a0en palier<\/strong>\u00a0(altitude constante), le facteur de charge vertical est de 1 (donc portance = poids et traction = train\u00e9e).
Lorsqu\u2019un appareil effectue un virage ou sort d\u2019un piqu\u00e9, le facteur de charge augmente.
Par exemple, un avion en virage horizontal sym\u00e9trique avec un angle de roulis de 60\u00b0 est soumis \u00e0 un facteur de charge de 2. Dans ce cas, la structure de l\u2019appareil doit supporter deux fois le poids de l\u2019avion, et le pilote doit augmenter l\u2019angle d\u2019incidence de l\u2019appareil pour produire davantage de portance.

<\/p>

La finesse :<\/u><\/strong>\u00a0Nous parlons de \u201cfinesse\u201d pour tous les \u00ab objets \u00bb volant : parapente, deltaplane, h\u00e9licopt\u00e8re, planeur et avion, bien s\u00fbr. La \u201cfinesse\u201d d\u2019un avion est sa capacit\u00e9 \u00e0 planer tous moteurs \u00e9teints.
<\/u><\/strong>La finesse d’un\u00a0a\u00e9rodyne<\/a>\u00a0\u00e0 voilure fixe est le rapport entre sa\u00a0portance<\/a>\u00a0et sa\u00a0tra\u00een\u00e9e<\/a>\u00a0a\u00e9rodynamique. En vol plan\u00e9 (sans force de traction\/propulsion) \u00e0\u00a0vitesse vraie<\/a>\u00a0(vitesse de l’a\u00e9ronef par rapport \u00e0 la masse d’air dans laquelle il se d\u00e9place) constante, et donc \u00e0 pente constante, elle est \u00e9gale au rapport entre la distance horizontale parcourue et la hauteur de chute ou encore au rapport entre la vitesse horizontale et la vitesse verticale (taux de chute<\/a>). Bien s\u00fbr, cette d\u00e9finition est \u00e0 adapter suivant l’objet \u00e9tudi\u00e9:\u00a0voile<\/a>\u00a0de bateau, profil de\u00a0car\u00e8ne<\/a>…<\/p>

\"{\\displaystyle<\/p><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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