Questions aux experts
Matière et matériaux
Le vol d'un avion
Concernant le vol d'un avion, et plus particulièrement les phénomènes physiques s'appliquant à ses ailes, nous avons bien compris les concepts de "portance", "surpression", etc. Mais nous avons du mal à comprendre comment un avion peut effectuer un vol inversé, c'est-à-dire "sur le dos". Puisque, lorsqu'il se retourne, la géométrie des ailes de l'avion s'inverse, pourquoi celui-ci ne tombe-t-il pas?
Wed 09/10/02 - 14:00
En fait l'asymétrie du profil des ailes n'est pas indispensable pour créer une force de portance.
On peut réaliser l'asymétrie de l'écoulement du fluide autour d'une aile au profil symétrique en inclinant légèrement celle-ci par rapport à la direction générale du fluide.
On appelle cette inclinaison l'angle d'attaque. La force résulte alors du fait que le fluide est dévié par l'aile.
Dans la pratique les avions utilisent ces deux moyens pour créer la portance: l'asymétrie du profil et la légère inclinaison de l'aile par rapport à la direction du vent.
Les avions destinés à faire des acrobaties ont des ailes un peu plus symétriques que celles des avions de lignes, mais quand même pas tout-à-fait symétriques car ils volent tout de même plus souvent la tête en l'air ! Le pilote joue alors sur l'angle d'inclinaison pour permettre à l'avion de voler la tête en bas (voir schéma).
Les dérives des bateaux à voiles ou les ailerons sous les planches à voile sont en revanche parfaitement symétriques et ne permettent de créer de la portance (qui empêche de dériver de trop) uniquement par l'existence de la petite inclinaison entre l'axe du bateau et sa direction.
On l'appelle alors "angle de dérive", mais c'est la même chose que l'angle d'attaque des ailes d'avions.