La mécanique du vol

Publié le par Paul

La mécanique du vol

Bon c'est bien joli de parler d'avion, mais il faut quand même expliquer comment ces machines arrivent à tenir en l'air... c'est parti pour un cour de mécanique des fluides.

Rassurez-vous ce sera simplifié au maximum...

Venturi, air et dépression.

L'air est un fluide, il obéit donc au principe de Venturi (ça y est on arrive aux mots compliqués):

Le principe de Venturi est simple, il dit que si un fluide est accéléré alors sa pression diminue, il y a donc dépression. Pour montrer ça il suffit de prendre deux feuilles de papier et de souffler entre les deux, les feuilles vont se rapprocher l'une de l'autre car le souffle à accéléré l'air et à causer une dépression qui à elle-même rapprochée les feuilles. C'est plutôt simple...

Maintenant nous allons voir ce qui arrive sur une aile d'avion...

La mécanique du vol

Le dessus de l'aile s'appelle l'extrados et le dessous l'intrados, si vous déplacez cette aile dans l'air ( avec un moteur à hélice par exemple), le flux d'air va se déplacer sur le profil de l'aile, passant par l'extrados et l'intrados, jusque là rien de sorcier... Mais !!

Si vous observez l'intardos et l'extrados de l'image, vous remarquez que l'intrados est plus court et que l'extrados est bombé (plus long), or les flux d'air du dessus et du dessous arrivent en même temps au début et à la fin de l'aile, donc : l'air de l'extrados a accéléré et l'air de l'intrados à ralentit.

Donc si on applique le principe de Venturi on arrive à la conclusion que le flux d'air de l'extrados à diminué de pression et que le flux d'air de l'intrados à augmenté sa pression sur l'aile... Donc l'aile se retrouve entourée par une dépression qui la tire vers le haut, et une surpression qui la pousse vers le haut, résultat : l'aile monte, et elle entraîne l'avion avec elle.

voila, maintenant vous pouvez expliquer au premier venu pourquoi un avion vole... cool, hein ?

Les hélicoptères volent d'une manière différente que je ne détaillerais pas ici, parce que sinon ça durerait des heures, rappelez vous juste que la portance créé par les pales est obtenu de la même manière que l'aile d'un avion... le déplacement est un peu différent et difficile à expliquer.

Nous allons maintenant expliquer un phénomène que je déteste : Le décrochage...

le décrochage, un phénomène légèrement dangereux

le décrochage, un phénomène légèrement dangereux

Décrochage, chute et vrille

Le décrochage est un problème inhérent au vol, il s'agit d'un cas où le flux d'air n'est plus assez important sur l'extrados pour former une dépression, cela arrive quand l'avion est trop cabré... Si le flux d'air est trop faible, la dépression disparaît et donc l'avion est entraîné par la gravité et ..TOMBE...

Les pilotes doivent savoir comment sortir d'un décrochage et il est impératif d'avoir effectué un décrochage sur un avion sécurisé au moins une fois (les avions de tourisme sont équipés de système de stabilisation en cas de chute), ça m'es arrivé et je dois dire que ce n'est pas franchement agréable (tu tombes, je ne vois pas comment expliquer plus simplement que ça).

Anecdote: un réflexe qui m'arrive à chaque fois, c'est de m'accrocher au siège de l'avion...c'est stupide ,en fait parce que tu ne tombe pas, c'est l'avion qui tombe donc s'y accrocher n'est pas très malin... de toute façon ça ne dure pas plus de quelques secondes dans les cas contrôlés.

Ce qu'il peut arriver cependant, c'est les vrilles (pas de sécurité pour ça) qui peuvent apparaitre en cas de manœuvre risquée à faible vitesse : une aile décroche mais pas l'autre... donc l'avion part en vrille... et là c'est mal barré pour les passagers (les vrilles ne peuvent pas arriver dans les vols commerciaux car il y a une inclinaison limite à ne pas dépasser...normalement).

schéma simplifié de décrochage

schéma simplifié de décrochage

Question bonus : quel est l'avion présenté sur le plan de la première image ?

indice : il n'a pas combattu pendant la guerre ... mais il date de cette époque

(je ferais sans doute un post hors-série dessus)

Publié dans Hors-série

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M
C'est assez bien expliqué et compréhensible pour un profane
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P
Merci beaucoup, je fais de mon mieux pour rendre tout cela compréhensible et instructif (sans tomber dans le technique)
A
Un A380 ? :D
Répondre
P
Alors,non ça risque d'être difficile de trouver un A380 entre 1940 et 1945... mais si tu es branché gros avions, je ferai sans doute des articles sur les B-17, B-24, B-29... ou même le YB-35 mais bon on verra plus tard... pour l'instant je me concentre sur les chasseurs, si tu en a à proposer n'hésite pas.