Profil > portance > vol ? Est-ce si simple ? (non)


De bonne heure, je me suis posé la question …

Comme tous les enfants, je me demandais comment volent les avions. Pas les oiseaux…

Les oiseaux battent des ailes, la plupart du temps. Le vol des insectes aussi, n’est pas très frappant. On dirait qu’ils ne “volent” pas vraiment, mais plutôt qu’ils se vissent dans l’air.

Finalement, les petits avions non plus ne sont pas vraiment étonnants, on parle “d’aviation légère”, ce n’est pas pour rien. On comprend bien que leurs ailes les portent, mais comme les avions en papier savamment fabriqués au fond de la classe (et dont on a soufflé le nez pour le rendre plus pénétrant).

Ce qui est vraiment difficile à comprendre, ce sont les gros avions, les avions en ferraille (oui, je sais, ils sont creux). On sait qu’ils sont lourds, on sait qu’il y a du monde dedans, et des bagages, et des marchandises. Comment peuvent-ils bien voler si lentement, quand ils passent majestueusement au dessus de nos têtes, enfantines ou en voie de dégarnissement ?

Eh bien en réalité, ils ne volent pas lentement, mais bien plus vite que les avions légers ! On peut s’en convaincre en les chronométrant lors d’une approche, ou en regardant des données de vitesse d’approche pour différents types d’appareils.

Mais l’illusion reste, plus l’avion est gros, plus il semble suspendu en l’air. Et c’est ça qui nous interpellait ! Comme je l’ai montré dans mon article sur la vision sous-marine, cette illusion est due au fait que notre cerveau n’a pas été conçu (oups, n’a pas évolué) pour traiter des objets si gros et se mouvant si vite. Il fait donc une approximation de la taille d’un jet commercial très en dessous de la réalité. Et comme l’objet est traité comme s’il avait la taille d’un camion, à peu près, il est vu plus près qu’il ne l’est en réalité. Et comme il est  vu plus près (c’est bientôt fini), son déplacement indique une vitesse moindre, CQFD.

Autrement dit l’erreur sur la taille engendre une erreur sur la distance qui engendre elle-même une erreur sur la vitesse.

Le vol du coucou au dessus d’un nid de ravions !

La question de la vitesse apparente si faible des gros avions est donc résolue : en réalité, ils volent beaucoup plus vite que l’impression qu’on en a, mais comment volent-ils ? Cette question a l’air de préoccuper pas mal de gens si on en juge par la quantité de livres, et aujourd’hui surtout, de pages internet, qui abordent la question !

Quand j’étais enfant il n’y avait que très peu de moyens d’accéder à de la documentation sur cette question du vol, à moins de se procurer un livre spécialisé. Puis le contenu des livres à l’usage des apprentis aéronautes s’est démocratisé, on a pu voir les encyclopédies commencer à en parler et aujourd’hui on est submergé, comme je viens de l’écrire, par la multitude des démonstrations, plus ou moins techniques, que rapporte une simple recherche Google…

L’ennui, c’est que toutes ces démonstrations semblent se répéter les unes les autres, ou à peu près, car on en trouve quelquefois qui aberrent  un peu plus que la moyenne. On pourrait penser qu’il y a une seule vérité, donc que c’est normal ? À mon humble avis, la science ne marche pas comme ça. Quand on aborde un problème de physique, on fait obligatoirement des approximations du modèle, des approximations du calcul, etc. L’honnêteté intellectuelle serait de ne pas présenter la situation comme si tout était simple, comme si tout était compris.

À lire tout ces articles sur l’avion et sur l’aile, on finit par avoir l’impression que quelqu’un s’est levé un matin en se disant : “si je veux construire un avion, il me faudra de la portance, donc mon avion aura des ailes, et pour que les ailes aient de la portance, il faudra qu’elles aient un profil asymétrique …”. En réalité, comme chacun sait, la vraie histoire est différente et si les premiers avions avaient bien des ailes, tiens…  leurs ailes n’avaient aucun “profil”, aucune épaisseur ?

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L’aile est clairement courbe, pas plate, mais il n’y a aucun profil à proprement parler et pourtant, ça eu volé !

Pourtant, dans les doctes articles que nous lisons, la portance de l’aile est systématiquement associée à l’asymétrie du profil  (ne serait-ce que par la sempiternelle représentation de ces profils)  et ce genre de fait basique n’est jamais réévalué.

La vision pédagogique de ces pages semblent empêcher leurs auteurs de se poser des questions, ils ne posent que des réponses… Il se peut aussi que cette question du vol et de la portance soit en fait abordée par des gens qui “s’attaquent” à ce problème, mais qui ne s’attaquent pas À D’AUTRES problèmes de physique (ni dans les mêmes pages, ni probablement “chez eux”). Autrement dit, ce problème est pris isolément, comme une discipline en elle-même.

Ce n’est pas comme cela qu’on fait de la physique, à mon humble avis. Pour cette raison, je commencerai mon analyse du vol et de la portance en étudiant un objet qui n’est pas une aile et qui ne vole pas !

Un problème de “sustentation posée” !

augustin-de-saint-aubin-album-factice-jeune-garcon-tenant-de-la-main-droite-une-bouteille-posee-sur-une-table Soit une bouteille posée sur une table. Elle ne bouge pas. C’est ce que j’appelle ici sa sustentation posée, un peu pour rire, mais comme on va le voir, la situation de la bouteille sur la table n’est pas si simple. Les cours élémentaires de physique nous disent que la bouteille reste immobile parce que la résistance opposée par la table est égale et opposée au poids de la bouteille. Fort bien, et le problème s’arrête là, merci et au revoir.

Quel est donc le rapport entre ce problème et le vol, clairement dynamique ? Eh bien en réalité, le problème de la bouteille sur la table est AUSSI un problème avec une composante dynamique. La question n’est pas que la table oppose une résistance égale au poids de la bouteille. La vraie question est : comment fait la table pour opposer une résistance EXACTEMENT égale au poids de la bouteille ?

Réponse : la table se déforme. Bien que cela ne soit pas perceptible, au moment où on pose la bouteille, la table se met en tension jusqu’à ce que la force engendrée vers le haut s’oppose EXACTEMENT au poids de la bouteille. Si la bouteille changeait de poids (pensez à un verre dont l’eau s’évaporerait) à chaque instant la résistance de la table serait capable de s’opposer exactement au poids restant PARCE QUE la table changerait de forme (imperceptiblement) en permanence au fur et à mesure que la tension serait relâchée (vous pourrez percevoir les changements de forme de la table si au lieu d’un bouteille c’est votre beau-frère qui monte sur la table après avoir bu la bouteille, cf. Vidéo gag).

Sans aller jusque là, pensez que de toutes manières, la bouteille CHANGE de poids ! De poids apparent du moins. En effet, les variation de la pression atmosphérique (négligée dans les problèmes scolaires) et les forces de marée changent tout le temps, et avec elles le poids brut ainsi que les forces d’Archimède appliquées à la bouteille.

Mais la table réajuste sa résistance à chaque instant et la bouteille, en fait, monte et descend en relation avec ce changement, eh oui ! On est donc en présence d’une rétroaction (entre le poids apparent de la bouteille, ou du verre, et la résistance de la table). Cette rétroaction agît par l’intermédiaire de l’altitude de l’objet (dont les variations sont indétectables, dans la vie quotidienne).

On va me dire : “Mais Môssieur votre bouteille sur la table est stupide, on fait tous les jours des problèmes de physique comme ça, mais avec un ressort, ainsi on VOIT la déformation, et on peut la mesurer, votre table est nulle comme outil de mesure !” Oui, c’est vrai, ma table est nulle comme outil de mesure, mais elle est bonne comme outil de réflexion, car un système qui paraît statique peut cacher une situation dynamique.

Comment volent les avions statiques ?

Les avions statiques volent de la même manière que les bouteilles sur les tables. La portance s’oppose à leur poids, au revoir et merci.Image217 Pour jeter un froid, on peut tout de suite noter qu’un avion n’a pas de “poids”, une chose qui serait fixe et mesurée.

En réalité le poids de l’avion change tout le temps, parce que les passagers mangent leur steak, non je blague, parce que les réacteurs consomment du carburant, quelque chose comme une centaine de kilos par seconde probablement.

Mais le problème du vol ayant été posé ainsi, comme sur une table, on passe dans les manuels à la question suivante : d’où vient cette portance ? La portance vient de l’aile (bon, en réalité, la portance pourrait venir de n’importe quelle partie de l’appareil, en particulier, de sa carlingue et tout le monde sait que pour calculer la surface alaire, on prend en compte la surface des ailes qui est A L’INTÉRIEUR de cette carlingue (ou juste dessus ou dessous, sauf exceptions) mais ne chipotons pas…. c’est vrai que le gros de la portance vient de l’aile, c’est incontestable, il faut quand même connaitre ça : on compte l’aile même à l’endroit où y’a pas d’aile… (n’essayez pas quand vous mangez un poulet).image6Dans l’esprit de tous ces vulgarisateurs, on peut maintenant étudier la portance de la même manière que la résistance opposée à une bouteille par une table. Il convient de noter qu’il existe ensuite deux variantes (principales) dans les explications de la portance engendrée par l’aile.

Les unes, relativement au fluide, sont plutôt “statiques”, elles se basent sur la différence de pression engendrée par le profil tandis que les autres sont en quelque sorte “dynamique”, car elle s’attachent à comprendre la déflexion infligée à la circulation d’air et à en déduire les forces qui en résultent.

Voici un petit tour d’horizon de ces explications, en ne montrant que leur illustration :

airflow

Ici la déflexion n’est pas représentée, la pression est évoquée, mais non représentée.

pression

Explication basée sur les pressions… qui sont représentées comme “négatives” un peu partout sauf au bord d’attaque (?)

dépression

Plus couramment, les pressions sont représentées comme positives sur l’intrados, et négatives sur l’extrados (rappelons que la pression est un scalaire, une pression négative n’a pas de sens. Il en découle aussi qu’ une pression ne peut être représentée par un vecteur, seulement la force exercée par elle)

déflection

Explication “qui  fait feu de tout bois”, les pressions, la différence de vitesse et finalement la déflexion sont représentées !

forces de dépression

À force de dessiner des pressions négatives, on en arrive à des “forces de dépressions”… (en réalité un déficit de pression)

Sempiternellement,  la portance est, on le voit, présentée comme le résultat de la forme de l’aile. L’accent est aussi fréquemment mis sur la vitesse : plus l’aile avance vite, plus la portance sera grande (ce qui est vrai d’ailleurs mais seulement à incidence égale).

On a un peu l’impression quelquefois que le rôle du pilote est de piloter l’avion “juste à la bonne vitesse” pour que la portance égale le poids de l’avion, quelle dextérité ! Quelquefois l’incidence, ou angle d’attaque, sont mises sur le tapis (volant), mais ils sont présentée comme des variables maîtrisées par le pilote. À ce stade on rencontre donc généralement une phrase qui explique : – soit comment l’avion peut obtenir sa portance grâce à sa vitesse (donc sa poussée), – soit grâce à son cabrage qui contrôle l’incidence (ou “angle d’attaque”) *

airplane-angle-of-attack

Cet avion vole plus ou moins cabré, mais les filets d’air arrivent toujours sur l’aile de façon horizontale. Voilà ce qui arrive surtout quand l’avion est une maquette attachée à l’intérieur d’une soufflerie…

Maman les ptits avions qui volent dans l’air ont-ils des câââbles ? Mais oui mon gros bêta s’ils en avaient pas ils voleraient pas !

Finalement, si on considère les explications basées sur la pression et celles basées sur la déflexion, qui a raison?

Tout le monde, je pense, la vision statique est parfaitement justifiée, à condition de ne pas trop délirer avec les pressions vectorielles et autres forces négatives….

La vision dynamique est plus difficile à représenter (certains y arrivent très bien avec les images animées) mais elle aussi, elle est parfaitement justifiée. C’est la quantité de mouvement transférée à l’air vers le bas (pendant une certaine durée) qui est responsable de l’impulsion sur l’aile vers le haut (pendant la même durée).

Mais si j’ai reproché aux ouvrages et aux pages de vulgarisation de s’attaquer au problème de la portance de façon statique, pourquoi est-ce que je suis pas ravi par ces dernières explications “dynamiques” ?

Parce-que ces explications ne considèrent que la dynamique de l’air, autour d’une aile “statique”, comme l’aile ou la maquette qu’on trouve dans les souffleries…

sacso-mirage-soufflerie-2

Onera

Les vrais avions ne volent pas dans les souffleries à ma connaissance. La soufflerie est utile pour mesurer les pressions ou la vitesse, le trajet des filets d’air, les ondes de choc, etc.. Mais elle ne permet pas de comprendre le vol, car l’avion y est attaché !Tiens en parlant d’accrochage, voilà ce qu’on aurait dû me répondre quand j’étais petit ! Les avions SONT accrochés par des fils, la preuve !

Ça plane pour moi

Si on enlève le moteur de l’avion, on se retrouve avec un planeur (j’écris cette phrase avec émotion en pensant aux millions de gens qui croient que l’avion et le planeur sont construits de façon différente).

Sans moteur le pilote ne peut plus faire varier la poussée, mais comment fait-il donc alors pour obtenir sa portance, surtout qu’on imagine facilement qu’en CABRANT un planeur, on pourra avoir un surcroît de portance pendant un bref instant, mais pas éternellement …

C’est à ce problème épineux que s’attaque Jamy Gouraud dans l’épisode de C’est Pas Sorcier intitulé :

 

Le pauvre Jamy Gouraud (titulaire d’un bac littéraire d’après Wikipedia, ce qu’ils sont méchants) en est réduit à bafouiller que pour obtenir sa sacro-sainte portance, le pilote du planeur doit piquer plus ou moins (car dans l’esprit de JG, seule la vitesse peut engendrer la portance).

On imagine le pilote du planeur, guettant à chaque instant s’il a assez de portance : “oh non, zut j’ai pas assez de portance, je tombe, vite il faut que je pique du nez …!” Et voilà ce qui arrive, encore une fois, quand on croit qu’on peut comprendre (ou expliquer) la portance en partant d’un profil posé sur une table.

C’est exactement ce que JG fait d’ailleurs, il montre un petit profil asymétrique en carton, enfilé sur un axe vertical, et avec son séchoir à cheveux (enfin le séchoir de l’émission, je suppose) il souffle dessus et pouf, le profil monte en haut. Et toute l’expérience se fait sur une table naturellement, Il ne manque que la bouteille. En plus on voit bien qu’il triche, le bougre, et tient son séchoir un peu vers le haut… (je vais vous mettre une copie d’écran, je ne peux plus envoyer un huissier). D’autres expérimentateurs sont moins habiles que lui (voir leur dernière vidéo) : http://www.lfsd.edu.do/Vie%20des%20classes/Lycee/TPE_2011_2012/TPE_Avion_solaire/aerodynamique.htm

La portance c’est la rose, la portance… (to rise, rose, risen)

La portance donc. La portance, la portance, la portance. La portance devient une obsession, dans ces articles.

Pour voler, il faut une portance alors dès qu’on a une portance, on vole !

Ce qui se passe, c’est qu’une fois qu’ils ont prouvé, ou expliqué comment l’aile pouvait produire une portance, les vulgarisateurs pensent qu’ils ont fini leur boulot ! Dans le monde réel, il est pourtant difficile d’avoir une force qui en équilibre exactement une autre.

Comprenez vous l’importance du mot  EXACTEMENT ? On a vu que la situation apparemment très statique de la bouteille sur la table dépend en réalité d’une rétroaction ultra-fine et précise dans laquelle la position de la bouteille est constamment réajustée en altitude.

D’autres situations dans lesquelles on aimerait que le poids soit équilibré par une force dirigée vers le haut se rencontrent dans le vol des “moins lourds que l’air”, les montgolfières. Quiconque a étudié ces engins sait que leur pilotage repose sur le fait que leur poids n’est en réalité JAMAIS équilibré par la force d’Archimède !

Les ballons sont toujours soit en train de monter, soit en train de descendre. Le travail de l’aérostier consiste à donner des coups de chauffe fréquents et brefs, qui sont autant de corrections pour un système éminemment instable.

Le cas des poissons est similaire. Loin de flotter sans effort entre deux eaux, ils sont tout le temps en train de corriger. C’est la vraie raison que les poissons cartilagineux doivent nager tout le temps (et non…. pour respirer, ils pourraient seulement faire circuler l’eau dans leur gorge, certains requins le font d’ailleurs).

Les poissons osseux ont un système invisible, la vessie natatoire.  Dès que le poisson meurt, ou bien devient suffisamment malade, l’illusion de se maintenir sans effort à la bonne profondeur disparaît, et l’animal commence à flotter le ventre en l’air.

Comment expliquer le vol alors ? et comment la portance équilibre-t-elle le poids ?

Je crois qu’il faut commencer par le commencement.

Pas par l’avion qui vole.

D’ailleurs je me rappellerai toujours ma première réaction lorsqu’on m’a parlé de “décrochage” : Euh, mais j’étais pas au courant que l’avion était accroché à quelque chose ? C’est une réaction tout à fait saine, car avant d’expliquer ce qu’est le décrochage, il faudrait expliquer effectivement comment l’aile des avions, ou des animaux, peut “s’accrocher” dans l’air…

La lame dans un fluide

Si on déplace un objet dans un fluide, ou bien si le fluide se meut et que l’objet reste immobile, le dit fluide va être obligé de contourner l’objet. Ce faisant, divers régimes pourront se produire :  dans certaines plages de vitesses (ni trop vite, ni trop lentement), le fluide pourra s’écouler de façon laminaire (sans faire de tourbillons) tube portance Si l’objet a maintenant une forme de lame (un objet aplati et allongé) , une forme donnant évidemment un bien meilleur coefficient de pénétration ou mieux encore une forme de goutte d’eau très allongée (et si la vitesse relative du fluide est suffisante) le phénomène de circulation laminaire pourra être conservé bien plus longtemps. En outre, on aura un phénomène caractéristique “d’accrochage” : les filets” du fluide sont séparés au bord d’attaque, s’écoulent laminairement sur chaque bord, et se réunissent, toujours sans tourbillon, au bord de fuite mais tant que la lame reste alignée avc le flux, cette situation d’ accrochage n’est pas détectable si on n’essaie pas de faire bouger la lame…goutte d'eau

ecoulement laminaire

Ce genre d’image avec un profil symétrique est assez dure à trouver, obsédé que sont tous les vulgarisateurs par les profils asymétriques…c’est pourtant le profil des dérives d’avion.. et de bateaux par exemple.

L’accrochage ne se manifeste  réellement que si on essaie de déplacer alors la lame latéralement. Une force de résistance EXTRÊMEMENT intense apparaît, alors que la traînée reste faible. La lame est comme “prise” dans un rail, dans une ornière.

On peut ressentir cette force (ou plus exactement une résistance) plus facilement dans l’eau que dans l’air en y plongeant une lame (long couteau, éclat de bambou, boomerang, donnez libre cours à votre imagination…) et tout en la faisant avancer, essayer de la mouvoir sur le côté…. (ce n’est pas l’expérience qui consiste à sortir la main par la fenêtre de la voiture et à modifier l’angle que fait cette main avec le vent). Des expériences plus méthodiques montrent que si on fait varier l’angle entre la lame et le flux, la force est nulle quand l’angle est nul, est pratiquement proportionnelle à l’angle jusqu’à une certaine valeur, à laquelle elle plafonne, puis redevient progressivement moins forte avec la perte (qui est progressive) de l’écoulement laminaire, surtout sur l’extrados. C’est ce qu’on appelle le décrochage aérodynamique/hydrodynamique (ne pas confondre avec le décrochage de l’avion, qui lui est lié bien sûr). Le décrochage se comprend mieux si on a parlé d’abord de l’accrochage non ? decrochage

La découverte de la portance

La découverte de la portance n’est pas le fait de l’homme seulement.

Comme toutes les forces de la nature, elle préexistait à tout moment. On se rend compte de sa grande “accessibilité” si on veut bien considérer que de nombreuses familles animales l’ont découverte indépendamment :

Le vol a été découvert par les insectes, par les dinosaures, par les mammifères (plusieurs branches), par les oiseaux bien sûr (les oiseaux SONT des dinosaures d’après les dernières classifications, mais ils ne descendent pas des dinosaures volants).

On oublie souvent que le vol plané a été découvert également par les poissons. AH OUI, les fameux poissons volants ! C’est fini, on a fait le tour ?

Non, la portance, le vol, ont été découverts aussi par les plantes ! En effet les graines volantes (hormis les graines parachutistes type pissenlit, qui ne volent pas proprement dit) sont connues dans plusieurs genres de plantes, dont les érables et les frênes sont les plus connus dans les régions tempérées. De nombreuses familles d’arbres tropicaux produisent également des fruits ailés, comme les samares de Swietenia que j’ai vu voler à Tahiti à plusieurs centaines de mètres au dessus de l’eau du lagon…

http://www.youtube.com/watch?v=iyS26tsj8hg

Bien sûr si on réfléchi à la genèse du vol chez les animaux, qui volent tous plus ou moins activement, il est difficile d’imaginer qu’ils n’ont pu rester “insensible” à leurs nouvelles capacités lorsque celle-ci ont commencé à apparaître…. Autrement dit, dès qu’une aile devenait “presque” fonctionnelle, il est probable que son possesseur commençait à s’en servir activement.

On ne peut donc que rester perplexe en voyant que les samares sont capables de rentrer en auto-rotation quand elles se détachent de l’arbre et de se laisser porter avec cette sustentation improbable, qui n’arrive qu’une fois dans leur vie de plante. La différence entre les deux situations, celle des animaux interagissant activement avec leur environnement et celle des plantes insensibles, est beaucoup moins accentuée si on se concentre sur le premier vol, des oiseaux par exemple. L’oisillon dans son nid n’a jamais volé, il est un peu comme la graine encore attachée à l’arbre…..

Toujours est-il qu’il est clair que les oiseaux, et dans une moindre mesure les chauve-souris, ont clairement servi à l’homme de modèle pour ses premiers essais de vol, bien avant toute théorisation de la portance.

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Comment la mise en portance “involontaire” peut-elle se faire, et permettre à tous ces animaux et ces plantes de devenir des machines volantes ?

Entrée en vol et maintien du vol

Condition 1

Si un organisme/une machine possède une surface portante suffisamment étendue.

Condition 2

Si cet organisme/machine est lancé en l’air, volontairement ou involontairement, avec un mouvement horizontal qui permet l’accrochage

Condition 3

Si cet organisme/machine est capable de réguler (à peu près) son assiette, soit :

– passivement : empennage (règlage grossier en incidence), rotation, aile stable, construction pendulaire,

– activement : empennage/queue, déplacement des ailes, de la tête, des pattes

– par combinaison des deux méthodes

ALORS, l’organisme/machine va se retrouver en vol plané.

La situation est alors la suivante :

1 l’aile est accrochée. À tout moment, les légères variations du bilan poids/portance font varier insensiblement la trajectoire.

2 dès que la trajectoire varie, l’incidence varie en temps réel. Etant donné la réponse extrêmement “dure” de la portance à l’incidence. Ces variations de l’incidence font varier la portance en temps réel et en sens inverse des variations de trajectoire. Cette situation correspond à la partie linéaire du graphique incidence/portance.

3 l’organisme/machine est pris dans une boucle de rétroaction. C’est le vol.

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4 Tant que l’engin volant se trouve dans la partie linéaire gauche de la courbe, la rétroaction se fait instantanément. Si le système atteint le sommet de la courbe, la rétroaction devient soudainement négative. Toute augmentation de l’incidence provoque dès lors une diminution de la portance. Il n’y donc pas perte de la portance, il y a perte de la rétroaction. Cette perte conduit donc à la perte du vol.

5 Les circonstances qui peuvent faire atteindre le sommet de la courbe sont : vol trop lent, surcharge de l’aile (par ex. en virage). Un vol trop rapide ne menace pas normalement la rétroaction mais peut amener rapidement amener le système à un régime où les contraintes de traînée dépassent la résistance horizontale de l’aile.

Conclusion

La portance n’est pas due à la forme des profils. On peut voler avec une aile plate. Les profils asymétriques sont juste une forme optimisée (soit hypersustentatrice) mieux adaptée à certains régimes de vols que d’autres. Cette forme optimisée pour les incidences positives interdit,  en pratique, le “vol dos”.

Le vol n’est par ailleurs pas “expliqué” par la portance en elle même. Le vol est expliqué par le fait que cette portance est l’objet d’une rétroaction (quasi-instantanée et très “dure”) non pilotée asservie à la trajectoire.

Annexe : “ailes à incidence variable”

* Il existe une littérature sur les “ailes à incidence variable” comme cette page de Wikipedia : http://en.wikipedia.org/wiki/Variable-incidence_wing

En réalité, comme on vient de le voir TOUTES les ailes sont par définition à incidence variable et cette incidence est le paramètre central du vol. Il faudrait parler dans cet article d’ailes à calage variable (par rapport à la carlingue). Cette solution permet d’éviter à l’avion de se retrouver cabré lorsqu’il vole à forte incidence (d’où traînée importante de la carlingue et autres parties, mauvaise orientation des prises d’air) mais :

– la présence de volets et becs réduit grandement ce cabrage, par ailleurs les ailes deltas n’ont pas de becs ni de volets (sauf élevons) mais on ne peut pas non plus les monter sur un axe…

– à quel prix ? ici prix = complexité du système de pivotement et surtout son poids, dans un avion tout gramme compte. Donc au final on comprend pourquoi très peu d’avions ont une aile à calage variable.

Les oiseaux par contre ont certainement la possibilité de faire varier l’angle de leur ailes par rapport au corps, et ce, indépendamment de chaque côté.

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