Moments aérodynamiques

AVIATION Rahmouni Issam 1ere S4 Haou Haou Jawad 2010/2011 Comment un objet plus lourd que l’air (aéronef) peut-il voler ? Sommaire I. Introduction II. Les forces aérodynamiques a. Le poids b. La trainée * La trainée de profil * La trainée de frottement * La trainée induite c. La poussée d. La portance III. L’application numérique IV. La portance (Bernoulli / Newton) a. La

CUVILLIER Romain STAGE ASSISTANT INGENIEUR: ECRITURE D'UN PROGRAMME MODELISANT LE COMPORTEMENT AERODYNAMIQUE D'UNE EOLIENNE, ANALYSE DES RESULTATS, OPTIMISATION. Stage effectué du 1er septembre au 3 octobre 2009 Laboratoire de Mécanique et D’Energétique d’Evry (LMEE) Sommaire Problématique...................................................................................................................... 3 I) Présentation et utilisation de Javafoil ................................

III) Typologie d’ailes 1) Les Différences aérodynamiques des types d’ailes Il existe une autre caractéristique de l’aile, qui celle-ci, n’est pas propre au profil de l’aile, mais à l’ensemble de celle-ci : l’allongement. Dans le cas d’une aile rectangulaire : [pic] λ= E/C Où E est l’envergure en mètre et C est la longueur de la corde en m. Mais dans le cas d’une aile trapézoïdale, on obtient : [pic] λ=E/Cmoy Cmoy : corde moyenne Pour une aile delta on ne peut pas définir de cette

l'écoulement non perturbé en m/s C. Résultante aérodynamique et bilan de forces C.a La résultante aérodynamique : définition On connaît donc toutes les forces qui agissent sur un aéronef. En effet, outre la force poids, la portance et la traînée forme ce que l’on appelle la résultante aérodynamique. C.b La norme de la résultante aérodynamique La portance et la traînée sont donc deux composantes de la résultante aérodynamique .Nous avons vu que la portance est perpendiculaire

pour son aérodynamisme, lorsque l’air arrive à la fin de la remorque il se forme un vortex. C’est un effet particulier du vent : lorsque le camion s’est déplacé il a formé une dépression derrière lui. Le l’air qui s’écoulait le long de celui-ci au moment où il atteint cette zone de dépression essaie de le remplir. Ainsi l’air forme un « mini cyclone » qui, si le vent est assez violent, peut faire bouger la remorque de gauche à droite. Ce phénomène s’applique aussi aux bouts des ailes d’un avion. Il

ailes de grand allongement. Quant aux avions de transport actuels, ce flux d’air parasite formé par le tourbillon est exploité par la pose de petites ailettes verticales au bout de l’aile appelées « winglet » pour générer une petite résultante aérodynamique dirigée vers l’avant qui participe ainsi à l’avancement de l’avion. 4) La portance est la force qui permet à un avion de voler Elle est produite en majeur partie par les ailes. La portance produite par une aile dépend de la vitesse relative

-Des forces aérodynamiques, dues à l’écoulement de l’air autour de l’avion -Des forces de propulsion, créées par le moteur • Les forces de masse : La force de masse qui s’applique sur l’avion est le poids, exprimé par la relation P = mg. Cette force est constante et s’applique au centre de gravité de l’avion. On introduit également un facteur de charge n, exprimé en g, et n = Rz/mg On en déduit le poids apparent = nmg • Les forces aérodynamiques : Pour

demie-sphère. -Si on prend une sphère entière, par exemple un ballon, l’écoulement de l’air se fera beaucoup plus facilement, cependant, une légère dépression subsiste à l’arrière de la sphère, ce n’est donc pas la forme aérodynamique parfaite. Il n’y a en réalité aucune forme aérodynamique parfaite, cependant, on peut déformer cette sphère de manière à obtenir une forme biseautée , de cette manière, la résistance de l’air est la plus faible. [pic] [pic] [pic] -La résistance de l’air peut se mesurer

pour que l’avion ait un vol constant et stable. Cette force est appelée la « résultante aérodynamique », elle se décompose en deux forces : • la « portance » est perpendiculaire à l’avion et orientée vers le haut • la « traînée » parallèle à l’avion et orientée vers l’arrière de l’appareil _ Résultante = Portance + Traînée La portance s’oppose à P2, la traînée s’oppose à P1 et la résultante aérodynamique s’oppose au poids : la somme de ces forces est nulle, l’avion vole d’un mouvement rectiligne

requise pour que la pression des gaz à la sortie du moteur soit la plus faible possible mais qu'ils soient rejetés le plus rapidement possible. c. Commentaires Tous les éléments d’une turbine doivent répondre à deux principaux critères : -une aérodynamique parfaite, pour que l’écoulement du flux gazeux soit laminaire et limiter les pertes énergétiques à cause du phénomène de traînée. -ce servir au mieux de la loi de Bernouilli (scientifique suisse du XVIIIémé siècle) qui stipule que quand un gaz