L'aviation vu au BIA

« Internal BIA 2020/2021 Bienvenue Aérodynamique, Aérostatique et principe du vol cour n°1 Internal Expériences Expériences aerodynamique Le vol de l’avion Le verre retourné Internal Comment un avion vole t’il ? Comment vole un avion Internal Écoulement de l’air Internal La soufflerie aérodynamique Soufflerie de MODANE Internal La soufflerie aérodynamique Internal Extrados Bord d’attaque Bord de fuite Intrados Fig1 Internal Corde moyenne Epaisseur Extrados Fléche Bord de fuite Bord d’attaque Corde Fig1 bis Intrados Internal La sustentation Ce terme bien que moins employé est pourtant plus exact Sustentation résultant Zone de dépression Ecoulement d’air autour du profil d’aile. Légère surpression Fig2 Internal Internal Résistance de l’air Fig2 Internal un profil à incidence de portance nulle, chemin du fluide équivalent entre l'intrados et l'extrados => pas de différence de pression=> pas de portance) Ci dessous, un profil avec incidence , chemin du fluide plus long sur l'intrados que sur l'extrados => difference de vitesse =>difference de pression=> portance) Internal Internal Fig3 Internal Fig4 Internal Cette résistance à l’avancement s’appelle : La trainée Trajectoire Fig5 Internal Fig6 Internal Fig7 Internal Les turbulences de sillage sont des vortex Fig8 Internal Internal Vitesse moyenne Incidence moyenne Vitesse forte Incidence faible Vitesse faible Incidence forte Portance constante Portance Due à la vitesse Due à l’incidence Vent relatif Fig9 Vent relatif Vent relatif En palier, la réduction de la vitesse nécessite une augmentation de l’incidence Pour que la portance compense toujours le poids Internal Internal Internal Internal Internal Au tout début Comprendre l’aérodynamique https://youtu.be/1HNVFa3U1KQ Internal BIA 2020/2021 Bienvenue Aérodynamique, Aérostatique et principe du vol cour n°2 Internal BIA 2020/2021 Révision cour 1 - Effet venturi Dessiner une aile et ses composants Dessiner les 4 forces qui font voler un avion Écoulement de l’air Expliquer une soufflerie Expliquer la résistance de l’air + formule exemple parachute Dessiner et expliquer la dépression et la surpression Schéma de la résultante Dessiner les aérofreins Expliquer la turbulence de sillage ou trainée induite Le vent relatif Formule de calcul de la portance et de la trainée Dessiner les différentes forme d’ailes Internal Fig10 Fun appli Wind Tunnel Internal Décrochage avion de ligne Décrochage avion léger Accident Internal 3 Aérofreins Fig13 Internal Fig14 Internal Inverseurs de poussée Fig14 Internal Fig12 Internal Les volets Fig11 Les volets Internal Fig12 Internal Internal Finesse max Fig14 Internal BIA 2020/2021 Bienvenue Aérodynamique, Aérostatique et principe du vol cour n°3 Internal BIA 2020/2021 Révision cour 2 - Expliquer le décrochage en imageant les bouts de laine sur une aile Expliquer comment les pilotes savent si il y a décrochage (petit et gros avion) Expliquer les aérofreins Expliquer les volets et leurs différentes formes Expliquer les inverseurs de poussés et les cas possibles Montrer les différentes partie mobile d’une aile Montrer les cinq formes différentes des volets Expliquer la polaire de l’aile Dessiner une courbe de polaire de l’aile Expliquer la finesse max Calculer une finesse max d’un planneur avec 2 km de hauteur et qui parcoure 90 km Pilotage d’un avion Internal Un avion possède 3 types de gouvernes générant 3 mouvements de rotation autour de 3 axes Dérive Ailerons Profondeur Pilotage d’un avion Internal Remarque : certains aéronefs (le plus souvent en modélisme) ne possèdent pas d’ailerons.

Ils tournent grâce à la seule commande en lacet en utilisant le principe du roulis induit, abordé un peu plus tard dans ce cours. Pilotage d’un avion Internal Axe de tangage : assiette La gouverne de profondeur (empennage horizontal) génère une action en rotation sur l’axe de tangage, permettant une mise à cabrer (relever le nez) ou à piquer (descendre le nez) de l’avion. Vol en montée Action à cabrer Tirer sur le manche Vol horizontal Vol en montée Action à piquer Pousser sur le manche Pilotage d’un avion Internal Axe de roulis : inclinaison Les ailerons en bouts d’ailes permettent de faire tourner l’avion à droite ou à gauche en générant une rotation autour de l’axe longitudinal de l’avion, axe de roulis. Pilotage d’un avion Internal Axe de lacet La gouverne de direction (dérive, empennage vertical) permet de contrôler le dérapage du vol en jouant sur l’orientation du nez de l’avion par rapport aux filets d’air. Le dérapage nuit aux performances aérodynamiques (une aile reçoit moins d’air) et génère de la trainée. Les gouvernes Dans l’avion Equilibre du vol Internal Un avion à l’équilibre est un avion dont la trajectoire et la vitesse n’évoluent pas. Du fait de leur conception, les avions sont « stables » en vol.

Par stable, on entend la définition suivante : - Un équilibre est stable si, écarté de sa position d’équilibre par une cause extérieure, il y revient par lui-même - Un équilibre est instable s’il s’éloigne de sa position d’équilibre - On dit que l’équilibre est indifférent s’il reste à cette nouvelle position Il est évident qu’il est nécessaire de fabriquer des avions stables afin que la conduite du vol soit sûre. Internal Equilibre du vol 𝐿 𝐿 M M 𝐴 𝐹Ԧ 𝐹Ԧ M M 𝐴 𝐹Ԧ 𝐹Ԧ Equilibre du vol Internal Equilibre du vol Internal Remarques : Un avion centré trop en avant rend difficile l’atterrissage, faute de pouvoir arrondir, manche en butée arrière Un avion centré trop arrière, mais s’il n’est pas encore instable, rend le décollage dangereux.

En effet, il peut.... »