bang supersonique

[pol1]

Bonjour à tous,

Je me pose la question suivante: un pilote d'avion supersonique ressent-il et /ou entend-il le bang supersonique ?

Y a t il aussi un "bang" à Mach 2, Mach 3 ... ?

Merci
Amicalement
Pol1
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[chris111]

Le bang supersonique se produit dès que la vitesse d'une partie de l'avion dépasse la vitesse du son locale. Donc, le bang commence à Mach1 et continue à Mach2-3.

[pol1]

Merci Chris111,
j'ai entendu dire que l'on entendait 1 bang pour Mach1, 2 bang successifs pour Mach2, etc ..
Est-ce vrai ?
Le pilote entend il un bang aussi ou ressent il qlq chose à ce moment précis ?
Merci
Pol1

[jiherve]

Merci Chris111,
j'ai entendu dire que l'on entendait 1 bang pour Mach1, 2 bang successifs pour Mach2, etc ..
Est-ce vrai ?
Le pilote entend il un bang aussi ou ressent il qlq chose à ce moment précis ?
Merci
Pol1

Non pour la première question.

Oui pour la seconde : les avions non prévus à cet effet se désintégraient (très fort ressenti par le pilote) et dans tous les cas les commandes deviennent bizarres.Le regime transsonique ne peut être permanent.
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[pol1]

Non pour la première question.

Oui pour la seconde : les avions non prévus à cet effet se désintégraient (très fort ressenti par le pilote) et dans tous les cas les commandes deviennent bizarres.Le regime transsonique ne peut être permanent.
JR

Merci jiherve !
..."le régime transsonique ne peut être permanent "
Si je comprend bien un avion supersonique ne peut voler plus d'un certain temps à plus de Mach 1 ?
Même les avions actuels ?
Merci
Pol1

[chris111]

Sauf erreur (jiherve me corrigera si necessaire), c'est possible MAIS:
- la trainée aérodynamique est très élévée, il vaut mieux passer en sub sonique ou en supersonique
- et le vol en transsonique génère pas mal de vibrations extremement nuisible à la structure et accesoirement au pilote (même si les commandes de vol électrique permettent d'attenuer la chose)

donc en pratique les pilotes évitent cette plage de vitesse (sauf pour passer en supersonique of course).

[invite4e5d163c]

Bonsoir,

Actuellement la puissance des avions capables de vol supersonique leur permet de rester très peu de temps en régime transonique. concorde restait 2 heures à Mach 2 sans problèmes...

Le régime transonique est un beau bordel au niveau aérodynamique ! En fait l'avion ne passe pas d'un bloc en supersonique, mais par zone. L'écoulement autour de l'avion n'est pas à vitesse constante suivant l'endroit et les perturbations diverses.

Par exemple sur l'aile, l'écoulement sur le bord d'attaque peut être à mach 0.9 et à 50% de la corde d'aile à Mach 1 ! L'onde de choc se balade sur l'avion et crée beaucoup de vibration, pose des problème de migration du centre de pousée aérodynamique sur les surfaces portantes et de controle...

L'aérodynamique des avions récents et supersoniques permet de réduire ces effets en réduisant la zone de vitesse ou l'avion est en transsonique.

Sur les vieux avions, les premiers jets de WW2 (Me262, Lookeed P80, Météor anglais) les pilotes ont été confrontés à ces problèmes de compressibilité et on perdu le controles de quelques avions... Leurs aérodynamiques non-adaptées au vol supersonique donnaient une zone de vol transsonique très large et puissante...

Relisez à ce sujet les écrit de Chuck Yeager ! Jusqu'a Mach 0.8 tout fut normal, zone de transsonique à tout péter (commandes très dures, avion instable, vibrations monstrueuses) puis d'un coup passage du mur du son, et là, plus rien ! De nouveau le vol est stable, plus aucunes vibrations, commandes dures mais normales.. Etc ! Sensation très plaisante semble-t'il !

[invite4e5d163c]

PS :

Il y a un bang à Mach 1, car on change de régime, mais il n'y en a pas d'autre pour Mach 2, mach 3, etc... Car on ne change pas de mode, on va juste plus vite...

[pol1]

Merci Jeanmily,
C'est très clair et exactement ce que je voulias savoir !
Formidable !
Amicalement
Pol1

[jiherve]

Bonsoir
pour completer :
il se trouve que je pratique le tir (nobody's perfect) et il n'y a rien de pire que les munitions qui passent par un regime transsonique sur un parcours d'une centaine de mètres!
Subsonique super(<330m/s), supersonique(>390m/s) itou mais transsonique(350m/s) zéro!
JR

[invite4e9186a9]

Bonjour, à propos du même sujet j'aimerais comprendre commen ça se fait que l'on entende le BANG au passage du mur du son??

[invite06020107]

Bonjour, à propos du même sujet j'aimerais comprendre commen ça se fait que l'on entende le BANG au passage du mur du son??

Ma réponse : Eh bien en vitesse subsonique les ondes sonores entourent l'avion tandis qu'en vitesse supersonique elle le suivent ( c'est pour celà qu'on l'entend longtemps après son passage), quand l'avion passe le mur du son, les ondes sonores qui entourent l'avion se trouvent rejetées derrière lui et cela crée une onde de choc assez conséquente ,d'ou le bruit .
Réponse du web :
Pour bien comprendre pourquoi on entend un grand « bang » au passage de certains avions au dessus de nos têtes, il faut d’abord s’intéresser à la nature du son. N’importe quel bruit est en réalité une succession de vibrations. Ces vibrations sont les molécules d’air qui s'entrechoquent les unes contre les autres. Une impulsion (par exemple la mise en marche de tes cordes vocales) met en mouvement quelques molécules d'air. Ces molécules viennent frapper leurs voisines, qui frappent à leur tour leurs voisines, etc. Le son se déplace ainsi de proche en proche dans l'air.



Le son a une vitesse : celle des molécules qui s’entrechoquent les unes à la suite des autres. Dans les conditions normales, une onde se déplace à la vitesse de 340 mètres par seconde.

Quand un avion vole, il provoque la mise en mouvement des molécules d’air qu’il croise. Il « fabrique » donc du bruit. La plupart des avions volent moins vite que le son et les ondes sonores sont évacuées en avant de l'appareil. Mais quand un avion se rapproche de la vitesse fatidique des 340 mètres par seconde, le son qu'il génère est "rattrapé" par l'appareil, ce qui crée un « mur » d’ondes juste devant son nez.

Si l’avion veut frachir ce « mur », il faut qu’il accélère très fort. On entend alors un gros « bang ». Pendant ce temps, l’avion continue à fabriquer des ondes sonores, qui persistent à aller moins vite que lui. C’est pourquoi le "bang" du mur de son continue de se faire entendre tant que l’avion se déplace à vitesse supersonique.

Bon j'étais pas si loin que ça et puis tenter c'est tjs plaisant
@+
b2h

[invite3a0844ce]

Bonsoir,

Relisez à ce sujet les écrit de Chuck Yeager ! Jusqu'a Mach 0.8 tout fut normal, zone de transsonique à tout péter (commandes très dures, avion instable, vibrations monstrueuses) puis d'un coup passage du mur du son, et là, plus rien ! De nouveau le vol est stable, plus aucunes vibrations, commandes dures mais normales.. Etc ! Sensation très plaisante semble-t'il !

Et lors de la décélération ? Le même phénomène est-il observé lors du passage (plus ou moins rapide) d'une vitesse supersonique à une vitesse subsonique ? Si oui, est-ce qu'il présente exactement les mêmes caractéristiques ou des nuances sont à noter ?

Merci,
++

[wizz]

http://www.koreus.com/modules/news/article1938.html

[invité576543]

Bonjour, à propos du même sujet j'aimerais comprendre commen ça se fait que l'on entende le BANG au passage du mur du son??

Bonjour,

Juste pour rappeler que le bang n'est pas lié au passage au delà de la vitesse du son, mais existe pendant tout le temps où l'appareil est à vitesse trans-sonique.

A un endroit donné, le bang est entendu quand la surface de l'onde de choc passe l'endroit. L'onde a la forme d'un cône dont la pointe est l'appareil. Les endroits au sol où en entend le bang à un moment donné sont sur une hyperbole qui se déplace à la vitesse de l'appareil.

Cordialement,

[invite4e5d163c]

Bonsoir,



Et lors de la décélération ? Le même phénomène est-il observé lors du passage (plus ou moins rapide) d'une vitesse supersonique à une vitesse subsonique ? Si oui, est-ce qu'il présente exactement les mêmes caractéristiques ou des nuances sont à noter ?

Merci,
++

Les lois de la physique sont les même que l'on accélère ou que l'on freine...

Les effets sont donc les mêmes, sauf que quand on ralentit, le passage en zone transonique est beaucoup plus court, car il est très facile de freiner (moteur au ralentit, aérofreins, virage sérré, etc...) de manière conséquente que d'accélèrer...

C'est comme une voiture qui est presque à fond. Il est difficile d'obtenir quelques kilomètres heure de plus, mais très facile avec un léger coup de frein d'en perdre 20, ou 30...

Et hop.
Bonne journée !

[invite084c752c]

On peut entendre deux, voire trois bang quand le nombre de mach augmente. Ceci est du au fait que l'écoulement n'a pas la même vitesse partout.
A mach 1, tu peux avoir certaines zones autour de l'avion qui sont en écoulement subsonique. Si tu continues à accélérer, tu peux avoir création de deux bangs successifs: un à la pointe de l'appareil, et un autre par exemple au niveau des ailes. Je crois que c'était le cas pour le concorde.

[invite4e5d163c]

Oui d'accord, comme signalé plus haut, l'écoulement sur toutes les parties de l'avion n'est pas exactement à la même vitesse, donc l'avion ne passe pas mach1 partout en même temps et il est normal que l'on entende plusieurs "bang" à chaque fois qu'un morceau d'avion passe Mach 1.

Par contre il n'y a pas de raison que l'on entende de nouveau un bang quand l'avion passe Mach 2... Le cone que forme l'onde de choc devient de plus en plus pointu, mais ce n'est pas un changement brutal capable de déclencher un "bang".

Tchô !

[invite084c752c]

N'est il pas evisageable qu'une zone de l'avion ne passe à mach 1 pour une vitesse de l'avion supérieure à Mach 1?
Sur que le nombre de mach n'a aucun lien avec le nombre de bang, c'est la géométrie de l'avion, mais peut etre le deuxième bang apparait à v>mach 1.

[invite4e5d163c]

L'écoulement aérodynamique autour d'un avion est quelque chose de complexe. il y a des zones ou l'écoulement est ralenti, d'autres ou il est accéléré.

La mesure de vitesse s'effectue grace à une sonde (tube de pitot) qui n'est pas perturbée par l'écoulement grace à son positionnement. souvent le tube est logé sur une perche plantée dans un bord d'attaque (de l'aile ou de la dérive, voire nez de l'avion parfois) et donc un peu en avant des perturbations.

Ces différences de vitesse d'écoulement sont plutôt connues sur les ailes car elles dépendent directement du profil de l'aile.

C'est justement ce gradient de vitesse qui crée la portance, en modifiant la pression autour de l'aile, par une sorte "d'effet venturi".

Sur un avion lent, avec un profil épais, voire creux, le gradient de vitesse est élevé, ce profil porte beaucoup dès les basses vitesses. Il est quasi impossible de passer le Mach avec ces profils.

Sur avion supersonique, le profil est très fin, très peu courbé. Donc le gradient de vitesse est beaucoup plus faible, ce qui aide à réduire la "longueur" du régime transsonique. Mais ces profil "portent" très peu à basse vitesse, ce qui impose le dévellopement de système hypersustentateurs complexes, et malgré ça des vitesses d'atterrissage élevées.

[chris111]

Sur avion supersonique, le profil est très fin, très peu courbé. Donc le gradient de vitesse est beaucoup plus faible, ce qui aide à réduire la "longueur" du régime transsonique. Mais ces profil "portent" très peu à basse vitesse, ce qui impose le dévellopement de système hypersustentateurs complexes, et malgré ça des vitesses d'atterrissage élevées.

Petit HS:
Pour évoluer à faible vitesse sans décrocher (lors de l'aterrissage/apontage ou en combat raproché), il a plusieurs choix possibles:
- les dispositifs hypersustentateurs,
- les ailes à géométrie variable (F14)
- les ailes delta (Mirage III, Concorde)

[invite084c752c]

euh non, les ailes delta, c'est pourri à faible vitesse. C'est un des défauts des mirages par exemple, c'est qu'il leur faut des pistes très longues pour décoller et attérir à cause de la configuration delta.
Donc delta à faible vitesse, on oublit. D'ailleurs, cite moi un seul avion lent qui a une configuration delta??????
L'aile à géométrie variable permet d'adapter la stabilité de l'avion (et son instabilité, c'est ce qu'on cherche sur un chasseur) et fonction de la vitesse. Je sais pas si ça a un effet sustentateur. Tu aurais une source pour m'expliquer ça?
Mici

[chris111]

Salut Cougar_127,

Soyons clair dans mon post précédent, je faisais référence à des avions supersoniques (cf. citation de jeanmiy).
L'aile delta n'est pas valable pour des avions évoluant à faible vitesse, une aile à fleche nulle (ou faible) est bien plus efficace.

L'aile delta ne peut se justifier que dans le cas d'avions supersoniques.
Sur ce lien:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Voilure...9ronautique%29
il est dit "Les ailes en delta (Mirage, Concorde ont des performances optimales aux vitesses supersoniques mais restent efficaces aux vitesses subsoniques"
La raison est, je crois (mais je dois vérifier), que, outre sa forte flèche pour le régime supersonique, l'aile delta permet d'augmenter la surface ailaire ce qui permet d'augmenter la portance à basse vitesse.

Mais il est clair qu'une aile delta n'est pas la panacée à basse vitesse, mais constitue un compromis entre performance supersonique/basse vitesse (et accesoirement capacité d'emport de carburant).

Une meilleure solution est d'avoir des ailes à géométrie variable, comme sur le F14. Cet avion supersonique atterrit ou plutôt atterisait (il est en cours de retrait dans l'US Navy) sur des portes avions.
Les ailes présentait une forte flêche (jusqu'à 68°) en configuration supersonique et une fleche réduite (20°) à basse vitesse (lors de l'apontage par ex).
Ce système permet d'avoir à la fois les avantages ailes à fortes flêches et à faibles flêches moyennant une complexité accrue, un poids suplémentaire, des coûts de la maintenance plus élevés...

[invite4e9186a9]

salut , petite question...comment pourrait on modéliser la vitesse supersonique avce des moyens modestes?? merci

[invitef4635e80]

oui le concorde fait bien 2 bangs je les entendaient tous les jours vers 22h lorsqu il passait le mur du son au large du finistere un peu moins d une seconde entre les bangs

[invitecc687623]

Bonjour, j'ai un sujet à effectuer dans le cadre de ma formtion sur les souffleries supersoniques alors si vous pouvez m'aider n'hésiter pas à m'envoyer des infos sur l'addresse suivante: Abdessamad@orange.fr. Merci d'avance.