[Technique]: singularité de Prandtl-Glauert

[_FR_]

Bonjour à toutes et tous,
je me permets de poster une question qui me tarabuste depuis longtemps, et dont je n'arrive pas à trouver de réponse scientifiquement motivée;
La situation: on voit souvent des photos ou des vidéos d'avions de combat qui montrent une auréole de condensation autour du fuselage ... ceci à un moment donné du vol.
Certains de mes amis pensent que c'est la preuve du passage du "mur du son".
Même si ce phénomène peut être lié au passage du mur du son, il n'en est selon moi pas la preuve, tout au plus l'une des matérialisations.
J'ai appris que ce phénomène était appelé "singularité de Prandtl-Glauert", comme expliqué sommairement sur wiki:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Singula...randtl-Glauert
Il apparaît donc à la lecture de ce bref article que le lien entre le passage du mur du son et l'apparition de ce phénomène soit encore débattu.
Ce que je souhaite savoir, c'est si une telle auréole de condensation pourrait être crée à une vitesse subsonique, mais par exemple dans une atmosphère à très fort taux d'humidité?
Lorque cette baisse soudaine de la pression de l'air se produit, faut-il impérativement qu'elle soit produite par le passage d'un avion à une vitesse supersonique, ou existe t'il des preuves que de tel phénomène se soit produit sur des avions/appareils subsoniques (avions de ligne, etc., etc., ...), avec la même matérialisation (auréole de condensation autour du fuselage de l'avion)?
Je vous remercie par avance pour les pistes ou conseils de recherche/lecture que vous voudrez bien me fournir, et vous souhaite une bonne fin d'après-midi.
Cordialement,

_FR_

[Cougar_127]

Salut et Bienvenue a toi.
http://wwwdfr.ensta.fr/Cours/?sigle=...&afficher=prog, cours de mecaflotte compressible... Le chapitre 6 t'explique ce que c'est que la linearisation de Prandlt-Glauert.

[nono2007]

je me pose les mêmes questions que toi. En tant qu'aérodynamicien je savais déjà que le choc ne pouvait être au début du nuage car un choc ralentit l'écoulement et donc le réchauffe (donc moins de condensation). Le choc termine le nuage. Ce que j'aimerais comprendre c'est pourquoi la condensation aurait lieu précisément à Mach 1. Sur galleryoffluidmechanics.com on parle de singularité de Prandtl-Glauert qui amplifie les perturbations de pression et de température quand le mach tend vers 1 mais ceci me semble être un artefact dû aux limites d'un modèle mathématique (dénominateur qui tend vers 0). si qqun en sait plus sur Prandtl-Glauert je suis preneur.

[jeanmiy]

Cette condensation est surtout la résultante de forte variation de pression autour des surfaces de l'avion, en particulier de l'aile aux fort Cz (forte portance, fortes incidences). Donc quand on a une forte dépression sur l'extrados de l'aile, qui amène donc une diminution de la température et alors tout colle pour bien condenser... Sur certains avions de chasse genre F-15 ou F-18, on voit apparaitre ce phénomène derrière la verrière, ce qui démontre un défaut d'écoulement aéro derrière elle (zone de décollement de la couche => turbulences => trainée)

On a de très beaux exemples de cette condensation tous les jours par temps très humide atours des ailes de nos avions de lignes au décollage ou à l'attérissage, lorsque volets et becs sortis l'air est bien brassé autour de l'aile.

On peut également trouver un tas de photos et de vidéos magnifiques du Concorde à l'attérrissage ou au decollage, ou lors de la prise d'incidence élevée du à l'aile delta on voit apparaitre ce nuage de condensation à des vitesses très éloignées du Mach ! Voir Airliner.net et autres sites de spotters !

On voit aussi ce phénomène sur les formules 1 les jours de pluies. Et puis aussi sur les jets en démo façon "Le Bourget" dans les manoeuvres sérrées aux bouts d'aile, dans ce que l'on appelle communément les "trainées de condensations"... tient, on y revient...

Concernant le passage du mach, pour moi on sait que le mach est passé uniquement si le "nuage" est de forme conique et donc matérialise l'onde de choc du mach. Si le nuage est "rond", ça n'est pas forcément du au passage du Mach.

Voilà ce que je peux en dire, et tu pourras montrer de belles photos à tes amis en plus pour étayer ton discours...

Tchuss !

[Europa73]

Bonjour.

Tout à fait d'accord avec toi jeanmiy, je me permet de citer 2 autres exemples :

Les tornades sont un bel exemple de condensation à des vitesses subsoniques, sachant que les vents à l'intérieur de ces dernières sont de l'ordre de 380 à 760 km/h. (Ils sont très forts à cause de la pression qui est très basse sur une très petite distance).

L'explosion d'une bombe peut elle aussi entraîner ce phénomène visible l'oeil nu.

http://www.galleryoffluidmechanics.com/conden/blast.htm

Je serai curieux de savoir combien d'eau on pourrait récupérer avec une bache sous un avion de chasse qui passe le mur du son avec +90 % d'humidité dans l'air ?

Cordialement,
Europa.

[jeanmiy]

Je me permet de rajouter ceci :
http://www.jetphotos.net/viewphoto.php?id=219821
et ceci :
http://www.jetphotos.net/viewphoto.php?id=215762

Hop, et même snif...

[Europa73]

Envoyé par jeanmiy

Je me permet de rajouter ceci :
http://www.jetphotos.net/viewphoto.php?id=219821
et ceci :
http://www.jetphotos.net/viewphoto.php?id=215762
Hop, et même snif...

Bonjour. (HS, vous êtes prévenu !!! )

Vous allez arrêter de parler de vol supersonique oui ?
Vous voyez pas qu'il y a des âmes sensibles içi, mon pauvre jeanmiy, ne t'inquiètes pas, ils sont méchants...

Bon ben tiens mon grand :

http://museedelta.free.fr/index2.htm

Cordialement,
Europa

http://edition.cnn.com/2003/WORLD/eu...est/index.html

[jeanmiy]

OOOOOOOO !

C'est mignon ! Merci Europa !

J'ai connu monsieur Payen et ai passé quelques après-midi avec lui il y a une bonne dizaine d'année... Un type passionnant avec un gros caractère, malheureusement un peu désabusé par la vie, mais qui y a toujours cru !

Je reccommande consultation de ce site lié...

[jecario]

Bonjour a tous !

Je profite de ce post pour donner un superbe exemple de cette singularite : les demos en vol au Salon du Bourget 2007 ! Le temps etait a la pluie et l'air etait completement sature en humidite.

En particulier celles du vendredi 22 lors des presentations du Rafale, du M2000, de l'A380... ou chaque appareil a eu droit a sa singularite ! A ce propos, quelqu'un a t il vu sur internet des photos des demos concernees ?

En particulier, les moments ou on voit ce nuage de condensation... et accessoirement aussi des photos du 380 qui arrache un morceau de nuage !