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quel est le parcour de l'air sur et sous une aile



  1. #1
    axeman

    quel est le parcour de l'air sur et sous une aile


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    bonjour
    je suis toujours en train de me poser cette question: " Quel est le parcour de l'air sur et sous une aile d'avion pour que l'avion vole "
    j'ai entendu dire que l'air qui passe en haut et en bas de l'aile vont a la même vitesse mais ne parcours pas la même distance ce qui entraine une poussé vers le haut. Mais comme je l'ais déjà dit je voudrait une explication véritable de ce phénomène. merci d'avance à tous

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  3. #2
    pat7111

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    j'ai entendu dire que l'air qui passe en haut et en bas de l'aile vont a la même vitesse
    Non, la vitesse n'est pas la meme. Au contraire, on s'arrange pour qu'il y ait une acceleration pres du bord d'attaque a l'extrados. D'apres Bernoulli, quand la vitesse augmente, la pression diminue on a donc plus de pression a l'intrados qu'a l'extrados et la difference des forces de pression entre l'intrados et l'extrados constitue la portance.

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    mais ne parcours pas la même distance ce qui entraine une poussé vers le haut.
    C'est souvent le cas mais pas necessairement. Entre les lignes, je devine l'explication habituelle, simple et malheureusement fausse de l'origine de la portance. L'explication en question dit : le parcours sur l'extrados est plus long sur l'intrados, donc l'air va plus vite d'ou moins de pression etc... La fin est juste mais le debut ne tient pas pour au moins deux raisons :
    • pour conclure que la vitesse est superieure a cause d'une distance superieure, le raisonnement suppose (au moins inconsciemment) que le temps de parcours est egal. Or il n'y a aucune raison pour que deux particules d'air qui se presentent au meme instant au bord d'attaque, l'une passant au dessus, l'autre en dessous, arrivent en meme temps au bord de fuite.
    • si on prend un profil squeletique (infiniment mince), la distance entre les deux cotes est la meme et pourtant, si on a de l'incidence et / ou de la cambrure, il y a de la portance.

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    je voudrait une explication véritable de ce phénomène. merci d'avance à tous
    Fondamentalement, les equations de Navier-Stockes (qui ne sont jamais que la conservation de la masse, l'energie, la quantite de mouvement...) Comme elles sont un peu compliquees et pas integrables analytiquement, il y a plusieurs methodes approchees pour calculer la portance pour un profil donne ou le profil qu'il faut pour obtenir un certain champ de pression.
    Plutôt appliquer son intelligence à des conneries que sa connerie à des choses intelligentes...

  4. #3
    axeman

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Merci pour ta grande réponse bien rédigée et expilquée
    Donc en faite le phénomène de la portance est que l'air qui passe en dessous est en surpression par rapport a l'air qui passe au dessus donc ce qui entraine une poussé vers le haut

  5. #4
    axeman

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    je voudrais juste une reponse a cette quetion: "Est ce que l'air à l'extrados et l'air à l'intrados s'attire" car les aillette au bout des nouvelles ailes d'avion sont peut etre faites pour separée l'air à l'intrados et à l'intrados pour reduire au moins la trainée. Et ma deuxieme question désolé encore " qu'est-ce que la trainée"

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    pat7111

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    Donc en faite le phénomène de la portance est que l'air qui passe en dessous est en surpression par rapport a l'air qui passe au dessus donc ce qui entraine une poussé vers le haut
    Oui, la portance provient de la difference de pression entre intrados et extrados. Maintenant si on prend comme reference la pression ambiante non perturbee par le profil, on peut noter que la contribution de la depression cree a l'extrados est bien superieure a la compression (dont l'existence est plus intuitive) a l'intrados
    Plutôt appliquer son intelligence à des conneries que sa connerie à des choses intelligentes...

  8. #6
    pat7111

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Dans le desordre...

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    " qu'est-ce que la trainée"
    C'est la force resistant a l'avancement. Par convention, on decompose la resultante des forces aerodynamiques en une force parallele a la vitesse (la trainee) et perpendiculaire a la vitesse (la portance)

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    "Est ce que l'air à l'extrados et l'air à l'intrados s'attire"
    Oui, comme on a plus de pression a l'intrados qu'a l'extrados, en bout d'aile l'air a tendance a passer du bas vers le haut. Cela provoque des tourbillons (dits vortex) en bout d'aile, comme on peut le voir en pj avec la fumee des pneus de ce magnifique Mirage2000 du grand EC 01.012. Evidemment, mettre ces masses d'air en mouvement se paie quelque part : c'est la trainee induite. On demontre que cette trainee est minimale si la repartition de la portance est elliptique le long de l'aile. Cette configuration optimale peut s'obtenir en jouant sur la corde et / ou le vrillage. Un exemple celebre est le Spitfire avec une aile non vrillee et une loi de corde elliptique.

    A noter aussi que le vortex diminue l'incidence locale de l'aile et diminue donc aussi la portance par rapport a ce qu'on aurait si l'envergure etait infinie

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    les aillette au bout des nouvelles ailes d'avion sont peut etre faites pour separée l'air à l'intrados et à l'intrados pour reduire au moins la trainée.
    C'est exact, les winglets servent a casser le tourbillon et diminue donc la trainee induite. Au passage, c'est la meme chose pour l'effet de sol : lorsque qu'un avion ou un planeur arrive pres du sol (altitude de 1 a 2 fois l'envergure), il plane mieux. La legende presque aussi tenace que l'explication de la portance par les temps de parcours dit que l'avion, en descendant vers le sol, cree une surpression qui augmente sa portance, comme une sorte de matelas d'air entre le sol et lui. La aussi, l'explication a l'avantage d'etre simple mais l'inconvenient d'etre fausse. La bonne explication, c'est que pres du sol, les tourbillons sont empeches de se developper ce qui diminue la trainee (plus de trainee induite) et augmente la finesse (rapport portance / trainee)
    Images attachées Images attachées  
    Plutôt appliquer son intelligence à des conneries que sa connerie à des choses intelligentes...

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  10. #7
    axeman

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Ok
    Merci beaucoup pour toutes ces reponses et j'espere que je m'en souviendrais car c'est tres interessant mais un peut compliqué merciiiii

  11. #8
    Tofix

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Salut,

    Citation Envoyé par pat7111 Voir le message
    Oui, la portance provient de la difference de pression entre intrados et extrados. Maintenant si on prend comme reference la pression ambiante non perturbee par le profil, on peut noter que la contribution de la depression cree a l'extrados est bien superieure a la compression (dont l'existence est plus intuitive) a l'intrados
    Je savais ça (la "portance" porte mal son nom), mais pourrais-tu nous donner un rapport approximatif entre les deux sur une aile d'avion "standard", merci?
    Amicalement, Christophe.

  12. #9
    blackloffy

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Citation Envoyé par Tofix Voir le message
    Salut,



    Je savais ça (la "portance" porte mal son nom), mais pourrais-tu nous donner un rapport approximatif entre les deux sur une aile d'avion "standard", merci?
    En général, l'action due à la dépression est deux fois plus efficace que celle due à la surpression.

  13. #10
    axeman

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Mais si la pression est plus forte en bas qu'en haut et que la pression veut toujours rejoindre le manque de pression donc la depression pourquoi la plus part des ailettes sont dirigé vers le haut ?

  14. #11
    Tofix

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    salut,
    Citation Envoyé par blackloffy Voir le message
    En général, l'action due à la dépression est deux fois plus efficace que celle due à la surpression.
    Merci.
    Amicalement, Christophe.

  15. #12
    axeman

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Citation Envoyé par axeman Voir le message
    Mais si la pression est plus forte en bas qu'en haut et que la pression veut toujours rejoindre le manque de pression donc la depression pourquoi la plus part des ailettes sont dirigé vers le haut ?
    désolé mais j'aurais aimé avoir une réponse a ma question s'il vous plait
    en faite je n'ai que 16 ans et je suis en 1 ère S svt

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  17. #13
    rediabolo

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Bonjour,
    Les aillettes ne servent pas à cloisonné intrado et extrado. Elles servent à " étaler " le vortex de manière à ce qu'il pompe le minimum d'energie et donc qu'il provoque le minimum de trainé induite.
    C'est ce que j'ai compris !

  18. #14
    axeman

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    a ok donc en faite c'est pourquoi le Boeing 777 n'a pas d'aillette
    en faite je n'ai que 16 ans et je suis en 1 ère S svt

  19. #15
    rediabolo

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    Je ne sais pas éxactement pourquoi le B-777 n'a pas de winglets
    L'étude d'un avion de ligne n'est pas seulement aérodynamique. La performance recherché c'est le transport d'un maximum de passagers pour un coût minimum. L'avantage des winglets n'était peut-être pas suffisant comparé au coût de l'étude et du poids suplémentaire.

    Chaque appareil est consu suivant un cahier des charge qui correspond à une "mission". Bien qu'il existe différentes formule aérodynamique, c'est la formule dite "classique" ou "Blériot" qui semble le mieux convenir pour le transport de passagers de masse...pour l'instant !

  20. #16
    axeman

    Re : quel est le parcour de l'air sur et sous une aile

    a ok d'accord donc cela dépend tout simplement de l'avion merci pou tes réponses clairs
    en faite je n'ai que 16 ans et je suis en 1 ère S svt

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