Mécanique du vol

Mécanique du vol

La mécanique du vol est l'étude du mouvement d'un véhicule en environnement aérien ou spatial.

Sommaire

Introduction

Tout objet dans un environnement fluide est soumis à un certain nombre de forces qui déterminent son mouvement global dans le fluide. Les différentes forces pouvant être mises en jeu sont :

Ces forces sont étudiées dans leur discipline correspondante et représentent des entrées pour la mécanique du vol.

Repères et angles

Chaque discipline a ses propres conventions qui ne sont malheureusement pas toujours compatibles entre elles. Nous distinguerons ici :

  • le repère absolu \big(G,x_0,y_0,z_0\big) (x0 est orienté nord, y0 ouest et z0 verticalement ; en pratique c'est le repère lié au sol)
  • le repère lié à l'avion \big(G,x_b,y_b,z_b\big) (x est orienté vers l'avant, yb vers l'aile gauche)
  • le repère lié à l'atmosphère \big(G,x_a,y_a,z_a\big), qui peut se déplacer (vent) ; ce repère est commode pour l'écriture des forces aérodynamiques (xa supporte le vecteur vitesse)

À partir de quoi nous définissons (dans l'ordre) :

  • Dans le plan πx = (x0,y0) (vue de dessus), dit Lacet :
  1. le cap Ψ de l'avion défini son orientation par rapport au nord : \Psi=\hat{(x_0,x)}
  2. le dérapage β défini l'orientation de l'avion par rapport à sa direction : \beta=\hat{(x_a,x)}
  • Dans le plan πx = (x0,z0) (vue latérale), dit Tangage :
  1. l'incidence α entre l'axe de l'avion et l'axe de déplacement : \alpha=\hat{(x_a,x)}
  2. la pente γ entre l'axe de déplacement et l'horizontale : \gamma=\hat{(x_0,x_a)}
  • Dans le plan πx = (y,z) (vue arrière), dit Roulis :
  1. la gîte Φ entre l'axe de l'avion et l'horizontale : \Phi=\hat{(y_0,y)}

L'angle α est également appelé incidence ou angle d'attaque. L'angle θ = α + γ est appelé assiette de l'avion.

Remarque : l'incidence est l'angle formé entre le profil de l'aile et les filets d'air qu'elle traverse, alors que l'assiette est l'angle formé par ce même profil avec l'horizon.

Quelques principes d'aérodynamique

La Résultante des Forces Aérodynamiques (RFA), est la traduction de la combinaison de l'ensemble des forces qui vont amener un aéronef plus lourd que l'air à pouvoir voler ou non. En effet cette RFA doit avoir pour premier objet la création de portance, force opposée au poids. Il apparaît donc important de nommer les forces en présence, pour le vol pur, sans moteur, par exemple d'un avion en papier :

  • Le poids
  • La traînée
  • La vitesse
  • La portance
  • ...

(à suivre)

Vol en palier

Ce dernier représente l'équilibre entre toutes les forces aérodynamiques pour une vitesse donnée. À vitesse constante l'aéronef ne descend ni ne monte, le vecteur poids est égal à son opposé la portance, idem pour la traînée contrée par la propulsion.

Il s'exerce donc comme forces sur l'avion :

  • Le poids
  • La portance et la traînée
  • La traction

La particularité du palier, comparativement à la montée et à la descente, est que la portance — perpendiculaire au vent relatif — est verticale, égale et opposée au poids.

Le contrôle du palier s'effectue en gardant une assiette affichée à l'aide de références extérieures, ou de l'horizon artificiel.

Dynamique du vol longitudinal

Dynamique du vol transversal


Liens

Pour de plus amples informations, référez-vous à cette page : [1]


Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Mécanique du vol de Wikipédia en français (auteurs)

Игры ⚽ Поможем написать реферат

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Mecanique du vol — Mécanique du vol La mécanique du vol est l étude du mouvement d un véhicule en environnement aérien ou spatial. Sommaire 1 Introduction 2 Repères et angles 3 Quelques principes d aérodynamique 4 …   Wikipédia en Français

  • mécanique du vol — skridimo mechanika statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. flight mechanics vok. Flugmechanik, f rus. механика полёта, f pranc. mécanique du vol, f …   Fizikos terminų žodynas

  • VOL (MÉCANIQUE DU) — La mécanique du vol est une application de la mécanique rationnelle à l’étude du mouvement des appareils, pilotés, autoguidés ou téléguidés n’ayant pas de contact avec le sol sur une partie de leur trajectoire. Toute action d’un pilote humain ou… …   Encyclopédie Universelle

  • mécanique — [ mekanik ] adj. et n. f. • 1265 adj., du lat. imp. mecanicus, gr. mêkhanikos, de mêkhanê « machine »; n. f. XVIe, du lat. imp. mecanica I ♦ Adj. 1 ♦ Vx Arts mécaniques. 2 ♦ (v. 1370) Qui est exécuté par un mécanisme; qui utilise des mécanismes,… …   Encyclopédie Universelle

  • VOL ANIMAL — Source constante d’admiration, le vol animal, et tout particulièrement celui des Oiseaux, a toujours nourri la réflexion philosophique, voire religieuse, de l’humanité et tient une place de choix dans les mythologies classiques comme dans le… …   Encyclopédie Universelle

  • Vol libre — Pour les articles homonymes, voir Vol. Le vol libre est l activité sportive ou de loisir consistant à voler avec un planeur ultra léger (PUL) sans motorisation. Ceci regroupe essentiellement le deltaplane, le parapente et la cage de pilotage. Le… …   Wikipédia en Français

  • Vol des drones — Micro drone Micro drone de type Trirotor développé à SUPAERO Un micro drone est un drone de taille réduite. Les micro drones représentent la 3e génération de drones. On les nomme parfois MUAV[réf. nécessaire]. La recherch …   Wikipédia en Français

  • Vol des drônes — Micro drone Micro drone de type Trirotor développé à SUPAERO Un micro drone est un drone de taille réduite. Les micro drones représentent la 3e génération de drones. On les nomme parfois MUAV[réf. nécessaire]. La recherch …   Wikipédia en Français

  • Vol 800 TWA — Vol 800 TWA …   Wikipédia en Français

  • Vol 800 twa — Le Boeing 747 131 du vol TWA 800 au départ de New York JFK et à destination de Rome Fiumicino, via Paris Charles de Gaulle, explosa en plein vol au large de l île de Long Island, le 17 juillet 1996 à 20:31:19 heure locale, 20 minutes après son… …   Wikipédia en Français

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”