Un Beau Mirage 2000D

[Hood]

La portance et la trainée sont les projections de la résultantes aero sur une paire d'axe dont l'un est perpendiculaire à la vitesse (portance) et l'autre parallèle. En palier (vitesse perpendiculaire à la gravité), la portance est donc parallèle est stictement égale au poids. Maintenant l'assiette en palier peut etre positive, négative ou nul suivant le calage de l'aile. Typiquement sur B-52, elle est négative (calage fortement positif pour le décollage 4 points), alors que sur un avion de voltige elle sera positive (profil symetrique) et que sur un Airbus elle sera nulle (pour limiter la trainée en croisière)

[SpruceGoose]

...Ainsi, en vol en palier (à altitude constante), la portance est supérieure au poids, seule sa résultante sur l'axe de la verticale est égale au poids.

En toute rigueur tu as raison - voir schéma de l'avion en palier équilibré par l'empennage.
Bien vu !

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[pipo2000]

dans ce cas, ce serait un problème de définition. La définition qu'on m'a donné de la portance: "La portance est une force perpendiculaire au déplacement du fluide". Je met un schéma (copyright goose déslé) pour te montrer comment je vois le problème (je me demande d'ailleurs la place de la force de traction). Maintenant je me plante peut être...

[SpruceGoose]

C'est rigoureusement exact, mais ne compliquons pas trop... pour ce pauvre Fockewulf... qui ne demandait qu'à comprendre le principe.


Rem : à propos, tu as utilisé mon schéma sans mon autorisation! J'ai des droits de copyright la-dessus... j'exige un dédommagement !!!

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[Hood]

Comme je l'ai dit, l'axe de projection de la portance est défini par le vecteur vitesse de l'avion. C'est lui qui défini le référentiel aéro, et ce n'est pas l'angle de calage de l'aile.

Globalement, tu auras

assiette=pente+incidence+calage sachant que
assiette = (axe avion, horizontale)
pente = (vitesse, horizontale)
incidence = (corde, vitesse)
calage = (axe avion, corde)

[SpruceGoose]

... l'axe de projection de la portance est défini par le vecteur vitesse de l'avion. C'est lui qui défini le référentiel aéro, et ce n'est pas l'angle de calage de l'aile...

Oui je commençais à m'emmêler les crayons, le référentiel aéro de Pipo2000 aurait du se placer sur l'axe de trajectoire.

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[pipo2000]

tout a fait hood, d'ailleurs je me suis posé la question dans le post:crying:. Mais bon ça n'enlève rien a mon raisonnement (qui est peut être faut).

Ta remarque est intéréssante goose sur la force de l'empenage et désolé pour le copyright mais je m'en suis excusé dans mon post...

[jakive]

MORT DE RIRE !!!!!!!!!!!! :laugh: :laugh: :laugh:

eh les mecs, faut pas s'enflamer, hein....

[jakive]

Un planeur n'a pas de moteur donc pas de puissance propulsive, donc il ne peut pas monter

euh, la par contre.... faut arreter la fumette, hein... ca devient grave

[eutoposWildcat]

euh, la par contre.... faut arreter la fumette, hein... ca devient grave

Question de repère: un planeur peut monter par rapport à l'observateur au sol, par contre il ne peut pas monter par rapport à la masse d'air dans laquelle il se trouve. En revanche, la masse d'air, elle, peut tout à fait être en train de monter par rapport au sol, donc le planeur qui se trouve dedans monte avec elle (tout en descendant à l'intérieur de la dite masse d'air, c'est ça qu'est rigolo).

[jakive]

ouai, enfin tu m'expliqueras ce que je fais si c'est pas "monter" quand je tape une boucle....

[eutoposWildcat]

Pardon, j'étais dans le cas où tu choisis de sauvegarder ta vitesse. Après, si tu fais une boucle, c'est autre chose.

D'ailleurs, Sprucegoose avait précisé sa pensée lui-même en écrivant:

Si tu tires sur le manche, tu vas prendre une assiette à cabrer, il est évident que par inertie, par augmentation instantanée d'incidence et donc de portance le planeur va se mettre en montée mais la vitesse va chuter, chuter, chuter, chuter... et c'est le planeur qui chute ensuite... !

[SpruceGoose]

http://www.avvc.qc.ca/pages/pleinvol.html

http://www.planeur-tarn-et-garonne.com/principe.htm

http://www.freinet.org/creactif/riec/exposes/plan.html

Apparemment je ne suis pas le seul à fumer la moquette !

La boucle n'est pas une montée stabilisée ! C'est une ressource continue (ou non si l'avion n'arrive pas à la terminer).
On ne fait que convertir de l'énergie cinétique en énergie potentielle !

L'incident est clos !

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[jakive]

héhéhé, dans ce cas, OK











un incident? quel incident??? ^^

[Chris Young]

Il y a un truc que j'ai pas compris : Imaginons un avion qui volerait toujours avec l'axe de l'hélice parfaitement horizontal, et sur lequel le fait de tirer ou pousser le manche inclinerait plus ou moins les ailes selon l'axe de tangage (en ayant le centre de gravité au centre de portance pour pas interférer avec la première supposition ). Lors du vol en palier, la portance est égale au poids, comme dit plus haut. Le pilote tire sur le manche, le poids reste constant, mais l'incidence de l'aile augmente, donc la portance augmente (approximation Cz = Cza * angle) , non ? Je suis d'accord que pour stabiliser cet état, on doit augmenter la puissance moteur pour contrer l'augmentation de la composante horizontale de la portance. Mais au final, on a bien une portance supérieure au poids ?

[SpruceGoose]

... Lors du vol en palier, la portance est égale au poids, comme dit plus haut. Le pilote tire sur le manche, le poids reste constant, mais l'incidence de l'aile augmente, donc la portance augmente (approximation Cz = Cza * angle) , non ? Je suis d'accord que pour stabiliser cet état, on doit augmenter la puissance moteur pour contrer l'augmentation de la composante horizontale de la portance. Mais au final, on a bien une portance supérieure au poids ?

L'avion est en palier stabilisé où Portance = Poids (on laisse tomber l'empennage qui est déporteur afin de simplifier).
Le pilote tire sur le manche : il y a ressource (le temps que le nez de l'avion se lève), l'incidence augmente, la Portance augmente (le temps de la ressource), le facteur de charge augmente (le temps de la ressource). L'avion se met en montée.
Le pilote bloque le manche car il a choisi son assiette à cabrer (à monter pour simplifier). Il n'y a plus de ressource. La montée est stabilisée. Si le pilote n'a pas touché à la commande de puissance, la vitesse va se stabiliser à une valeur moindre de celle du palier. Ici on convertit de l'énergie cinétique en énergie potentielle.
Pour monter à la même vitesse qu'en palier, le pilote ajoute de la puissance (l'excédent de puissance disponible) et convertit de l'énergie thermique en énergie potentielle.

Pour imager : En vélo, si tu ne pédales pas (ne fournis pas d'énergie), tu ne grimperas pas de cote.
Ce n'est pas la réaction du sol sur le vélo et son conducteur qui fait que le vélo puisse monter.

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[Chris Young]

Au temps pour moi, je n'avais pas pensé au fait qu'il fallait raisonner en gardant une vitesse constante, ce qui rajoute de l'énergie. Donc pour un avion classique, je suis d'accord avec toi.

Cependant, dans l'exemple de l'avion imaginaire que j'ai décrit, je pense que comme la traction n'a pas de composante verticale, en montée uniforme sur l'axe vertical on a bien la portance toujours égale au poids, voire supérieure si l'on considère que les frottements ont une composante verticale orientée vers le sol (ça revient à un hélicoptère en gros, en considérant que le rotor induit une portance et pas une traction vers le haut).

[Fonck]

Ouh la la c'est compliqué tout ça...

[SpruceGoose]

Au temps pour moi, je n'avais pas pensé au fait qu'il fallait raisonner en gardant une vitesse constante, ce qui rajoute de l'énergie. Donc pour un avion classique, je suis d'accord avec toi.

Cependant, dans l'exemple de l'avion imaginaire que j'ai décrit, je pense que comme la traction n'a pas de composante verticale, en montée uniforme sur l'axe vertical on a bien la portance toujours égale au poids, voire supérieure si l'on considère que les frottements ont une composante verticale orientée vers le sol (ça revient à un hélicoptère en gros, en considérant que le rotor induit une portance et pas une traction vers le haut).

JE VOIS CE QUI VOUS INDUIT EN ERREUR ET POURQUOI CELA VOUS SEMBLE INVRAISEMBLABLE !

Le fait d'appeler cette composante de la résultante aérodynamique PORTANCE, vous fait raisonner en Portance = Porter donc si ça porte, ça s'oppose au Poids.
Si au lieu d'appeler ça "Portance" vous l'appelez "Force Z" par exemple vous ne tomberez plus dans ce travers.

Raisonnons donc :

En palier la Force Z s'oppose au poids pour l'équilibrer et maintenir l'avion en palier. Cette Force Z est créée totalement par l'aile en palier.
Dans le cas de la montée (extrême) à la verticale (fusée), il faut une force Force Z qui soit verticale et qui s'oppose au poids, pareillement qu'auparavent. Cette Force Z, vu la position de la fusée (ou de l'avion à la verticale) sera tout simplement la Poussée.
On voit bien que l'on a besoin d'une force verticale qui puisse s'opposer au poids pour monter et non pas d'une aile qui ici, dans le cas extrême de la fusée, ne sert plus à rien.
Dans le cas de l'avion en montée (cas non extrême de la fusée), la Force Z sera créée par une partie de la Traction (ou Poussée) et une partie de la résultante aérodynamique R.

Dans le cas de l'hélicoptère, cette Force Z qui doit s'opposer au poids, est générée par une force aérodynamique verticale créée par la rotation des pales.

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Edit : Voir post suivant avec schéma SVP

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[pipo2000]

JE VOIS CE QUI VOUS INDUIT EN ERREUR ET POURQUOI CELA VOUS SEMBLE INVRAISEMBLABLE !

c'ets le problème lorsque l'on confond repère aérodynamique et le repère géométrique. Reste plus qu'a faire un jolie schéma.

[SpruceGoose]

Sur le schéma joint, il est peut-être plus facile de comprendre la montée stabilisée si les forces en présence T, P et R sont projetées sur un axe vertical et horizontal (plutôt que les axes liées au vecteur vitesse).
La résultante des forces sur la verticale = 0, idem sur l’horizontale.

Je pense qu’il est alors plus facile à comprendre pourquoi la portance est inférieure au poids.

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[Chris Young]

Oui oui, pas de problème, c'est pour ça que j'avais précisé que je me plaçais dans un cas un peu spécial :

Imaginons un avion qui volerait toujours avec l'axe de l'hélice parfaitement horizontal, et sur lequel le fait de tirer ou pousser le manche inclinerait plus ou moins les ailes selon l'axe de tangage (en ayant le centre de gravité au centre de portance pour pas interférer avec la première supposition ).

[BassBeat]

Observez ! Et dites-moi ce que vous en pensez !

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Pour le Spit, à mon avis, le "défaut" vient plus des ombres et des motifs que de la perspective :
- L'avion est suffisamment eloigné de "l'objectif" pour que la perspective ne joue pas fortement sur la taille apparente d'une aile par rapport à l'autre ;
- Sur l'aile gauche, il y a l'ombre portée du fuselage + une énoooorme cocarde. Résultat, ça amoindri la taille de l'aile à l'oeil de l'observateur ;
- A mon sens, les reflets lumineux sont à l'envers (arrêtez-moi si je me trompe) : la source lumineuse venant de droite par rapport au pilote, et le dièdre étant ce qu'il est sur un Spitfire, l'aile droite devrait être moins illuminée que la gauche. Idem sur les gouvernes de profondeur, mais c'est moins flagrant. Or, c'est l'inverse qui est peint.
- L'aile droite semble n'avoir aucun volume, ce qui donne l'impression d'une surface plus grande.

[SpruceGoose]

Pour la lumière, c'est un peu plus complexe que ça (voir dessin joint). Elle arrive comme les flèches le montrent pour éclairer l'aile droite et entraîner une ombre portée sur le côté gauche, mais les rayons lumineux se réfléchissent également sur les nuages environnants y compris ceux en arrière plan donnant l'impression que la source principale vient du fond, créant un léger effet de contre-jour. Côté lumière, je trouve ce type de composition d'une extrême complexité - loin d'être un truc de débutant en tout cas.

Pour ce qui concerne les tailles apparentes des 2 ailes, je n'aurais jamais osé représenter l'avion dans cette position. L'aile elliptique complexe du Spitfire, avec son dièdre et vu sous cet angle... bref, une différence de taille comme ça m'aurait trop gêné...

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