Type d'aile

[FelX]

Hello !

J'aimerais savoir comment les concepteurs aéronautiques choisissent le type d'ailes d'un avion...Je veux surtout savoir qu'est-ce qui caratérise une aile haute, une basse, une aile élliptique (ou à ecoulement laminaire comme sur le spit fire) ?

Auriez vous une réponse à ma question ?

[Spitfire-mk-V]

Hello !

J'aimerais savoir comment les concepteurs aéronautiques choisissent le type d'ailes d'un avion...Je veux surtout savoir qu'est-ce qui caratérise une aile haute, une basse, une aile élliptique (ou à ecoulement laminaire comme sur le spit fire) ?

Auriez vous une réponse à ma question ?

Pour info le Spitfire à une aile elliptique et le Mustang une aile à écoulement laminaire.

[halman]

Hello !

J'aimerais savoir comment les concepteurs aéronautiques choisissent le type d'ailes d'un avion...Je veux surtout savoir qu'est-ce qui caratérise une aile haute, une basse, une aile élliptique (ou à ecoulement laminaire comme sur le spit fire) ?

Auriez vous une réponse à ma question ?

Pour info le Spitfire à une aile elliptique et le Mustang une aile à écoulement laminaire.

L'aile eliptique du Spitfire est sa forme.

Il a aussi un profil d'aile laminaire, mais Reginald Mitchell, son concepteur, l'ignorait, il n'avait pas conçu l'aile volontairement laminaire.

[buck]

pourquoi il avait choisi une aile elliptique?

[FelX]

Ok merci

Mais qu'apporte alors ces types d'ailes à l'avion ?

[Spitfire-mk-V]

pourquoi il avait choisi une aile elliptique?

A la base pour pouvoir loger l'armement car cette aile avait une plus grande corde.

[Spitfire-mk-V]

Ok merci

Mais qu'apporte alors ces types d'ailes à l'avion ?

Ce type d'aile a un profil plus mince donc moins de trainée donc plus d'autonomie. Par contre la moindre saleté dégrade ses performances.

[Bib]

Bonjour !
Je peux essayer de répondre à ta question, mais comme elle est très vaste, je vais résumer, tu poseras tes autres questions après.

Pour définir l'aile, tu as plusieurs facteurs

Le profil (coupe parallèle à l'axe de l'avion)

Les profils épais pour les avions lents: ils ont une grande portance, mais aussi une grande traînée, donc ils décolleront plus court mais voleront moins vite, et inversément.
Profils pointus à l'avant et très minces pour les ailes supersoniques (aérodynamique totalement différente, donc mauvais en subsoniques)
Profil nettement asymétrique pour les avions lents: le haut (=extrados)est plus courbe et le bas (=intrados) plus plat, bonne portance, grande traînée. Etc...
Les multiples sortes de volets changent le profil de l'aile pour les diverses phases de l'aile justement pour pallier aux inconvénients: ils rentrent pour voler, et sortent pour atterrir.

Puis tu as l'allongement (grosso-modo, le rapport entre la longueur de l'aile et son profil moyen). Plus l'allongement est grand, plus faible est la traînée parce qu'au bout des ailes, il y a un énorme tourbillon (turbulence de sillage) qui freine très fort. Les planeurs ont le plus grand allongement possible, mais les avions de ligne ne peuvent pas se le permettre: donc ils essaient de diminuer ce tourbillon avec des bouts d'ailes élaborés, ou en modifiant le profil en bout d'aile (moins porteur). L'aile elliptique tente aussi de résoudre ce problème.

Les écoulements laminaires diminuent la traînée et permettent des vitesses plus élevées, en effet, mais sont très délicats à piloter: ils décrochent très vite, et la portance générée est relativement faible. Pour cette raison, on rend souvent l'écoulement turbulent soit en utilisant des rivets ronds pour l'extrados, soit avec des petites plaques plantées dessus.

L'aile haute donne à l'avion un équilibre spontané, "pendulaire". L'aile basse pas, donc il faut lui donner un dièdre pour compenser, mais plus le dièdre est marqué, moins l'aile donne de la portance.

Voilà, j'espère avoir été assez claire...


(et les ailes deltas, c'est pour le supersonique... lol )

[FelX]

Que veux tu dire par equilibre spontanné "pendulaire" pour l'aile haute ?
Par exemple, j'aimerais bien savoir pourquoi le mirage F1 a des ailes hautes et le Mirage 2000 des ailes basses (et sans dièdre) ? Quels ont été les choix qui ont permis de choisir le type d'aile ?

merci pour ta réponse en tout cas

[Bib]

Pour l'équilibre pendulaire, il est obtenu par gravité parce que le centre de gravité se situe plus bas que le centre de poussée. Comme le balancier d'une pendule aura toujours tendance à se mettre en position basse.

Les avions de chasse sont conçus de façon à être très maniables, donc seront plus instables. En effet: trop de stabilité rend l'avion plus lourd à manier. La stabilité des avions comme le F16 est carrément négative en subsonique, est compensée par un pilotage automatique très performant: il n'y a pas de liaison mécanique avec les gouvernes, tout se fait via le computer de vol.

Dans ce cas, le choix de l'aile haute ou basse n'a plus la même importance.

Je ne connais pas bien le mirage, mais je vais me renseigner (je travaille parfois dans une entreprise qui entretien ces avions)

L'aile basse était choisie pour des raisons de résistance des matériaux et aussi de visibilité pour le pilote, mais, de nouveaux, à partir du moment où l'aile est fort en arrière, elle ne gêne plus.

Encore un élément pour la forme générale des ailes: en les effilant, on réduit la traînée induite par les "wake turbulence" (turbulence de sillage dûe à la surpression sous l'aile qui tente de passer au-dessus). On obtient donc des ailes soit longues (planeurs) soit elliptiques, soit dont l'angle de calage diminue (avions de ligne) ou des "winglets".