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LA POLAIRE DES VITESSES
(Terminologie) (Forces aérodynamiques) (Spectre aérodynamique et Finesse) (R.F.A.) (Angles caractéristiques) (Plage d'incidences) (Figures fondamentales) (Polaire des vitesses) (Polaire:Exemples de tracé) (Polaire:Exploitation)

Expliquer pourquoi une aile vole, ce qu'est le décrochage, pourquoi une aile est toujours inclinée en virage, etc... tout ça est très instructif, mais moi ce qui m'intéresse surtout c'est de savoir si je vais pouvoir "tenir" avec telle ascendance dynamique faible, comment faire pour minimiser ma perte d'altitude en traversant une descendance vent de face, ou encore quel point d'atterrissage éloigné je peux atteindre.

En bref, la discipline de la mécanique de vol qui intéresse au premier chef la plupart des pilotes est, non l'étude des forces, de la dynamique, mais celle des vitesses horizontales (vitesse de pénétration) et verticales (taux de chute) de leur aéronef, c'est la cinématique du vol. La finesse (c'est-à-dire la distance horizontale parcourue par rapport à la perte d'altitude dans la masse d'air) permet également d'alimenter les conversations de comptoir en superlatifs à propos de la voile que l'on a ou dont on rêve.

La réponse aux questions ci-dessus passe par l'étude chiffrée (c'est-à-dire sérieuse) des performances d'une voile et par la définition de sa polaire des vitesses.

Comment est définie cette courbe ? Elle n'est pas calculée, mais mesurée lors de vols d'essais pour chaque voile. Le pilote parcourt tous les régimes de vol de la voile, bras hauts jusqu'au décrochage, en laissant la vitesse se stabiliser à chaque fois, et mesure à chaque régime de vol les données qui lui permettent d'établir la finesse/air à ce régime. Il est bien entendu que tout ceci doit impérativement se dérouler en air calme, sans vent et sans ascendance.

Pour calculer la finesse/air, on dispose des relations suivantes :

F=

distance horizontale parcourue

altitude perdue

=

PORTANCE

TRAINEE

=

vitesse horizontale

taux de chute

On utilisera les données les plus commodes à mesurer en vol et les plus précises : les vitesses.

Il faudra de plus veiller à maintenir les commandes suffisamment longtemps dans la même position et voler en air calme pour être à chaque mesure en régime stabilisé et ne pas faire intervenir de force d'inertie. Il s'agit en effet d'obtenir la meilleure précision de mesure pour deux paramètres : le taux de chute et la vitesse sur trajectoire (Pythagore nous calculera la vitesse horizontale).

Taux de chute :

Il serait beaucoup trop imprécis de se fier aux indications d'un variomètre, qui est un instrument de pilotage mais n'a pas la fiabilité d'un instrument de mesure. On relèvera donc l'altitude au départ de la mesure, le temps de mesure et l'altitude à la fin de la mesure. Le taux de chute sera déduit en faisant le rapport dénivelé / temps de mesure.

Vitesse horizontale :

L'anémomètre, lui, est suffisamment précis pour être utilisable en tant qu'instrument de mesure, à condition qu'il soit bien étalonné (par exemple par rapport à un chronomètre en voiture) et correctement orienté dans le lit du vent relatif. L'inconvénient est que, qu'il soit attaché à un élévateur devant le pilote ou suspendu à un système girouette sous le pilote (meilleure solution, à l'écart de la turbulence), il ne saura mesurer que la vitesse sur trajectoire . Heureusement, le compas (si on trace directement la courbe) ou Pythagore viendront à notre rescousse :

Bien entendu, on ramènera les deux vitesses à la même échelle, en général en m/s. De plus, pour la représentation de la courbe, l'axe des taux de chute sera "à l'envers", vers le bas, de manière à visualiser directement la pente de descente et non une droite ascendante.

 

(Terminologie) (Forces aérodynamiques) (Spectre aérodynamique et Finesse) (R.F.A.) (Angles caractéristiques) (Plage d'incidences) (Figures fondamentales) (Polaire des vitesses) (Polaire:Exemples de tracé) (Polaire:Exploitation)

Texte et images :Fédération Française de Parachutisme - Daniel WOLFF


Encyclopédie du petit aérodynamicien