Comment ça vole?
Comment ça vole?
Un delta bien réglé vole tout seul à la bonne vitesse, si on veut accélérer;
on tire sur la barre de contrôle; ce qui a pour effet d'avancer le centre de gravité par rapport
à l'aile donc de la faire piquer.
Si on repousse la barre, on ralentit.
Le ralentissement a une limite: le décrochage; cette perte de portance subite a pour seul effet
de faire perdre de l'altitude car un delta bien réglé reprend tout seul sa ligne de vol après
la prise de vitesse qui suit le décrochage.
Quand les conditions sont bonnes, je pratique couramment le décrochage en biplace pour des raisons
éducatives, car ce phénomène commun à toute l'aviation n'est dangereux
que s'il n'est pas maîtrisé.
Le pilote règle la vitesse de l'aile avec les freins; en tirant simultanément les 2 freins
on ralentit l'aile.
( Avec les parapentes modernes, on ne pratique pas le décrochage en biplace )
La vitesse maximale est obtenue en laissant les freins remonter au maximum.
On dispose quelques fois de trims qui sont des réglages fixes du calage de l'aile.
Pourquoi ça vole?
Quelle est l'origine de la force qui nous soutient en l'air?
Il y a 2 explications communes:
( Ce théorème dit en gros que les particules de fluides sont plus astucieuses que les automobilistes, car elles accélérent quand il y a un rétrécissement, comme la bosse de l'extrados ce qui diminue la pression, donc crée une aspiration ).
La réalité est plus complexe et ne peut s'appréhender qu'en posant rigoureusement les équations de la mécanique des fluides.
Une bonne explication pour les anglophones lift
En négligeant la viscosité de l'air, on établit que la portance R est reliée à la circulation du champ de vitesse autour du profil ( Gamma ) par le théorème de Joukovski :
Ce qui oblige à connaître ce champ par calcul ou par expérimentation.
Les vecteurs vitesse sont orientés suivant les lignes de flux et leur valeur est inversement proportionnelle
à l'écart des lignes de potentiel dont ils dérivent.
( un peu comme en montagne où les ruisseaux suivent la ligne de plus grande pente qui est
perpendiculaire aux courbes de niveau et dont la vitesse est d'autant plus grande que les courbes de niveau
sont rapprochées ).
Pour nous, la principale application pratique consiste à remarquer que compte tenu de l'inertie des
plusieurs dizaines de kg d'air qui sont mis en œuvre, la circulation ne peut s'établir instantanément.
Ce qui veut dire qu'au décollage, même si la vitesse de vol est atteinte, la portance n'est pas encore
complète.
On peut facilement vérifier en parapente qu'un vent très léger suffit à soutenir
la voile seule après un atterrissage, alors qu'il ne permet pas la tenue de cette voile après
un gonflage ( qui démarre à circulation nulle ).
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Le parapente a la particularité d'être le seul aéronef
dont la forme n'est pas toujours assurée car c'est une voilure gonflable par l'écoulement dynamique. Les turbulences peuvent céer des conditions locales qui empêchent la tenue du profil. On voit ici une petite fermeture de l'aile droite ( que le passager n'a même pas senti ). Le pilote regonfle ensuite la voile par une action sur les freins. On réalise parfois volontairement la fermeture des extrémités de l'aile, on fait "Les Oreilles" ( sur certains modèles, il y a même 2 poignées spéciales dévolues à cette fonction et c'est généralement le passager qui l'effectue ). |
Comment ça tourne?
Il tourne par effet pendulaire en déplaçant latéralement le centre de gravité
de l'équipage.
Ce qui veut dire que le passager ne doit pas perturber le pilotage par des déplacements
inconsidérés, en particulier en s'installant dans son harnais au cours de la phase
de décollage.
Au cours de vols pédagogiques, le passager peut piloter en prenant la barre de contrôle,
évidemment compte tenu des mouvements engendrés par cette manœuvre, tout doit
se faire sous le strict contrôle du pilote et en conditions calmes.
Il tourne par effet pendulaire comme le delta ( d'où les mêmes remarques ) mais aussi
à l'aide de commandes ( freins ) qui sont reliées au bord de fuite de l'aile. Pourquoi ça tourne?
De ce point de vue, le paramoteur fonctionne exactement comme le parapente.
Le passager peut également piloter en prenant les commandes avec les mêmes
précautions que pour le delta.
Personne ne connaît très bien les relations exactes entre les déformations du profil
et les rotations qui s'en suivent
( y compris les constructeurs, qui savent pourtant réaliser des ailes très maniables
et agréables à piloter )
C'est d'ailleurs un sujet de discussion sans fin entre pilotes.