TPE : AERODYNAMIQUE
Portance de l'aile
But: A travers cette expérience, nous voulions montrer que la différence de pression à l'intrados et à l'extrados suffit à faire s'élever l'aile. Nous voulions aussi démontrer que la forme de l'aile influe sur sa portance, et donc son aptitude à faire voler un avion.
Protocole: On place un profil d'aile devant un souffleur et on observe, grâce à la courbe d'étalonage ci-dessous, à quelle vitesse le profil sélectionné s'éleve.
Première expérience:
Voici le premier profil d'aile testé:
Voici l'expérience que nous avons réalisé sur ce profil d'aile
On observe que l'aile s'élève pour une tension au dessus de 80 Volt, donc pour une vitesse de l'air par rapport à l'aile de plus de 5,8m/s.
Deuxième expérience:
Voici le deuxième profil testé:
On observe que l'aile s'élève pour une tension supérieur à 105 Volt, c'est-à-dire pour une vitesse de l'air par rapport à l'aile de plus de 8m/s.
Troisième expérience:
Voici le troisième profil d'aile testé:
On observe que l'aile s'élève pour une tension supérieur à 230 Volt, c'est-à-dire pour une vitesse de l'air par rapport à l'aile supérieure à 14m/s.
Observations et interprétations:
On observe que le premier profil d'aile est celui qui s'élève le plus vite. C'est la différence de pression entre l'intrados et l'extrados qui permet à l'aile de s'élever. Les deux autres profils s'élèvent beaucoup plus tard, on l'explique par le fait que la différence de pression à l'extrados et à l'intrados est plus faible que dans le premier profil.
On observe aussi que si on change l'angle d'incidence de l'aile, l'aile peut s'élever si l'angle d'incidence est positif ou descendre si l'angle d'incidence est négatif.
Conclusion:
On en déduit donc que la différence de pression entre l'intrados et l'extrados suffit à faire voler un avion. Le premier profil est conçu de telle sorte que cette différence est optimale. La forme de l'aile influe elle aussi sur la portance de l'aile et son aptitude à faire voler à avion. Sur les avions de lignes, la forme des ailes se rapproche d'ailleurs le plus du premier profil.
