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17 avril 2015 5 17 /04 /avril /2015 06:28

 

La portance c’est quoi ?

 

La portance est la force qui permet à un aéronef de se maintenir en l’air. Sans portance les avions les planeurs mais surtout les boomerangs ne voleraient pas ..

 

Damned, quand on fait de l’initiation on a souvent à faire face à cette question, la portance, comment l’expliquer ?

La portance aérodynamique est la force qui s’exerce quand on déplace un corps dans un fluide. Elle s’exerce perpendiculairement à la direction du mouvement.

Pourquoi le boomerang est-il concerné ?

 

Le boomerang est concerné par la portance car c'est un ensemble de pales en rotation qui se déplace en rotation dans l'air , Bipale = 2 pales, tripale = 3 pales et j'en passe ...

Un boomerang va se déplacer autour de 100 km/h, avec en plus une vitesse de rotation qui va faire que ses bouts de pales vont se déplacer dans l'air à une vitesse élevée. Cette vitesse va faire que le boomerang (parfois banal bout de bois ou de plastique) va se transformer en hélice.

Si nous prenons une coupe de profil de boomerang ou d'aile d'avion, cela donne le schéma ci dessous.

Explication de la portance

 

 

BERNOULLI simplifié appliqué au boomerang

 

La dissymétrie du profil engendre des vitesses de déplacement des fluides plus élevées sur l'extrados (ici le dessus du profil) que sur l'intrados (ici le dessous du profil) .

 Pour un enfant : La coupe du profil présentée ci-dessus montre bien la dissymétrie du profil d’une pale de boomerang.

Les molécules composant l’air dans lequel se déplace le boomerang (ses pales, simplifiées en une coupe de profil)  passant au-dessus du profil ont plus de chemin à parcourir que celles qui passent en dessous. Mesurez si vous en doutez.

La nature ayant horreur du vide, elles se déplacent donc plus vite sur le dessus du profil que sur le dessous pour retrouver leurs copines passées par en dessous (car si elles se déplaçaient à la même vitesse, il y aurait un vide, et la nature a horreur ...).

La pression sur une surface étant liée au nombre de molécules s’y appliquant au centimètre carré, on mesure moins de pression sur le dessus du profil que sur le dessous.

Moins de pression = dépression. La dépression créée sur le dessus du profil engendre une force qui pousse le profil vers le haut (en jaune sur le dessin).

La portance est la force qui "tire" la pale vers le haut (en bleu sur le dessin)

La trainée est la force qui « tire » le boomerang en arrière (en gris sur le dessin).

 

Voila, apres les puristes vont dire que c’est une explication qui ne tient pas la route, qu’il y a des choses à dire sur l’effet Coanda, la loi de Newton, si vous est calé en aérodynamique, nous vous invitons à rejoindre le club, en attendant L’art Boomerang club ne va pas rentrer dans un cours d’aérodynamique. Pour en savoir plus allez sur WIKI.

 

Lien incidence portance

La chose indispensable à savoir est que quand j'augmente l'incidence de ma pale (sur le dessin ci dessus je releve le bord d'attaque situé à droite) j'augmente la portance et la trainée, jusqu'à la phase de décrochage.

L'incidence se mesure en degrés.

L'article sur le boomerang expérimental montre bien que la seule incidence d'un profil "brut" rectangulaire suffit pour créér la portance qui va permettre au boomerang de revenir.

 

Application sur le boomerang 

 

- sans portance un boomerang ne volera pas

- les trous ajoutent de la trainée, plus un boomerang a de la trainée plus il va freiner.

- un boomerang de MTA va avoir très peu de trainée et se mettre en autorotation (une autre article à faire ).

-en distance on va chercher à avoir juste assez de portance pour que le boomerang aille loin sans tomber

-vous ne pourrez pas faire de boomerang si vous allez en vacances sur la lune.

 

A bientot et bons vols.

 

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