L’AIR EN MOUVEMENT :
En aérodynamique apparaît la
notion de mouvement relatif.
En
effet, pour étudier le comportement
aérodynamique d' un corps il faut considérer son mouvement non par
rapport au sol (mouvement absolu) mais par rapport à l'air qui
l’environne (mouvement relatif).
Ainsi la vitesse relative peut être la vitesse d'un
corps par rapport à 1'air ou la vitesse de l'air par rapport au corps
(souffleries).
Cas ou le vent
souffle dans le sens du déplacement de l'avion :
Avec V= vitesse
de l'avion ; U = vitesse du vent ; Vr = vitesse relative de l'avion ;
Ur = vitesse
relative du vent (vent relatif)
Cas
ou le vent souffle dans le sens opposé
au déplacement de l'avion :
Ainsi
le vent relatif assure une meilleure force de portance, les pistes des
aéroports seront donc orientées dans la direction des vents dominants et les
avions décolleront et atterriront face au vent.
EXPRESSION DES PRESSIONS
L'air
possède une énergie qui se manifeste sous forme de pression:
La
pression statique (Ps) est la pression de l'air au repos, elle s'exerce dans
tout les sens.
La pression totale (Pt) est la pression de l'air
sur une surface placée dans un écoulement.
Elle dépend de la vitesse de l'air(v), de la masse
volumique de l'air(r)
et de la Ps :
Pt
= Ps + . r . v2
= cte
Une
masse d'air en mouvement engendre donc une pression totale constante qui
est la somme de la pression statique (Ps) et de la pression dynamique( . r
. v2).
La pression dynamique dépend énormément de la
vitesse de l'air, elle est donc l'image de la vitesse de l'air.
Pour
connaître la vitesse relative d'un avion
on utilisera un anémomètre ou badin.
La capsule anéroïde est soumise à la pression
totale alors que le boîtier reçoit la pression statique. Sous l'effet de la
différence de ces pressions(DP), la capsule se déforme et provoque le
déplacement d'une aiguille devant un cadran gradué.
Le
cadran de l'anémomètre est gradué en nœuds (1knot: 1kt= 1MN/h = 1.852 km/h), en
km/h ou en Mph (mile per hour = 1.609 km/h)
VNO(normal operating) vitesse maxi en utilisation
normale (arc vert)
VFE(flap extended) vitesse maxi volets sortis (arc
blanc)
VNE(never exceed) vitesse à ne jamais dépasser
(trait rouge)
Vitesses mini de décrochage