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Comment
un U.L.M. Pendulaire plus lourd que l’air peut-il voler ?
Explications
conçues pour les personnes n’ayant aucune connaissance en mécanique
(étude des forces)
B
– Pour les techniciens avertis
Explications
plus techniques, comme son nom l’indique…
Pour qu’un ULM vole, il lui faut une force (la portance)
qui l’empêche de tomber. Cette force doit être :
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égale et opposée au poids de l’appareil pour le
maintenir en l’air,
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supérieure pour le faire monter,
-
et enfin, inférieure pour le faire redescendre.
La portance est créée par le vent
relatif. Pour vous montrer ce qu’est le vent relatif, voici un
exemple : quand vous volez, vous sentez un courant d’air créé par votre
mouvement : c’est tout simplement le vent relatif.
Ce dernier passe au-dessus (et au-dessous) de l’aile et créé une sorte
« d’aspiration », qui maintient l’ULM en l’air.
Plus le vent relatif sera fort, plus la portance sera importante. Pour se
maintenir en l’air, la portance doit donc compenser le poids de l’appareil.
B
- POUR LES « TECHNICIENS AVERTIS »
:
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Votre appareil fait un certain poids. Ce
poids est causé par la masse de l’appareil et l’attraction terrestre. Le
poids est une force constante, verticale et dirigée vers le sol (ici nous négligeons
le fait que la gravité diminue avec l’altitude). -- Pour voler, il faut donc compenser le poids ! |
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Pour qu’un ULM vole en palier (en ligne droite et altitude constante),
il faut une force qui s’oppose à son propre poids. Cette force
s’appelle la
portance :
elle
est perpendiculaire et dirigée vers le haut.
Cette portance est créée par le vent
relatif qui crée une dépression (portance)
sur l’extrados (dessus) de l’aile. o Plus vous allez vite, plus le vent relatif est important et donc la portance augmente. Il arrive un moment ou la portance compense le poids de l’ULM.
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L’appareil
est alors capable de se maintenir dans les airs. o Il vient se rajouter à toutes ces forces la traînée. Cette force est parallèle au vent relatif et s’oppose à celui-ci.
Relation vent relatif / portance . o L’aile de votre ULM n’est pas parfaitement parallèle au vent relatif créé par le déplacement du chariot. L’angle formé par le vent relatif et l’aile (corde de l’aile) s’appelle l’angle d’incidence.
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Schéma d’une aile pour expliquer la portance.
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Les filets d’air se séparent et contournent l’aile soit par le dessus ou
par le dessous. Le chemin parcouru sur l’extrados est plus long que celui parcouru sur l’intrados : la vitesse de l’écoulement est donc plus grande ce qui fait que l’extrados est soumis à une dépression, raison principale de l’apparition de la portance (perpendiculaire au vent relatif et vers le haut).
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