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I.5.3. COEFFICIENT
Les coefficients aérodynamiques sont des coefficients
adimensionnels servant à quantifier les forces en x. y et z
:
Cx : Le coefficient de trainée ;
Cy : Le coefficient de portance latérale ;
Cz : Le coefficient de portance
Dans la littérature anglo-saxonne le coefficient Cx
est désigné par Cd(drag) et Cz par C(lift)
la portance.
Dans la littérature allemande, Cx et Cz sont
désignés respetivement par Cw(winderstand) et
Ca(achsauftrieb). Les coefficients Cx. Cy et Cz sont sans
dimensions.
Les forces étant calculées ou mesurées
expérimentalement (en soufflerie), les coefficients sont
déterminés en posant :
C = as (1.9)
Cx.Y.z= Fx.y.z
Pv2s (1.10)
· S : surface de référence
· Vitesse relative du vent
I.5.4. LA TRAINE
En mécanique des fluides, la trainée est la
force qui s'oppose au mouvement d'un corps dans un liquide ou un gaz.
Mathématiquement c'est la composante de l'effort exercé sur le
corps, dans le sens opposé à la vitesse relative du corps par
rapport au fluide.
La trainée Rx est l'une des composantes de la
force aérodynamique Ra, cette force est parallèle au secteur du
vent relatif. Elle se calcul par :
Rx = 2 ????2SCx
1 (1.11)
Dont :
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» portance
· Cx : le coefficient de la trainée
· V : la vitesse de l'écoulement
· p : la densité de l'air ou masse
volumique de l'air (1,225 Kg/m3 à 15°c au niveau de la
mer)
· S : surface de référence (surface
projetée, surface mouillée, maitre couple)
L'équation fondamentale F = m. a permet de
calculer cette force de trainée :
La masse d'air concernée est à un coefficient
caractéristique près :
m = pSVT
(1.12) L'accélération est à un
autre coefficient caractéristique près :
a= 2.
1 v (1.13)
T
I.5.5. LA PORTANCE
La portance est la composante de la force subie par un corps
en mouvement dans un fluide qui s'exerce perpendiculairement à la
direction du mouvement (au vent relatif). Cela concerne les aérodynes
(engins plus lourd que le vent). Elle se calcule par :
Rz = 2 pV2SCz
1 (1.14)
D'où Cz est un coefficient de la portance
Mis à part la trainée et la portance, nous
disposons d'autre mesure de grandeur aérodynamique. Il s'agit de :
· La pression P
C'est la force exercée sur une surface d'unité
perpendiculairement à cette surface. Elle s'exprime en N/m2
ou en pascal Pa et est aussi petite. On utilise donc couramment le bar qui vaut
105Pa. Ici on parle de la pression dynamique qui vaut :
Pd = 2 pV2
1 (1.15)
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trainée-induite
·
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La température T
La température s'exprime en dégrée et n'a
pas de dimensions. On utilise deux échelles : l'échelle Celsius
°C et le kelvin °K
· La puissance P
La puissance de vol est le produit de la trainée par la
vitesse
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