VOL (MÉCANIQUE DU)
La mécanique du vol est une application de la mécanique rationnelle à l’étude du mouvement des appareils, pilotés, autoguidés ou téléguidés n’ayant pas de contact avec le sol sur une partie de leur trajectoire.
Toute action d’un pilote humain ou automatique sur les gouvernes modifie, par suite du changement de géométrie du véhicule, les moments des forces aérodynamiques, ce qui provoque une rotation de l’appareil autour du centre de gravité. Ce changement d’attitude par rapport à la vitesse engendre alors une modification en grandeur et en direction des forces aérodynamiques et entraîne, par conséquent, des modifications de la vitesse et de la courbure de la trajectoire. Celle-ci peut être également modifiée par les forces de propulsion qui proviennent de l’action aérodynamique du fluide traversant le moteur (hélice, réacteur, fusée, par exemple).
L’étude de la mécanique du vol comprend habituellement deux parties:
– le calcul des performances, qui traite de la trajectoire du centre de gravité;
– l’étude des qualités de vol, qui traite plus particulièrement du mouvement du véhicule autour du centre de gravité.
L’étude de la mécanique du vol d’un aéronef nécessite la connaissance de ses caractéristiques géométriques, massiques (position du centre de gravité, tenseur d’inertie), aérodynamiques (influence de la vitesse, du nombre de Mach, de l’incidence, du dérapage, de la position des gouvernes), propulsives (influence de la pression, de la température, de la vitesse, de l’humidité, entre autres). La difficulté de cette étude au niveau du projet provient du fait que toutes ces caractéristiques ne sont pas indépendantes; par exemple, la masse et les dimensions d’un avion dépendent de la quantité de combustible à emporter, et celle-ci, pour une performance donnée, dépend, entre autres facteurs, de la masse au décollage et des dimensions de l’appareil.
Enfin, l’étude de la mécanique du vol des avions pilotés ne peut se faire sans tenir compte de la