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nique de l'homme monté sur un engin plus lourd que l'air. Leurs créateurs cherchent tous à produire et à utiliser la force de résistance exercée par l'air sur un corps en mouvement,

Les lois de cette résistance de l'air, fonction de la vitesse du corps, de sa forme, de son état superficiel et d'une foule d'autres éléments, sont très peu connues jusqu'à présent. L'un des buts de cette communication est d'appeler l'attention sur l'importance de leur étude et de leur détermination exacte.

Je me propose en outre de présenter, groupés dans un ordre. logique et ramenés à leurs principes, les éléments caractéristiques de plusieurs aéroplanes actuellement existants.

Les appareils d'aviation peuvent se grouper en trois catégories, suivant la manière dont ils produisent la résistance de l'air. Ce sont les ornithoptères, ou appareils à ailes battantes imitant le vol des oiseaux, tel, l'orthoptère de M. de la Hault. Les hélicoptères, appareils à sustentation par hélices horizontales : citons les appareils Bréguet, Léger, Dufaux, Cornu. Enfin, les aéroplanes, appareils à sustentation par surfaces planes soumises au choc oblique de l'air.

Les ornithoptères et les hélicoptères, dont le principe est séduisant, ne sont pas encore sortis de la période des essais. Je parlerai donc uniquement des aéroplanes.

Tout aéroplane comporte les organes suivants :

Une ou plusieurs ailes, surfaces sustentatrices, utilisant la résistance de l'air pour équilibrer le poids de l'appareil, une ou deux hélices actionnées par un moteur, des organes stabilisateurs, des gouvernails de direction, des dispositifs de départ et d'atterrissage.

Avant tout que connaissons-nous de la résistance de l'air? Peu de chose.

Une surface plane animée d'un mouvement de translation dans l'air est soumise à une poussée due à la résistance de l'air; cette poussée, appliquée au centre de figure du plan, est normale à celui-ci; son intensité est proportionnelle au carré de la vitesse, à l'étendue du plan et au sinus de l'angle du plan avec la direction de la vitesse.

On est à peu près d'accord sur la valeur du coefficient de proportionnalité dans le cas où la vitesse est normale au plan, mais il n'en est pas de même dans le cas général du déplacement. oblique. De nombreuses expériences ont porté sur ce point et les résultats sont divergents. De plus, on ignore l'influence exacte de la forme, de la courbure, de l'état superficiel des sur

faces, on ignore ce que devient la poussée dans le cas où le mouvement n'est pas une translation, etc. On est donc en droit de s'émerveiller en comparant les résultats obtenus à notre ignorance des lois fondamentales.

Les aviateurs se sont, il est vrai, livrés presque tous à des expériences très nombreuses et très sévères au sujet de la résistance de l'air; mais ils se gardent bien de publier leurs résultats, parce que ceux-ci sont à la base d'une concurrence industrielle très intense. Il est probable que si nous les connaissions, si nous pouvions les réunir en un ensemble harmonique, les lois de la résistance de l'air seraient bien près d'être parfaitement établies.

Toutefois le savant peut reproduire ces expériences dans un but désintéressé et, comme leur importance est capitale et domine toute l'aviation, nous voyons, partout, se créer des Instituts d'Aérodynamique ; la Belgique en sera dotée bientôt et je serais heureux que la Société scientifique affirmat, elle aussi, l'intérêt qu'elle porte à la solution du problème de la résistance de l'air.

Surfaces sustentatrices. Nombre. Quelques aviateurs ont essayé des appareils triplans; le B" de Caters a réussi, sur son triplan, un vol de 800 m. D'autres ont construit des multiplans. Ces dispositions ne semblent pas devoir donner de très bons résultats. L'expérience prouve, en effet, qu'il faut une certaine épaisseur d'air entre les surfaces pour que toutes s'appuyent sur l'air. Si cette épaisseur est trop réduite, les surfaces se gènent l'une l'autre et l'appareil est inutilement chargé de voiles.

Jusqu'à présent, ce sont les biplans qui ont donné les meilleurs résultats au double point de vue de la stabilité et de la maniabilité. Les aéroplanes Wright, Ferber, ceux de l'Aerial experiments Association, ceux qui ont été construits par les frères Voisin pour MM. Farman et Delagrange sont biplans. Mais ils présentent des différences de principe très considérables dont nous reparlerons dans un moment.

Les monoplans, moins stables que les biplans, atteignent des vitesses beaucoup plus considérables, parce que, pour une même puissance motrice, ils offrent une moindre résistance à la pénétration. Cette grande vitesse leur est nécessaire, car, à égalité de poids, ils ont une surface portante réduite.

Les monoplans ne different entre eux que par des points de détail. A ce type appartiennent les aéroplanes Blériot, EsnaultPelterie, Antoinette, Vendôme, Santos-Dumont, Clément-Bayard. Ce dernier, construit tout récemment, n'a pas encore été expéri

menté, mais il mérite une mention spéciale à cause de la personnalité de son créateur, M. Tatin.

Les biplans sont très faciles à construire; il suffit de réunir les ailes par une série de supports verticaux et de tendre des fils d'acier suivant les diagonales: on constitue ainsi une poutre très solide.

La construction d'un monoplan présente, au contraire, une grosse difficulté: l'attache de l'aile au corps de l'appareil.

Ce corps est constitué par un fuselage, offrant à la pénétration le moins de résistance possible. Placé dans le plan de symétrie de l'appareil, il renferme le moteur, le siège de l'aviateur et les organes de commande. Il porte parfois les gouvernails et certains organes stabilisateurs. Il constitue une partie essentielle du monoplan, mais n'est pas indispensable au biplan. L'aéroplane Wright, en particulier, n'a pas de corps.

Constitution des surfaces sustentatrices. Le tracé de l'aile au sens transversal n'est pas le même pour tous les aéroplanes: Le tracé en ligne droite est adopté par Wright, Voisin, Blériot (appareils IX-X-XI); le dièdre très obtus, la concavité vers le haut, par Ferber, Santos-Dumont, Blériot (VIII) et Antoinette; le dièdre très obtus, la concavité vers le bas, par Esnault-Pelterie; la cambrure elliptique, la concavité vers le haut, par Tatin; enfin la cambrure circulaire, la surface supérieure concave vers le haut, la surface inférieure concave vers le bas, par l'Aerial experiments Association (1).

Le profil de l'aile est toujours légèrement incurvé, la concavité vers le haut. Un fait incontesté, et cela depuis Lilienthal qui, le premier, l'a mis en évidence, c'est que la résistance de l'air sur une surface incurvée est plus grande que sur un plan de même étendue.

Chaque appareil a un profil différent dont l'équation constitue un secret jalousement gardé par le constructeur. Les courbes sont à courbure variable, mais la flèche maxima est comprise entre 1/15 et 1/20 de la corde et correspond à un point situé vers le tiers avant de celle-ci.

L'appareil Wright a une carcasse réduite au minimum : deux

(1) Tout dernièrement, les usines Vermorel ont construit l'aéroplane Givaudan, constitué par deux séries de deux tambours concentriques à sections circulaires placées aux extrémités d'une poutre armée. Les surfaces cylindriques ont des génératrices droites et sont entretoisées par des surfaces radiales planes. Les ess: is n'ont pas encore eu lieu.

longerons se développent sur toute la largeur de l'aile, l'un forme le bord antérieur, l'autre est situé à une certaine distance du bord postérieur, tous deux servent de support aux montants verticaux. Ils sont réunis par une série de petites charpentes longitudinales, destinées à assurer le profil de l'aile. Entre ces charpentes, l'aile prend, au sens transversal, une légère cambrure dont l'effet est d'augmenter la poussée verticale due à la résistance de l'air. Le bord postérieur de l'aile est constitué par une ralingue reliant les extrémités des charpentes; elle donne à cette partie de l'aile une certaine élasticité qui manque à d'autres appareils. Cette élasticité a-t-elle une influence? Demandons-le à l'expérimentation.

Les ailes des appareils Voisin sont construites d'après le même principe, mais elles sont plus courbées, plus épaisses et plus rigides.

Les carcasses des ailes des monoplans sont des merveilles de construction: leurs fermes longitudinales et transversales entretoisées et triangulées constituent un ensemble tout à la fois très résistant et très léger. La carcasse de l'aile du monoplan Antoinette ne pèse qu'un kilo par mètre carré.

L'attache de l'aile au corps est le point faible du monoplan ; les constructeurs sont obligés de consolider tout l'appareil par des haubans en fil d'acier attachés, d'une part, à un point de l'aile, et fixés, d'autre part, à des poinçons de haubannage dans le plan de symétrie de l'aéroplane.

Ces haubans, tout comme les diagonales de tension dans les biplans, présentent une grande résistance à la pénétration parce qu'ils vibrent pendant le vol. On pense que la résistance de l'air sur un fil métallique est proportionnelle, non pas à la section longitudinale du fil, mais à la section du cylindre engendré par le fil vibrant. C'est encore là un phénomène peu connu.

La difficulté de l'attache de l'aile doit avoir été résolue d'une manière remarquable, mais malheureusement secrète, par M. Robert Esnault-Pelterie: son appareil ne présente que deux haubans de chaque côté du plan de symétrie, et encore serventils à la manœuvre.

On a employé différents tissus pour recouvrir les ailes des aéroplanes. Wright emploie une toile fine, tendue en biais; MM. Voisin, le tissu caoutchouté continental; M. Blériot préfère le papier parcheminé et M. Tatin, la soie du Japon vernie.

Formes et dimensions. L'aile doit avoir une envergure plus grande que sa longueur; le rapport varie entre 1/3 et 1/5. Cer

taines ailes sont rectangulaires, d'autres trapézoïdales, d'autres ont les bouts arrondis. Les constructeurs n'ont pas fait connaître les motifs de leurs préférences.

Voici les chiffres indiquant l'envergure et la surface portante de quelques aéroplanes.

On remarquera que l'envergure est réduite à 6 m. pour le biplan Goupy dont les essais ont commencé, et à 5 m. pour le monoplan la « Demoiselle » de M. Santos-Dumont, appareil qui a fait ses preuves récemment en effectuant un vol de 2500 m. au-dessus des ruisseaux, clòtures, arbres, lignes télégraphiques (1).

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J'ai placé en regard des surfaces portantes, l'indication du poids des aéroplanes, renseignement important qui permet de calculer le poids porté par m2 de surface d'aile.

Ces chiffres sont tout à l'avantage du monoplan. Malheureusement, celui-ci pèche par la stabilité et la maniabilité.

Organes de direction et de stabilisation. L'aéroplane doit, au gré de l'aviateur, monter ou descendre, tourner à droite ou à gauche, et se rétablir ensuite dans la ligne droite. Tel est le rôle des gouvernails.

(1) Il faudrait, à la vérité, signaler de multiples succès remportés, depuis lors, par de nombreux aviateurs. Ce serait sortir de notre cadre. D'ailleurs, les principes n'ont guère été modifiés; seule l'habileté des pilotes a augmenté.

Le fait le plus saillant est le vol de 37m 37s par M. H. Latham sur monoplan Antoinette à la vitesse de 72 km. par heure (19 mai).

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