Aile seule

On vient de regarder une cassette sur l’histoire de l’aviation, concernant les ailes volantes.
 Les élégantes réalisations Horten et Northrop ont suscité l’admiration. Les commentaires des jeunes vont bon train tandis qu’à l’écart le moniteur profite d’une tisane (serait-il vieux?) préparée par Lulu. 

Il est tiré de ses songes par l’ahuri qui résume l’opinion générale : 

-Mais pourquoi la sélection naturelle ne l’a pas retenue?
 Elle a de gros atouts: 
-Pas de fuselage ni d’empennage, donc de la masse et de la traînée en moins… 
-Un longeron mini puisque la charge est répartie sur la voilure, intervient le matheux. 
-Un volume interne important en regard de la masse de structure, dit le renard. 
-On pourrait faire une salle de bal au milieu et des gradins derrière des bords d’attaque transparents d’où les passagers verraient enfin le paysage, dit Lulu, subitement romantique...
Mais elle déchante en réalisant qu’elle ne saurait plus où mettre moteurs, train, carburant… 

-Hum! dit le moniteur, Vous vous souvenez du planeur aile volante SB 13 de l’Akaflieg de Braunschweig qui a volé ici? Malgré l’excellence de ses concepteurs il n’a pas démontré une finesse supérieure, déjà dégradée par l’œuf-cabine, les oreilles, la flèche et le profil autostable nécessaires à sa stabilisation…et le longeron coudé qui est d’une manufacture acrobatique. 

-Mais pourquoi n’avoir pas mis le pilote à plat ventre dans l’épaisseur de l’aile comme dans la Horten 4, dit le renard, et supprimé les oreilles? 

-Je ne me vois pas à plat ventre des heures! intervient Lulu. 

-Parce qu’on n’aurait plus de surface latérale, nécessaire à l’obéissance en lacet déjà bien réduite.
 L’échec du bombardier Northrop à réaction tient au fait que, pauvre en surface latérale, malgré les cloisons d’extrados et les dérives ajoutées, il oscillait en laçet, à l’ajustement du cap de largage des bombes, qui se dispersaient à l’encontre des vœux de l’état-major.
 Son atout majeur était son faible écho radar. 

Regardez une vidéo en cliquant sur la photo du Northrop YB-49.

Le gros point noir c’est la traînée de stabilisation: la voilure doit être en flèche, pour allonger les bras de levier des surfaces stabilisantes et gouvernantes, nécessairement situées en bout d’aile.
 La flèche est néfaste au rendement. Le faible bras de levier impose un fort vrillage stabilisant qui inverse la portance vers les marginaux, générant des tourbillons traînards au bord de fuite, là où on souhaiterait un écoulement moins dévastateur. 

- ? ? ? 

- Je vous fais un dessin.

Le bilan de soufflerie, Horten ou Northrop, est décourageant. Seule l’extrême légèreté de structure a pu faire espérer que le bilan global serait avantageux. Las! Ces ailes sont restées seules. Les tentatives à profil autostable et sans flèche de Fauvel étaient saines mais peu performantes.

Regardez une vidéo en cliquant sur la photo de la Fauvel AV-36

-Mais n’y a t-il pas un compromis optimum acceptable entre la flèche, le vrillage, voire l’effilement et le dièdre? dit le matheux. 

-Oui, et même sans dièdre, (6° de flèche équivalent à 1° de dièdre) et sans vrillage et sans profil évolutif et d’intrados plat, facile à construire!
 Au seul prix d’un centrage précis.
L’auditoire reste coi…
 Nous devons cette singularité aux puissants travaux de Monsieur Paoli, capitaine victorieux sur Morane 406 pendant la bataille de France et éminent modéliste. 

-Vive la France! s’exclame l’ahuri, qui initie une gueulante collective et cocardière qui fait résonner le local et hurler au tapage nocturne dans les caravanes ceux qui n’y dorment plus. 

Lulu demande au moniteur s’il n’aurait pas dans ses archives quelque antique dessin propre à calmer l’ahuri. 

-Le voilà. 

-Le dessin de la gouverne est inhabituel, dit le renard. 

-Charnière perpendiculaire au courant d’air donc corde décroissante vers l’intérieur qui minimise les tourbillons de bord de fuite, trouvaille allemande DFS pendant la guerre. Excursions des élevons: + ou – 4° en tangage et + ou –8° en roulis. 

-Quel profil? Demande le matheux. 

-Genre Clark Y, mais une fois les ailerons découpés on les permute droite pour gauche en les retournant, leur bord de fuite est relevé au saumon de 1,5 à 2 cm. selon la vitesse de vol et voilà une aile seule qui fonctionne. 

Lulu conclut finement en disant qu’elle seule c’est pas terrible et que ça va mieux avec un copain. 

Une autre vidéo sur le sujet est ici : un clic sur l'image !