Comment l'Homme a-t-il optimisé le comportement de vol d'un avion au cours du temps ?

Résumé du document

L'histoire de l'aviation commence au début du XXème siècle avec les frères Wright qui sont parvenus à faire décoller le premier avion motorisé.

Pour ce faire, ils se sont rapidement rendus compte que quatre forces devaient être appliquées afin qu'il y ait compensation des forces et que le décollage soit possible.

La première et plus évidente est le poids, obstacle à tout décollage jusqu'à cette époque. La deuxième était la traction. A partir de ces forces, on peut conclure sur l'existence de deux autres forces, la traînée et la portance (...)

Extraits

[...] Ainsi, il fallait minimaliser trainée et poids et optimiser propulsion/traction et portance. Jusqu'à l'introduction du moteur entraînant une hélice, on n'avait pas les moyens nécessaires pour produire une force motrice, et donc pas les moyens d'avancer. Avec l'arrivée du moteur vers la fin du XIXème siècle, un autre problème apparait, celui de vaincre la gravité; le profil de l'aile est donc très important. Avant 1902, le profil était symétrique par rapport à un axe horizontal, ce qui entrainait une portance nulle. [...]

[...] Hélice avec un profil en biais par rapport au plan de rotation Avantage: La puissance du moteur permet une grande portance et rend donc possible le décollage de grandes masses. Inconvénient: L'autonomie est limitée par l'essence. IV) L'avion à réaction Le principe de la propulsion à réaction fut inventé en 1863 par Charles de Louvrié. Cependant il fallut attendre 81 ans avant de voir la première adaptation de ce type d'engin dans l'aéronautique. C'était le Messerschmitt Me262, développé en 1944 par les allemands comme appareil de guerre. [...]

[...] Comment l'Homme a-t-il optimisé le comportement de vol d'un avion au cours du temps? Sommaire Introduction II) L'avion défectueux III) L'avion à hélice IV) L'avion à réaction Comparaisons VI) Les améliorations éventuelles Dans tout le TPE nous étudierons un mouvement rectiligne uniforme (en négligeant la trajectoire parabolique due à la forme de la Terre) correspondant à la période de vol lorsque l'avion a atteint son altitude et sa vitesse maximale. Introduction Contexte historique Les forces appliquées à l'avion Le poids La traction La trainée La portance Le conditions nécessaires au vol http://www.dudes411.com/planesSpitfire.jpg Contexte historique L'histoire de l'aviation commence au début du XXème siècle avec les frères Wright qui sont parvenus à faire décoller le premier avion motorisé. [...]

[...] Haute Pression Conduit d'air sans combustion Compresseur Basse Pression Basse Pression Le terme « double flux » vient du fait qu'on ait dans ce type de réacteur un flux supplémentaire mis en évidence sur le schéma qui ne participe pas à la combustion. La Postcombustion La postcombustion consiste à ajouter une nouvelle combustion à l'arrière du réacteur (post = après). De l'essence est injectée et brûlée par le mélange de gaz arrivant à grande vitesse ce qui augmente la puissance de l'appareil. Toutefois, cette accélération est très coûteuse en carburant. Ainsi, pour doubler la vitesse, il faut quadrupler la quantité de carburant. [...]

[...] Sa norme variable selon la densité de l'air, la vitesse de l'avion, le coefficient aérodynamique de l'avion et la masse de l'avion. Traînée http://www.jp-petit.org/Presse/dessins/airbus320.jpg La portance La portance correspond à une différence de pression qui s'opère au niveau de l'aile et qui provoque une traction vers le haut. Le vecteur de cette force se caractérise donc par: Sa direction verticale. Son sens opposé au poids. Sa norme variable selon la densité de l'air, de la forme de l'aile et de nombreux autres facteurs. [...]