Trainee induite

Traînée induite

Mécanique des fluides

Aérodynamique, hydrodynamique.

L'expression complète est traînée induite par la portance (d'une aile).

La traînée induite Ri est une force de résistance à l'avancement qui dépend des caractéristiques de l'aile :

Sommaire

Allongement

L'allongement effectif utilisé pour le calcul peut être supérieur à l'allongement géométrique (cloison en bout d'aile, ailette marginale ou winglet)

Distribution de la portance

La distribution de portance optimale (celle qui minimise la traînée induite) est elliptique. La distribution effective dépend de :

  • de la forme en plan de l'aile,
  • de sa flèche ( la flèche arrière charge davantage l'extrémité de l'aile),
  • de son vrillage (qui modifie la répartition de la portance par rapport à la forme en plan),
  • des modifications locales de la portance :
    • interférence du fuselage (diminution locale de la portance dans l'axe du fuselage, pics de portance aux emplantures d'aile),
    • par le déploiement de volets hypersustentateurs ou d'aérofreins
    • souffle d'hélices augmentant la portance (moteurs montés sur l'aile).

Calcul de la résistance induite

  • Calcul de Ri
Ri = q . S . Ci
q : pression dynamique = 1/2 . rho . V2
rho : masse volumique du fluide, V = vitesse en m/s
Ci : coefficient de traînée induite
  • Calcul de Ci
Ci = Cz2/ (π . λ . e)
Cz : coefficient de portance de l'aile
π (pi) : 3.1416
λ : allongement effectif
e : coefficient (inférieur à 1) qui dépend de la distribution de portance en envergure.
e pourrait être égal à 1 pour une distribution de portance "idéale" (elliptique). En pratique e est de l'ordre de 0.75 à 0.85.

Valeur de la traînée induite

  • La traînée induite est nulle :
si la portance est nulle
si l'allongement est infini
  • La traînée induite est petite :
si l'allongement est grand et si le Cz est petit (Cz 0.1 à 0.3, avion rapide)
  • La traînée induite est grande :
si l'allongement est petit et le Cz fort (aile delta au décollage).

Articles connexes

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