flyingman a écrit :...
Prenons l'exemple de 2 machines identiques en tout points (même bras de levier, même surface de la dérive etc) mais dont la seule différence soit le cas que je cite plus haut.
Pensez-vous (intuitivement) que cela change quelque chose au niveau des forces aérodynamiques qui sont générer pendant une vrille (donc un flux d'air, tangent à la rotation de la vrille, frappant la dérive)?
Il n'est pas question d' "intuiter", mais de réfléchir.
Tout d'abord, je considère que ta question initiant ce sujet est mal posée : tu parles de "
profil", avec une faute (hou le vilain !), hors ton soucis ne semble pas être le
profil de la dérive, mais son architecture (forme et structure) par rapport à ce qui semble être ton questionnement, à savoir l'efficacité de la sortie de vrille.
Le
profil de la dérive, monobloc ou articulée en deux éléments, n'a rien à voir avec la vrille, ou vraiment très peu : il s'agit dans la majorité des cas d'un profil symétrique mince (qui a pu être quelques fois di-symétrique pour contrer le couple d'hélice : cas célèbre, le Dewoitine D520).
Pour mémoire, ou pour ton information, en aéronautique, le profil est la forme en coupe d'une surface aérienne, aile, aileron, volet, gouverne).
On parlera d'un
profil Naca 23012 pour une aile (ex : Spitfire), ou d'un
profil Naca 0006 (beaucoup de gouvernes, direction ou profondeur).
En ce qui concerne "la vrille" (il vaut mieux dire "les vrilles"), il s'agit d'évolutions aériennes très complexes dans lequelles se trouve (ou peut se trouver) un aéronef.
Ça ne peut en aucun cas être décrit comme (et réduit à) "
un flux d'air tangent à la rotation de la vrille, frappant la dérive".
D'abord, et pour faire simple, il existe au moins 4 grandes catégories de vrille : vrille ventre, vrille dos, qui se sub-divisent l'une et l'autre en vrille "normale" et vrille "à plat".
On n'en sort pas toujours de la même façon selon le cas où l'on se trouve...
Compte tenu de ce qui précède, il est cependant clair que l'organe principal permettant de contrer la vrille afin d'en assurer la sortie est la gouverne mobile de direction.
Que cette gouverne soit monobloc ou multi-élléments importe peu, ce qui importe, c'est son efficacité aérodynamique.
Regarde avec un peu d'attention les avions de voltige, tu vas comprendre tout de suite : pour que cette gouverne soit efficace dans tous les cas (en voltige, la vrille est une figure normale, fréquente, qu'il convient de bien maîtriser), il faut s'assurer qu'elle ne soit pas masquée au cours d'aucune figure de vrille, ni par la déflection de l'empennage horizontal (profondeur), ni par la déflection due à l'aile intérieure à la vrille.
Un empennage directionnel monobloc est donc peu efficace en cas de vrille : c'est bien pourquoi on n'en trouve pas sur ces aéronefs, mais qu'au contraire, on y voit des gouvernes directionnelles hypertrophiées, surtout dans leur partie inférieure...
L'idéal serait une gouverne de profondeur à mi-hauteur de la dérive, avec un bémol : cette disposition implique une grande raideur structurelle...donc du poids, peu applicable aux ULMs.
Beaucoup d'appareils de chasse à hélices ont été conçus sur ce schéma (examine les Spifire, Mustang, Messerschmidt, Focke-Wulf...), mais là, la solidité et l'efficacité primaient tout !
Une gouverne de profondeur en T (ce qui interdit évidemment le monobloc), serait la plus efficace pour les figures "ventre", peu efficace pour les figures "dos"... mais présente d'autres inconvénients notables en dehors de cette question.
Les aéronefs de voltige ont en général des gouvernes de profondeur plus basse sur le fuselage, ce qui implique cette hypertrophie de la partie inférieure de la gouverne directionnelle que j'ai citée plus haut, afin de conserver une bonne efficacité "ventre" ou "dos" (Cap 10 et autres...).
Cordialement,