III- La construction de la maquette.

1)- Quelques définitions.

Intrados : partie inférieure de l’aile.

Extrados : partie supérieure de l’aile.

Profil : coupe verticale de l’aile, et parallèle au fuselage de l’avion

Bord d’attaque : point le plus en avant du profil.

Bord de fuite : point le plus en arrière du profil.

Corde : segment de droite reliant le bord d’attaque au bord de fuite.

Nervure : pièce composant la structure de l’aile, elle a généralement la forme du profil et est dans le même plan que ce dernier.

Longeron : pièce composant la structure de l’aile, perpendiculaire aux nervures, elle traverse l’aile sur toute sa longueur.

Remarque : selon la position des dispositifs hypersustentateurs, l’emplacement du bord d’attaque et du bord de fuite sera modifié, et par conséquent la corde sera déplacée. Cependant, dans la suite, quelques soit la position des volets et des becs, nous tiendrons uniquement compte de la corde de l’aile en configuration lisse, c’est à dire volets et becs rétractés. Ainsi, en ne considérant que cette corde, nous pourrons mesurer les angles de décrochage en se basant sur l’axe de l’avion qui reste fixe par rapport à la corde de l’aile en configuration lisse.

2)- l’obtention des profils.

Des recherches sur Internet nous ont permis d’obtenir le nom du profil, à savoir NACA63A416, pourtant malgré cette indication précieuse, il a été impossible de trouver le dessin du profil ni sur la toile, ni dans nos aéro-clubs. Nous avons alors photographié un Rallye de profil. Après numérisation de l’image nous avons pu découper le profil via un logiciel de traitement d’image, et lui donner une taille adéquate.

Profil de l’aile du Rallye : (figure 1)

Cependant si photographier de côté un Morane-Saulnier Rallye nous a permis d’obtenir le profil de l’aile et des becs, il nous manquait encore le profil des volets. En effet, alors que les becs sont entièrement déployés et visibles lorsque l’appareil est au sol, les volets, même complètement sortis, n’apparaissent pas intégralement. Ainsi, à l’aide d’autres images, nous avons mesuré la surface qu’occupent les volets sur l’intrados et sur l’extrados, nous avons ensuite reporté ces distances sur le profil de l’aile et achevé à main levée le tracé du profil des volets, comme le montre la figure 2.

(figure 2)

3)- Construction de la maquette.

Une fois que les profils de l’aile, du bec et du volet ont été tracés, nous avons pu nous lancer dans la construction d’un modèle réduit de l’aile capable d’entrer dans la soufflerie qui était à notre disposition. Nous avons choisi d’utiliser du carton de un ou deux millimètres d’épaisseur, en effet c’est une matière facile à travailler et que l’on peut fixer grâce à des colles se trouvant dans n’importe quelle papeterie.

Notre aile se compose donc de trois sous-ensembles : les becs (en gris foncé fig. 2), le tronçon central de l’aile (en gris clair fig.2) et les volets (en gris jaune fig.2). Chacun de ces sous-ensembles sera donc construit à part avant l’assemblage final.

La partie principale est composée de cinq nervures en cartons similaires à la partie grise clair de la figure 2. Ces cinq nervures sont solidarisées par quatre longerons qui sont fichés puis collés dans les quatre fentes C.

Les becs sont également composés de cinq nervures identiques à la partie grise foncée de la figure 2. Ces nervures sont solidarisées par un longeron fiché puis collé dans la fente D. Cinq petites baguettes en bois sont ensuite collées sur chacune des nervures du bec. Ces baguettes permettront aux becs de coulisser sur la partie centrale de l’aile. Pour permettre à ces tiges de coulisser, il a fallu ajouter cinq pièces en carton sur chacune des cinq nervures de la partie centrale de l’aile. Ci-dessous le gabarit de cet élément structural avant qu’il soit plié et encollé (figure3), et une photographie permettant de mieux visualiser le fonctionnement (figure 4)

(figure 3)

(figure 4)

Sur le gabarit de la figure 3, nous noterons que la baguette en bois passera par le centre des croix jaunes, que les segments rouges correspondent aux lignes à découper, que les zones hachurées seront encollées et enfin qu’il faudra plier selon les traits noirs.

Enfin, les volets se composent également de cinq nervures rendues solidaires par deux longerons fichés dans les fentes E. Chaque nervure a été percée deux fois, en A et B (figure 2). Ces deux orifices permettront le passage de deux baguettes en bois amovibles liant les volets et l’aile. Ces deux baguettes passeront également par deux pièces cartonnées P, fixées à chaque extrémité de la partie centrale de l’aile. Ci-dessous le gabarit de la pièce P (figure 5), ainsi qu’une image montrant sa position sur la maquette (figure 6).

Pièce P: (figure5)

Détail du système de fixation des volets : (figure 6) ici les volets sont complètement sortis, le bord de fuite est à gauche et en bas de la photographie.

Le Rallye possède trois positions de volet, configuration lisse, premier cran (15°) et deuxième cran (30°). La pièce P permet de réaliser ces trois positions sur le modèle réduit, sur la figure 5 les orifices F, G et H correspondent respectivement à la configuration lisse, au premier cran et au deuxième cran de volet.

Enfin, l’entoilage à été réalisé grâce à des feuilles à petits carreaux, ce qui permet sur les images d’avoir une idée de la taille, et surtout d’aligner convenablement les becs lorsqu’on les sort. Les becs ont été entoilés puis fixés sur la partie centrale de l’aile. L’aile et les volets ont ensuite été entoilés séparément. Les volets peuvent donc être facilement désolidarisés de l’aile en ôtant les deux baguettes qui servent à les maintenir.

Ci-dessous, vue d’ensemble de la maquette avant l’entoilage, et vue de l’avion réel becs et volets sortis :


Photos Haju

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