GÉNÉRALITÉS
Dans la deuxième partie, nous nous sommes attaché à montrer l'application de la méthode chronophotographique à l’étude des écoulements autour de certains profils simples utilisés en aéronautique; les expériences ayant été réalisées pour deux ou trois vitesses du courant général, nous avons montré l'influence de la vitesse V& sur les lignes de courant et sur le champ des vitesses.
Nous nous proposons maintenant de reprendre celte étude pour des profils sustentateurs plus complexes, en mettant plus particulièrement en évidence l'importance du nombre de Reynolds.
Après avoir rappelé brièvement les résultats obtenus précédemment, nous allons exposer en détail les cas d’un profil muni d’un aileron encastré et d’un aileron à fente, en étudiant principalement l'influence du nombre de Reynolds sur l’effet de fente.
Résumé des Études précédentes.
Pour toutes les maquettes essayées (profil biconvexe, profil à intrados plat, profils épais symétriques), nous avons trouvé les mêmes résultats généraux suivants :
A. — Lorsque la vitesse Vk passe de 0,50 à 1 m/s:
a) sur l’intrados :
1° le point d'arrêt avant s'éloigne du bord d'attaque;
2° la courbure des lignes de courant à la hauteur du bord d'attaque augmente sensiblement, l’augmentation allant en s’atténuant lorsqu'on s'éloigne du profil, pour s’annuler à une distance voisine de la longueur de la corde. b) sur l’extrados :
1° la largeur du sillage diminue;
20 l'incidence pour laquelle ont lieu le décollement total et l'apparition de tourbillons alternés augmente de plusieurs degrés (5° environ).
ie
B. — Lorsque la vitesse V croît au delà de 1 m/s, les écoulements ne se modifient plus que très légèrement dans le sens indiqué plus haut; au-dessus de 2 m/s, les écoulements présentent une très grande analogie.
Pour ces profils d’aile, de formes différentes, mais de même corde, il existe donc une valeur critique du nombre de Reynolds voisine de 100 000 au delà de laquelle les écoulements ne se modifient plus sensiblement. Ces écoulements deviennent praliquement identiques lorsque le nombre de Reynolds atteint 250000. Pour les mâts fuselés (profils épais symétriques) de corde égale à 95 mm, cette valeur est d'environ 75 000.
Il est intéressant de rappeler ici les résultats obtenus en soufflerie :
a) pour un montant d’aéroplane de corde 74 mm, d'épaisseur maximum 25 mm et très sensiblement semblable au mât que nous avons utilisé, on a obtenu la courbe de la figure a, montrant la variation du coefficient de résistance en fonction de la vitesse du courant de la veine fluide.
< L5mm,
74 mm. >
& 8 AS 16 230 ?4 28 32 mjaes.
Fig. a. — Coefficient de résistance d’un montant d'aéroplane
Nous voyons qu’au delà d’une vilesse de 16 m/s, le coefficient de résistance . ne varie plus; celle vilesse correspond à un nombre de Reynolds voisin de 85 000. Nous trouvons là une bonne analogie avec nos résultats.
b) les essais réalisés au Laboratoire de Gôtlingen ont montré qu'au delà d’un nombre de Reynolds égal à 400 000, les polaires ne différaient pratiquement plus (sauf pour le Cz maximum), et que pour les nombres de Reynolds compris entre 200 000 et 400 000 les polaires ne se modifiaient que légèrement en devenant de plus en plus avantageuses.
Si nous lenons compte de ce que nos observations ont porté principalement sur les incidences voisines du maximum de portance et que les résultats, dans ces conditions, sont fortement influencées par l’état de turbulence de la veine fluide, nous pouvons déduire que nos résultats concordent suffisamment bien avec ceux qui nous sont donnés en soufflerie.
Cas des profils complexes.
L'étude par vision directe a montré que l'influence du nombre de Reynolds était différente dans les deux cas que nous allons exposer en détail plus loin.
Dans le cas d’un aileron simple, l’ensemble profil aileron se comporte comme un seul profil dont la courbure générale serait différente de celle du profil primitif. Dans ce cas l’influence du nombre de Reynolds est du même ordre de grandeur que dans le cas d’un profil simple.
Dans le cas d’un aileron à fente, le nombre de Reynolds a une influence, d'une part, sur le courant général, comme précédemment, et, d'autre part, sur l'effet de fente; l’examen du jet de fente met en évidence une vitesse critique du phénomène d'hypersustentation.
Dans les pages qui vont suivre, après avoir décrit le dispositif expérimental que nous avons ulilisé, nous allons exposer les résultats que nous avons tirés de l'application à cette étude de la méthode chronophotographique.
