THÉORIE DU VENT LOUVOYANT

La composante latérale de la variation du vent a pour effet de dévier alternativement à droite et à gauche la direction du vent relatif que reçoit l'oiseau. Soit V la vitesse de régime de l'oiseau, W, la variation latérale ; le vent relatif que reçoit l'oiseau est BO (fig. 15).

L'instant d'après, la variation du vent a changé de sens et est devenue W, , qui est égale et de sens contraire à W,, puisque par hypolhèse OA est la direction moyenne. À ce moment, le vent relatif que reçoit l’oiseau est CO.

L'oiseau reçoit donc un vent relatif oblique. Il est dans la situation d’un navire qui marche au plus près du vent. De même qu'un navire peut avancer contre

(} Locvcit.

(2) Le vol plané sans force motrice, Comptes rendus de l’Ac. des sciences, 14 septembre 1908.

le vent en louvoyant, de même on conçoit que l'oiseau pourra avancer contre le vent relatif moyen, avec cette différence qu'il naura même pas besnin de louvoyer, puisque c’est le vent lui-même qui louvoie et arrive tantôt par la droite, tantôt par la gauche.

Si même on savait construire des navires aussi habiles que l'oiseau à profiter de ce louvoiement du vent,

Fig. 15. — Déviation du vent relatif que recoit l'oiseau.

on pourrait espérer les faire avancer contre le vent sans louvoyer.

L'oiseau n'aura qu'à placer ses ailes convenablement, à chaque saute de vent. Nous allons tracer l’épure : mais, comme elle est un peu compliquée, nous croyons bien faire en traitant d'abord un cas simple, plus facile à comprendre ; nous ferons pour un moment abstraction de la sustentation, pour ne considérer que la propulsion seule.

On sait comment un navire peut avancer au plus près du vent (fig. 16).

Le bateau placé en O se dirige suivant OA, et reçoit le vent oblique DO. Il oriente sa voilure dans l'angle AOD. La réaction R de l'air, perpendiculaire à la voilure, possède une composante OA dirigée dans le sens du mouvement, et qui est seule utile; et une autre composante OB perpendiculaire au mouvement, et qui n’est d'aucune utilité ; cette composante latérale OB est dé-

direction de la quille

ÎN voilu re

Fig. 16. — Marche du navire au plus près du vent.

truite par la résistance opposée par l’eau à tout déplacement latéral de la quille. Il ne reste donc que la composante OA, qui pousse le bateau en avant.

Essayons d'appliquer un raisonnement analogue à l'oiseau.

Supposons (fig. 17) un oiseau en O, se dirigeant suivant OE. Sous l'influence de la variation latérale W, du vent, le vent relatif prend la direction D, O, venant par exemple de gauche. Si l'oiseau oriente ses ailes de la même manière que le bateau sa voile, c'est-à-dire dans langle EOD , , il reçoit une réaction OR,.La composante OA, sert à la propulsion ; mais par quoi sera détruite la composante latérale gênant OB,7? Par rien, et cependant elle restera sans effet notable, grâce à son fréquent changement de sens. Pendant quelques secondes elle entraînera l'oiseau; combattue par son

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inertie (1), elle le fera dériver progressivement à droite. Mais l'instant d’après, la variation du vent aura changé de sens, et sera devenu W; (fig. 18); la nouvelle épure est symétrique de la précédente ; le vent relatif D,0 viendra de droite, et la réaction OR: aura changé de côté. La composante OA: continue à propulser l'oiseau. La composante latérale OB» repousse vers la gauche

vitesse moyenne

Fig. 18. — Même figure que ci-contre lorsque la variation du ventachangé de côté.

fe 17. — Propulsion de ‘oiseau par le vent relatif oblique.

PAIseaL qui commençait à dériver à droite, et ainsi de suite.

En définitive, sous l'influence d’une des composantes, dite composante de propulsion, l'oiseau est constamment poussé en avant; l’autre composante, dite composante de dérive, le fait dériver à droite et à gauche, elle le fait osciller comme un pendule ou comme une balle renvoyée par deux raquettes, de sorte qu'il décrit une trajectoire horizontale en crochets.

Nous voyons déjà apparaître les deux mouvements cara£téristiques du vol à voile : le balancement nécescité par les changements d'orientation des ailes, et les TRES ou crochets.

n pourrait en rester là, et admettre, comme on l’a généralement fait jusqu'ici, qu'il suffit d'expliquer la propulsion de l'oiseau, en lui laissant le soin de transformer ensuite l'accroissement de vitesse en accroissement de hauteur, par un cycle à deux temps.

Mais ce n'est pas ainsi que les choses se passent ; nous allons montrer que l'oiseau obtient la sustentation d'une manière directe et permanente, comme la pro-

(1) On pourrait être tenté de voir, dans cette obligation de résister aux oscillations latérales par l'inertie du corps, un avantage à l'actif des grandes masses. Mais ici encore il faut être très réservé. La composante latérale n’est pas, en effet, une simple résistance de pénétration, qui diminue d'importance quand la masse augmente ; c’est une composante nécessaire de