Voir V Aéronautique, chap. VII, pages 156 et suivantes

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dirigés suivant les diagonales des quadrilatères formés par les montants et les portions de surfaces sustentatrices correspondantes. On obtient ainsi une construction identique aux poutres armées, en bois ou en métal, d'un emploi si fréquent dans la construction des ponts et des charpentes à longue portée ; on sait que ce procédé permet d'obtenir avec un poids minimum des constructions d'une solidité extrême, et il était tout naturel de l'appliquer aux aéroplanes. Nous avons vu que la première application de ce genre fut faite par M. Hargrave pour ses cerfs-volants, et qu'à son exemple Chanute, les frères Wright et

beaucoup d'autres, ont employé ce procédé pour la construction des sustentateurs d'aéroplanes.

On a beaucoup discuté sur la'supériorité des monoplans ou des biplans ; au point de vue esthétique les premiers sont de beaucoup supérieurs, mais c'est là une considération secondaire. L'idée des biplans est une idée d'ingénieur constructeur ; c'est, au point de vue du poids, le moyen le plus économique pour obtenir une surface sustentatrice d'une étendue déterminée, et, comme les questions de poids jouent toujours en Aéronautique un rôle prépondérant, on comprend la faveur qui s'est attachée à ce système. En fait, les biplans ont permis les premiers de réaliser le vol mécanique.

Les Blériot, les Latham et autres partisans des

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monoplans le savent parfaitement. 3'ils emploieiiL des aéroplanes d'un autre genre,- c'est qu'ils y trouvent des avantages spéciaux; le principal est que l<s monoplans présentent moins de résistance à Tavancement que les biplans. On sait quelle est Timportance de réduire au minimum l'obstacle présenté ptir l'air à la marche d'un aéronef. Nous préciserons cette notion dans le chapitre suivant.

Les monoplans sont donc, au point de vue de la construction, inférieurs .aux biplans; ils leur sont supérieurs au point de vue de la pénétration dans l'air. Aussi a-t-on généralement constaté que It'S vitesses des monoplans atteignaient des chiffres pluâ élevés que celles des biplans.

Toutefois, abstraction faite de toutes les considérations de construction, et au point de vue de l'Aviation seule, les monoplans présentent une certaim' infériorité. Nous avons parlé souvent du centre du pression des surfaces sustentatrices ; ce point jout, en aérodynamique, un rôle analogue à celui du centre de gravité, lorsqu'on étudie les lois de In pesanteur. De même que le centre de gravité est Uf point d'application de la résultante des forces éU'*mentaires produites par l'attraction du globe sur toutes les molécules d'un corps pesant, de même W centre de pression est le point d'application de la résultante des forces élémentaires produites par la résistance de l'air sur les différentes parties d'urje surface. Mais si le centre de gravité occupe une position invariable dans un corps solide, quelle qne soit l'orientation de celui-ci par rapport à la dirpition de la pesanteur, il n'en est pas de même rhi centre de pression aérodynamique ; celui-ci ^^^ déplace suivant l'incidence du courant d'air.

Si nous supposons (fîg. 76) une surface rectangulaire ABCD, frappée orthogonalementparuncourani

d'air, par raison de symétrie le centre de pression est évidemment au centre de la surface.

Mais si le courant d'air devient oblique, comme

F FiG. 76.

l'indique la figure 77, le centre de pression restera bien par raison de symétrie sur la petite médiane EF du rectangle, mais il ne sera plus au centre ; il se rapprochera du bord AB par lequel arrive le courant d'air et occupera par exemple un point tel que H. La

FiG. 77.

position de ce point H varie avec l'incidence des filets d'air et peut se rapprocher notablement du bord antérieur.

On a exécuté de nombreuses expériences pour déterminer la position de ce centre de pression et proposé des formules variées pour la calculer*. Si l'on n'est pas d'accord sur ces formules, il y a un

1. Voir nos Conférences de 1909 sur l'Aviation, pages 92 et Suivantes. Voir aussi La Résistance de l'air, par G. Edtbl, chap. VII et VIII. Paris, Dunod fet Pinat, 1910.

point généralement admis, c'est que le déplacement du centre de pression est proportionnel à la dimension E F de la surface dans le sens parallèle au mouvement.

Si nous voulons constituer une surface sustentatrice de 20 mètres carrés ayant une largeur égale à 5 fois sa longueur, nous lui donnerons 10 mètres d'envergure et 2 mètres dans le sens du mouvement ; si nous subdivisons la même surface en deux autres superposées, chacune d'elles n'aura que 10 mètres carrés d'étendue, au lieu de 20, et si nous supposons, comme dans les précédentes, une envergure relative de 5, chacune des surfaces aura 7 m. 07 de large sur lm.41 dans le sens du mouvement. Il en résultera, au point de vue du déplacement du centre de pression, un avantage ; c'est que, pour la même inclinaison, le déplacemeat du centre de pression sera, pour le monoplan, proportionnel à 2 mètres, tandis que pour le biplan, il sera proportionnel à 1 m. 41 seulement; il sera donc réduit aux 7/10 de sa valeur primitive. On conçoit qu'au point de vue de la stabilité il est important que le centre de pression se déplace le moins possible.

Les chiffres que nous venons d'indiquer permettent aussi de se rendre compte qu'à surface égale un biplan est moins encombrant qu'un monoplan, puisqu'il n'a que 7 mètres d'envergure au lieu de 10.

On voit que la question est complexe, et qu'on peut raisonnablement préférer l'un ou l'autre type d'appareil. Il y a encore bien d'autres considérations de détail. Les adversaires des biplans objectent avec raison qu'on n'est pas certain que la surface supérieure soit aussi efficace que la surface inférieure ; d'autres, à la suite de récentes expériences, supposent que c'est la surface inférieure dont l'eflicacité est diminuée par la présence de sa voisine.

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Quoi qu'il en soit, on n'a jamais fait d'expériences précises pour déterminer à quelle distance il faut placer deux snstentateurs Tun de Tautre pour qu'ils conservent leur action intégrale, et si l'usage général des constructeurs est d'écarter les deux plans superposés de 1 m. 80 environ, ils seraient assez embarrassés pour le justifier.

b) MULTVLANâ ET LAMELLAIRES

Frappés des avantages des biplans, un certain nombre d'ingénieurs ont proposé de construire des aéroplanes triplans, quadruplans ou multiplans. Ces appareils ne sont pas entrés dans la pratique, et, malgré les avantages au point de vue du moindre encombrement et du moindre déplacement du centre de pression que présenteraient ces appareils, il est probable que leur excès de résistance à l'avancement en restreindra toujours l'emploi, s'il ne s'y oppose pas complètement.

Cette opinion s'applique aux appareils dans lesquels, à l'exemple des biplans actuels, on cherche à éloigner suffisamment les étages des surfaces sustentatrices, de manière que chacune d'elles produise son effet intégral, sans être masquée par les surfaces immédiatement voisines. Les aéroplanes ainsi construits présenteraient d'ailleurs en hauteur un encombrement considérable, ce qui diminuerait leurs avantages pratiques.

Il est une autre catégorie de sustentateurs multiplans qui, en apparence, sont identiques aux précédents, mais qui en diffèrent d'une manière essentielle et auxquels on a donné le nom de sustentateurs lamellaires. Ils sont composés, comme l'indique la figure 78, d'un grand nombre de plans rapprochés à

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la façon des lames d'une persienne. Si, dans les multiplans ordinaires, on a cherché à écarter les surfaces de manière qu'elles ne se masquent pas mutuellement, dans les lamellaires on ne se préoccupe pas du tout de cette question. On, cherche, au contraire, à rapprocher suffisamment les lames pour que l'air, passant dans le canal rectangulaire formé

FiG. 78.

par deux d'entre elles, soit dévié d'une manière pratiquement uniforme.

Une surface sustentatrice unique agit, en effet, sur Tair d*une façon décroissante-, les filets en contact immédiat avec elle sont fortement déviés de leur route et les autres de moins en moins jusqu'à ce qu'ils soient suffisamment éloignés pour que Te passage du sustentateur les laisse indifférents. Lorsqu'on organise un biplan, on cherche à placer la surface inférieure à la limite de la zone d'action de la surface supérieure, et réciproquement.

Dans les lamellaires, au contraire, on cherche à rapprocher les surfaces les unes des autres, de manière que tout l'air rencontré par le sustentateur soit dévié avec le maximum d'intensité possible.

JM^

S'il en est ainsi, la partie antérieure de chaque latnelle est seule efficace, et il est inutile de prolonger celles-ci vers Tarrière; Teffort sustentateur n'est donc pas proportionnel à la somme des surfaces des lamelles, mais à la superficie du rectangle ABCD qu'elles occupent. Toute la masse d'air, rencontrée par ce rectangle est déviée en bloc d'un certain angle, et l'efficacité est proportionnelle à la superficie de cet ensemble.

Le parachute dirigeable du lieutenant Charles Renard, que nous avons signalé au chapitre IX, était à sustentateur lamellaire. Plusieurs ingénieurs ont préconisé ce système dans ces derniers temps; il n'a pas encore reçu d'applications pratiques, mais il ne faudrait pas s'étonner si, un jour, son emploi se généralisait dans une certaine mesure.

En attendant, il est incontestable qu'à l'heure actuelle les .monoplans ont une certaine tendance à prendre le pas sur les biplans. Cela prouverait que, malgré des inconvénients réels, la réduction de la résistance à l'avancement est un avantage qui prime tous les autres et compense largement les autres inconvénients du système.