LES VIRAGES

Quand un aéroplane est animé d'un mouvement rectiligne et uniforme, il est soumis à quatre forces qui se font équilibre deux à deux; nous savons que ces forces sont : dans le sens vertical, la pesanteur et la forcé sustentatrice ; dans le sens horizontal, la traction de l'hélice, et la résistance que l'air oppose à l'avancement de l'appareil. Lorsqu'on veut faire virer un aéroplane, on agit sur un gouvernail, comme dans les bateaux et les ballons dirigeables; Teiret du gouvernail est d'orienter obliquement l'axe dv l'appareil, dont la partie avant se tourne vers l'inti^rieur de la courbe à décrire, et,tantque l'inclinaison du gouvernail continue, la résistance dé l'air sur cet appareil provoque une force qui, combinée avec lu traction de l'hélice, maintient la courbure de la trajectoire.

Mais, dès que ce phénomène se produit, une nuiivelle force intervient, la force centrifuge, et elle tend à faire dériver latéralement l'appareil vers Fcx-

térieur. Ceci n*est pas spécial aux aéroplanes ; tous les véhicules subissent cette force dès qu*ils entrent en courbe; mais, pour les voitures, le frottement des roues sur le sol s'oppose généralement à ce mouvement. Dans les bateaux et les ballons dirigeables, h force centrifuge est combattue par la résistance énorme que les parois latérales offrent au déplacement dans le sens transversal ; pour augmenter cet

Fie. 104.

effet, on munit généralement ces appareils de plans verticaux, auxquels on a donné le nom de quilles.

Un aéroplane, au contraire, ne présente au déplacement latéral qu'une résistance insignifiante -, il doit donc être entraîné par la force centrifuge, dès q«6 Ton cherche à lui faire décrire une trajectoire courbe.

On ne peut arriver au résultat désiré qu'à la condition de combattre la force centrifuge, et il y a pour cela deux moyens. Le premier consiste à donner au véhicule la résistance au déplacement transversal qui lui manque, et c'est à cet effet qu'on le munit de plans verticaux, que nous avons déjà signalés sous le nom de plans de dérive.

Le deuxième consiste à incliner transversalement l'aéroplane, comme le montre la figure 104. Lorsqu'il

en est ainsi, la force sustentatrice s'incline aussi^ de manière à rester perpendiculaire aux surfaces porteuses; elle n'est plus dirigée exactement de bas en haut, mais obliquement vers l'intérieur de la courbe à décrire. Cette force GN peut être décomposée en deux : l'une verticale G V, et l'autre horizontale G H. Si l'inclinaison est suffisante, la composante horizontale devient égale à la force centrifuge G F, et l'appareil se trouve ainsi en équilibre dans le sens transversal, tout en continuant à décrire sa courbe.

On sait que 1^ force centrifuge est proportionnelle au carré de la vitesse et en raison inverse du rayon de la courbe décrite; la force sustentatrice, elle aussi^ est^ comme nous le savons depuis longtemps, proportionnelle au carré de la vitesse. Pour que sa composante soit égale à la force centrifuge, il faut qu'elle soit d'autant plus grande que le rayon de courbure est plus faible. Pour un appareil donné, quelle que soit sa vitesse, à chaque rayon de courbure correspond une inclinaison déterminée.

De même, à chaque inclinaison transversale, correspond une courbure déterminée de la trajectoire ; cette inclinaison a, en effet, pour résultat de faire n&itre une composante horizontale de la force sustentatrice. Cette composante G H est centripète, et combinée avec la traction de l'hélice, infléchit la trajectoire du côté où l'aéroplane penche. On peut exécuter des virages sans gouvernail, par le simple effet de l'inclinaison transversale.

Il y a longtemps que les cyclistes ou les cavaliers de cirque connaissent cette véxité mécanique, ou du moins l'appliquent intinctivement ; on a dû également en tenir compte en construisantles chemins de fer, et on sait que dans les coui'bes les voies présentent du déversy c'est-à-dire que le rail extérieur est plus élevé que le rail intérieur.

Il en est de même pour les aéroplanes, avec cette différence que l'aviateur, au lieu de rouler sur une piste, dont l'inclinaison transversale a été fixée par d'autres, peut se penchervers l'intérieur de la quantité qu'il juge convenable.

Là est la difficulté. Elle est d'un ordre double. D'une part, il faut prendre l'inclinaison voulue ; si l'aéroplane penche trop vers l'intérieur, la composante CH de la force sustentatrice sera trop considérable et l'entraînera vers le centre de la courbe; dans le cas contraire, c'est la force centrifuge qui sera prépondérante, et l'appareil dérivera.

D'autre part, il faut disposer d'organes qui permettent au pilote de donner facilement à son appareil rinclinaison voulue dans le sens transversal ; nous savons que ce rôle est actuellement rempli par des ailerons ou par un procédé de gauchissement des ailes. Les aéroplanes français n'en étaient pas munis en 1907. Les frères Wright avaient imaginé ce système, mais on ne Ta su, en Europe, qu'au cours de l'année 1908.

Il y a encore, dans les virages, une difficulté de plus : c'est que, quand l'appareil s'incline transversalement, comme le montre la figure 104, la force sustentatrice CN cesse d'être directement opposée à la pesanteur G P ; celle-ci ne trouve plus en face d'elle que la composante verticale GV. Si la vitesse est restée la même pendant le virage, la force sustentatrice reste bien égale au poids de l'appareil, mais sa composante verticale lui est inférieure et l'aéroplane devra descendre en même temps qu'il virera.

G'est ce qu'on constatait en 1907. A chaque tentative de virage, l'aéroplane descendait et venait heurter le sol soit à l'avant, soit sur le côté. Dans le premier cas, c'est que la composante verticale de la force sustentatrice devenait insuffisante; dans le

nm'

second, c'est que rinclihaison transversale était trop faible ou exagérée, et que l'appareil se trouvait entraîné soit à l'intérieur, soit à l'extérieur de la courbe ; le pilote surpris pouvait exécuter, à ce moment, des fausses manœuvres qui aggravaient la situation.

MM. Deutsch et Archdeacon furent, à cette époque, bien inspirés en fondant un prix de 50.000 francs pour le premier kilomètre bouclé, c'est-à-dire pour 1 l'aviateur qui, le premier, aurait parcouru une dis- [ tance de 500 mètres aller et retour sans toucher le I sol : il devait forcément, au cours de cet exploit, [ faire un virage complet. Ce prix fut gagné le 13 jan- : vier 1908 par Henri Farman ; il obtint ce résultat î grâce à l'emploi de plans de dérive, qui lui permirent l d'effectuer un virage sans être entraîné vers l'exté- \ rieur par la force centrifuge.

1 Ce 13 janvier fut une date mémorable; une diffî-

! culte qui avait semblé auparavant insurmontable I était vaincue. Il ne s'agissait pourtant que d'un vol I bien modeste, d'un parcours de 1 kilomètre ayant ; duré environ une minute ; ce fut néanmoins le point 1 de départ d'une ère nouvelle.

i L'année 1908 restera en Aviation la date de l'éclosion

la plus extraordinaire à laquelle on ait assisté dans

î l'histoire de la science. Dès qu'ils eurent commencé

I à virer, les aéroplanes s'en donnèrent à cœur joie, et

ce fut le commencement des vols circulaires ou

elliptiques au-dessus des champs de manœuvre ou

. des aérodromes. Au mois d'avril, Delagrange avait

pu rester un quart d'heure en l'air; Farman avait

renouvelé le même exploit au mois de juillet. On

avait commencé à enlever un passager.

294 LE VOL MBCÂNIQUB. LES AÈlBLOPhAJUES

Dans le milieu de cette même azmée^ Tun des frères Wright, Wilbur, arriva avec son appareil et s'installa aux environs du Mans; ses vols admirables au camp d'Auvours attirèrent le monde entier ; on vint de toutes parts .voir évoluer cet appareil avec une grâce et une souplesse à laquelle les aéroplanes français ne nous avaient pas habitués. ïl semblait mettre une coquetterie à raser le sol et à en suivre les sinuosités ; mais ce qui excitait surtout Tadmirar tion, c'étaient ses virages, inclinés toujours exactement de la quantité voulue, grâce au système de gauchissement que nous avons déjà décrit.

L'assurance avec laquelle évoluait l'aviateur américain prouvait péremptoirement qu'il n'en était pas à ses coups d'essai, umuIs qu'il avait, par une longue expérience, acquis une maîtrise complète; aussi, dès lors, personne ne doutart-il plus de l'authenticité des vols exécutés de 1903 à 1905.

Wilbur Wright resta à Auvours jusqu'à la fin de l'année, accomplissant des trajets de plus en plus longs, si bien que, le 31 décembre, il était resté plus de deux heures consécutives en l'air, en parcourant plus de 120 kilomètres d'une seule traite. On était bien loin du kilomètre bouclé du mois de janvier de la même année.

Pendant cette période, nos aviateurs n'étaient pas restés inaclifs. Deux d'entre eux, Farman et Blériol, commençaient même à se trouver à l'étroit dans les enceintes d'aérodromes et avaient exécuté de véritables voyages d'une trentaine de kilomètres, l'un en Champagne et l'autre en Beauce.