ANGLE D'INCIDENCE DES ENGINS PLANEURS

(BIBLIO : "Toute l'explication du retour à l'envoyeur". THOMAS, in revue SCIENCES & VIE)

L'aérodynamisme nous apprend que lorsqu'un objet se déplace dans une masse d'air immobile il subit l'effet de ce qu'il est convenu d'appeler le vent relatif (V.R) qui exerce une force de poussée perpendiculairement à la surface de ce corps en mouvement, et dirigée dans le sens contraire à son déplacement. Si l'on suppose que l’objet est animé d'un mouvement rectiligne horizontal et que le plan de la surface qu'il présente à l'avancement fait un angle avec la direction de son déplacement, l'expérience montre qu'il sera soulevé et retenu. Une zone de surpression se crée sous la surface et une zone de dépression au dessus. Donc poussé par-dessous, et aspiré par-dessus, le corps aura tendance à se maintenir en l'air et à planer. Cet effet sera plus marqué si l’objet en déplacement présente déjà un angle d’incidence (positif ou négatif) par rapport à l’horizontale .Si cet angle est trop ouvert l’objet subira une forte ascension (effet négatif pour la trajectoire du disque) et si cet angle est trop fermé l’objet sera violemment freiné (perte de trajectoire au disque)

L'ensemble des forces qui s'appliquent à ce corps forment la résultante aérodynamique dont l'expression est proportionnelle: au carré de la vitesse, au maître-couple, et à un coefficient K qui dépend de la forme de l'engin; la densité de l'air étant homogène et assimilable dans les lancers au facteur 1 . D'où :

FR = K.S.V2

S est calculable à partir de la surface totale multipliée par le sinus de l'angle d'incidence (angle que fait le corps avec l'horizontale ) et ou FR représente donc la résistance à l'avancement (croquis 1).

Cette résistance à l'avancement peut être décomposée en deux forces (croquis 2) ou FZ ( la portance ) est perpendiculaire à la direction VR, et FX ( la traînée ) parallèle à la direction du déplacement.

croquis 1

croquis 2

Si le déplacement est ascendant, il y a toujours une composante de FZ, FZ' dirigée vers le haut qui s'oppose à l'action de la pesanteur (croquis 3).Aux faibles incidences, la valeur de FX est faible par rapport à FZ.

Quand on fait varier l'incidence, FZ croit plus vite que FX jusqu'à 15°; à partir de 20° la portance diminue et la traînée s'accroît.

Cette expérience plaide donc en faveur d'un angle d'attaque peu ouvert en lancer, et ce, d'autant plus qu'une autre notion importante est liée à cet angle d'incidence, c'est le centre de poussée de la résistance à l'avancement qui ne coïncide pas avec la position du centre de gravité, sauf quand l'engin est strictement perpendiculaire, ou parallèle à la direction de VR.

Dans tous les autres cas le centre de poussée se trouve en avant du centre de gravité. Cette position est à l'origine d'un moment cambreur qui tend à placer l'engin perpendiculairement à VR.(croquis 4)

Il importe donc de ne pas lancer disque et javelot selon un angle d'incidence trop ouvert.

Croquis 3

Croquis 4

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