Commande des systèmes et dynamique du vol
Le laboratoire d'analyse du vol B20
Phénomènes couplés
Pour illustrer un cas de phénomène couplé considérons l'exemple simple du braquage des ailerons d'un avion au cours de son vol. L'effet aérodynamique du braquage des ailerons en vol induit un mouvement de l'aéronef qui va lui-même influencer l'aérodynamique du véhicule. Si le mouvement qui en résulte ne peut pas être déduit de l'addition des effets séparés du braquage de la gouverne d'une part, et du mouvement de l'aéronef d'autre part, alors il existe un couplage entre le mouvement et l'aérodynamique. L'effet séparé des ailerons est inter actionné par le mouvement de l'aéronef, et la prévision par calcul d'une telle manœuvre nécessite alors de disposer d'un modèle de ces interactions.
La représentation du phénomène couplé exige le respect des règles de la similitude physique. Si tel est le cas, la technique d'essais en laboratoire de vol permet alors d'identifier le modèle d'interaction, justifiant ainsi pleinement son intérêt.
La représentation des mouvements en similitude impose des conditions de masse et inerties à la maquette conformément aux règles de Froude.
De plus la similitude des écoulements aérodynamiques de l'aéronef et de la maquette à échelle réduite impose une condition sur la valeur du nombre de Reynolds de l'expérience. Bien que plus faible qu'au réel, cette valeur doit être néanmoins suffisante pour garantir une représentativité correcte des phénomènes liés à la viscosité aérodynamique (notion de nombre de Reynolds critique). Il est à noter que cette condition sur le nombre de Reynolds est également vraie quel que soit le type d'essai à basse vitesse, en laboratoire ou en soufflerie.
L'étude et la modélisation de tels couplages peuvent s'avérer particulièrement complexes dans le cas d'un avion souple où interagissent à la fois les déformations de la structure, l'aérodynamique et le mouvement de l'aéronef, et ceci de façon non linéaire. Comme il est mentionné sur la planche ci-dessous, le laboratoire B20 offre un espace de vol utile notablement agrandi par rapport au précédent laboratoire, et les études qui s'y dérouleront profiteront d'un environnement bien plus favorable avec la mise en œuvre de dispositifs expérimentaux et d'équipements de mesure modernes.
Le B20, nouveau laboratoire d'analyse du vol =
Renouveau de l'ancien laboratoire B10
Réunion des possibilités des anciens laboratoires de vol B5 et B10
Equipements de technologie nouvelle
Espace de vol beaucoup plus grand
Domaine d'applications plus large
