Chapter 3

Fig. 41

Cette disposition très préconisée par le capitaine Ferber et adoptée par lui dans la construction de ses derniers aéroplanes (fig.40, page53) se retrouve dans lemonopland'Hubert Latham, dans lebiplan de Voisin-Farmanet particulièrement dans laDemoisellede Santos-Dumont. Elle assure l'horizontalité latérale du système et quand l'angle du V est fort peu marqué, comme dans le biplan du capitaine Ferber, il ne donne pas à un vent latéral une prise dangereuse.

Fig. 42

Néanmoins, il faut bien reconnaître que si dans un air calme cette disposition est supérieure à toute autre pour assurer la stabilité latérale, les oiseaux savent et peuvent, lorsqu'il y a lieu, la remplacer par une disposition exactement contraire. Ils prennent, au besoin, pour planer au travers d'un coup de vent qui pourrait les basculer, la forme du V très ouvert mais retourné, ou celle de l'accent circonflexe dans sa position normale (fig.41).

Enfin, leurs surfaces portantes étant bi-latérales et articulées au corps de l'oiseau peuvent prendre, en outre, des positions dissymétriques réagissant avec puissance contre des influences accidentelles, par des moyens d'équilibrage que nous n'avons pas encore observés, mais que nous avons entrevus, et qu'il est rationnel de concevoir.

Cependant si nos appareils sont bien loin d'avoir pour l'aviation les ressources et la souplesse de l'appareil locomoteur de l'oiseau, ils permettent néanmoins des parcours fort beaux avec une stabilité qui semble suffisante dans la plupart des cas et avec des rapidités déjà superbes.

Fig. 37.—MonoplanBlériot.

L'étude pratique des surfaces portantes employées pour l'aviation mécanique humaine nous montre d'autres analogiesforcéesentre certaines parties de nos appareils et les organes des oiseaux.

Ainsi, l'aile de l'oiseau, étendue et vue de profil n'a pas seulement l'incurvation que les constructeurs d'aéroplanes, sauf de rares exceptions, donnent à leurs plans de sustentation; elle est en outre renforcée sur le bord avant oubord d'attaque(du fluide) comme le sont les bords d'attaque des plans porteurs d'aéroplanes.

Fig. 35.—MonoplanBlériot.

En coupe perpendiculaire à l'envergure la section a, pour l'oiseau en général, une forme comme celle de la figure42(page47).

Fig. 43

Cette disposition correspond à la rigidité et à la résistance que doit avoir la partie avant de l'aile, celle qui fend l'air et qui porte l'oiseau. Tandis que vers l'arrière, l'aile va s'amincissant de plus on plus et se compose de plumes légères et souples, extensibles, écartables, non seulement entre elles, mais encore par les brins flexibles qui les constituent.

On remarquera que cette forme de l'épaisseur de l'aile est en même temps la meilleure pour la progression d'un solide dans un fluide et qu'elle reproduit celle des poissons les plus rapides.

Fig. 44

On donne précisément cette forme aux nervures des plans porteurs des aéroplanes et la toile qui les recouvre épouse naturellement cette forme (fig.43, page50).

Fig. 36.BiplanDelagrange.

La première loi de Newton affirmant que «la résistance(de l'air)est normale à la surface(d'un plan qu'on lui oppose)» se trouve ainsi corrigée, en ce qui concerne l'aviation, par la Nature et par la pratique des constructeurs de nos aéroplanes.

Si la résistance est normale à la surface, au plan, comme l'énonçait Newton, et se trouve au centre de cette surface, c'est seulement lorsque la direction est perpendiculaire à ce plan. Or, lessurfaces portantes, ou sustentatrices, qu'elles soient plans d'aéroplanes ou ailes d'oiseaux, ne se déplacent pasorthogonalementdans le vol plané, mais suivent une inclinaison qui forme un angle très aigu avec l'horizontale.

Fig. 45

Dans ces conditions, le centre de pression se déplace et se rapproche d'autant plus du «bord avant» de la surface qui se meut, que l'inclinaison de celle-ci est plus accentuée vers l'horizontale.

En 1870, Joessel a donné la formule mathématique avec laquelle on détermine la position du centre de pression sur un plan déplacé dans un fluide avec une obliquité connue; mais, sans faire aucun calcul, par un simple tracé linéaire, cette position peut être déterminée de la façon suivante:

Supposons en AB le plan considéré, d'abord perpendiculaire à sa direction, indiquée par la flèche. Le centre de pression est alors au milieu de ce plan, en C (fig.44, page50).

Fig. 40.—Biplan du CapitaineFerber(NoIX).

Pour savoir où sera le centre de pression sur ce plan s'il occupe une des positions AB1, AB2, AB3, etc., ou toute autre position intermédiaire, on trace sur AB un demi-cercle tangent à l'extrémité A et d'un diamètre égal à 3/10ede AB. On reporte ensuite sur chacunedes positions considérées B1, B2, B3, B4, etc., une distance égale à 2/10ede AB à partir de la courbe du demi-cercle tangent à A. Cette distance donne les pointscp1,cp2,cp3,cp4, etc., qui sont les centres de pression du plan pour chacune des positions AB1, AB2, AB3, AB4, etc. (p.50).

On aurait de même le centre de pression pour toute autre position intermédiaire du plan AB depuis la perpendiculaire jusqu'au plus petit angle que ce plan pourrait faire avec l'horizontale.

Fig. 46

On voit ainsi que le centre de pression se déplace à mesure que l'obliquité augmente et qu'il passe du centre du plan,—lorsque la direction est orthogonale,—à une position près du bord avant, oubord d'attaque, qui n'est plus qu'aux 2/10ede la profondeur du plan,—lorsque celui-ci est presque horizontal.

L'angle d'attaque, dans le vol plané de l'oiseau, doit varier sans cesse, mais être, en somme, pendant la plus grande partie du temps, réduit au minimum et très voisin de 0.

Pour l'aéroplane, qui porte une lourde charge, il oscille aux environs de 6o; ce qui le reporte généralement aux 2/10e1/2 de la profondeur du plan près du bord d'attaque (fig.45, page52). Dans cette dernière évaluation le plan sustentateur est supposé rectiligne.

Fig. 38.—BiplanWrighten plein vol.

S'il est incurvé, il peut y avoir une différence danscette proportion du déplacement, car on ne sait pas encore s'il faut considérer le centre de pression, en ce cas, comme étant normal à la corde ou normal à la tangente de la courbe d'incurvation. Mais dans tous les cas la différence ne peut être grande.

Plans de stabilisation longitudinale.Gouvernails de profondeur.

Cette correction de la première loi de Newton sur la résistance de l'air conduit à en faire une autre sur la 4econçue en ces termes: «La résistance(de l'air)est proportionnelle au carré du sinus de l'angle d'incidence(de la surface).

Fig. 47

«Cette loi, dit Victor Tatin, est complètement erronée et n'est exacte en aucun cas.» «... Hutton, Thibault et quelques autres expérimentateurs en avaient depuis longtemps fait la remarque...», etc.[17].

Duchemin corrigea scientifiquement l'appréciation de Newton (1842) et plus tard Langley, vers 1892, corrobora les travaux de Duchemin à ce sujet.

Sans entrer dans le détail trop technique des calculsde ces physiciens, on peut se contenter de retenir, au point de vue de l'aviation, que la décroissance de pression est bien loin de correspondre à l'estimation de Newton.

Avec un angle de 14° seulement,—assez voisin par conséquent de l'angle d'attaque moyen de nos aéroplanes,—la résistance est encore de la moitié de la résistance du plan normal à la direction (c'est-à-dire formant avec celle-ci un angle de 90°) (fig.46, page54).

À mesure que l'angle d'attaque de la surface portante devient plus petit, la pression s'amoindrit naturellement, et cette réduction met bientôt une limite forcée au désir que pourrait avoir l'aviateur de rapetisser toujours cet angle pour diminuer «la résistance à l'avancement» de l'aéroplane. Il arrive un moment, dans ces conditions, où la surface portante reçoit le minimum de pression qui lui est indispensable pour bien équilibrer l'action de la pesanteur: c'est l'inclinaison que lui donne son maximum de pénétration et qu'il ne lui faut point dépasser, sous peine de cesser de se soutenir et de commencer à descendre.

Fig. 47bis

Dans la pratique, on voit que les aéroplanes bien construits gardent aisément cette inclinaison particulière des surfaces portantes,—qui varie d'ailleurs avec chaque appareil et qui dépend aussi de l'habileté de l'aviateur.

Mais si ce maintien du bon angle d'attaque permet à l'appareil son maximum de vitesse propre et de «maniabilité», il faut remarquer en revanche qu'il est extrêmementinstable et que cette instabilité, dans un milieu aussi tourmenté que l'air, constitue un véritable danger.

Fig. 48

Pour le mieux concevoir, il faut se représenter comment on explique la cause du déplacement du centre de pression précédemment exposé.

Lorsqu'un plan se meut orthogonalement au milieu de l'air, c'est-à-dire dans une direction perpendiculaire à lui-même (fig.47, page56), le fluide qu'il déplace s'écoule latéralement sur ses côtés d'une façon parfaitement égale,—et c'est ainsi que le centre de pression peut coïncider avec le centre du plan.

Fig. 49

Si le plan est incliné (fig.47bis, page57) la majeure partie du fluide,—et celle-ci augmente en raison de l'inclinaison,—glisse sans trop de difficulté sous le plan; l'autre, moins grande, est obligée de remonter par-dessusle plan, avec d'autant plus de peine qu'il est plus incliné et de ce côté la pression augmente, tout en se rapprochant dubord d'attaqueen proportion de l'inclinaison; c'est-à-dire en proportion de la réduction de l'angle d'attaque.

Fig. 50

Fig. 51

Mais, si, de cette façon, le centre de pression a quitté le centre du plancp(fig.48, page58), pour se rapprocher dubord d'attaque, et se fixer par exemple enc'p'à cause de l'inclinaison du plan, le centre de gravité ne s'est pas déplacé, lui; il reste au centre du plan et celui-ci se trouve dès lors sollicité par deux forces agissant en sens contraire, qui tendent à le faire basculer et le ramener en position orthogonale par rapport à sa direction.

La marche du plan sustentateur en position oblique manque donc essentiellement destabilité longitudinale. C'est pour cela que la Nature a doté les oiseaux d'une queue et qu'il faut imiter ce dispositif dans la construction de l'aéroplane.

On ajoute à son plan, ou ses plans porteurs, unplan stabilisateurgénéralement placé à l'arrière de l'appareil qui joue le rôle de la queue de l'oiseau en empêchant la surface portante de basculer, par un équilibrage automatique des forces qui la sollicitent.

Fig. 52Schéma d'aéroplane biplan, en plan et en élévation de profil.

Fig. 52

Schéma d'aéroplane biplan, en plan et en élévation de profil.

Grâce à ce dispositif, représenté en schéma par les figures49et50, on voit que si l'angle d'attaque est petit (environ 6°, fig.49), le plan stabilisateur placé loin en arrière du plan de sustentation, auquel il est relié par un châssis rigide, rencontre dans l'air unminimum de résistance par suite de cette grande inclinaison vers l'horizontale (pp. 58 et 59).

Fig. 54

Fig. 55

Fig. 56

Tandis que si l'angle d'attaque du plan de sustentation augmente (fig.50, p.59), le plan stabilisateur, abaissé par sa liaison rigide avec le plan de sustentation,rencontre alors dans l'air une résistance dont la pression le remonte. Il combat victorieusement l'effet des forces CG (centre de gravité; pesanteur) etc'p'(centre de pression, force soulevante) qui tendent à faire basculer le plan de sustentation, parce qu'il agit très en arrière de ce plan avec un effort de levier irrésistible.

Fig. 53Schéma d'aéroplane, monoplanBlériot, plan et élévation de profil.

Fig. 53

Schéma d'aéroplane, monoplanBlériot, plan et élévation de profil.

On conçoit que le même principe assure la même correction en sens contraire (fig.51, p.59).

Les figures52, page60, et53, page62, montrentcomment ces dispositions sont réalisées dans les aéroplanes biplan et monoplan français.

Fig. 57

Ainsi, les plans stabilisateurs donnent aux aéroplanes la stabilité longitudinale qui leur est nécessaire, comme sa queue la donne à l'oiseau.

Fig. 58SCHÉMA DU BIPLAN WRIGHT.—SP, surfaces portantes;PS, plans stabilisateurs avant, gouvernail de profondeur;G, gouvernail de direction latérale.

Fig. 58

SCHÉMA DU BIPLAN WRIGHT.—SP, surfaces portantes;PS, plans stabilisateurs avant, gouvernail de profondeur;G, gouvernail de direction latérale.

Sir Georges Gayley dès 1809 (Nicholson Journal), avait entrevu ce phénomène, que Pénaud expliquadès 1872 et que J. Pline, en 1855, avait aussi démontré par l'expérience avec ses petits planeurs en papier découpé. Le capitaine Ferber et V. Tatin ont fait ressortir l'un et l'autre l'importance considérable du plan stabilisateur dans l'aéroplane.

Fig. 59Schéma du biplan Wright, élévation de profil.—G, gouvernail de direction latérale;H, hélices;SP, surfaces portantes;PS, plans stabilisateurs avant, gouvernail de profondeur.

Fig. 59

Schéma du biplan Wright, élévation de profil.—G, gouvernail de direction latérale;H, hélices;SP, surfaces portantes;PS, plans stabilisateurs avant, gouvernail de profondeur.

Fig. 60Schéma du biplan Santos-Dumont no14bis, élévation de profil.—PS, plan-cellule de stabilisation avant;L, corps en fuselage;SP, plans stabilisateurs cellulaires;H, hélice à l'arrière.

Fig. 60

Schéma du biplan Santos-Dumont no14bis, élévation de profil.—PS, plan-cellule de stabilisation avant;L, corps en fuselage;SP, plans stabilisateurs cellulaires;H, hélice à l'arrière.

«Quand on prend, dit le premier, un aéroplane sans moteur, bien centré, et qu'on le lance d'un point élevé sans vitesse, il fait une abatée presque verticale jusqu'à ce qu'il ait atteint sa vitesse de régime. À ce moment il se relève, conserve une vitesse uniforme et se meut enligne droite (figure54, p.61). S'il est moins bien centré, il se relève davantage, perd de sa vitesse et, pour la retrouver, fait une nouvelle abatée. Il en résulte des escaliers et un léger tangage (figure55, p.61). Enfin, s'il est mal centré, il se relève verticalement et perd toute sa vitesse.L'aéroplane recule alors et, suivant que sa queue est prise par-dessus ou par-dessous, ilboucle la boucleou pique du nez pour recommencer plus bas une manœuvre semblable (fig.56, page61).

Fig. 61Croquis du biplan Santos-Dumont no14bis, perspective.—S P, plans sustentateurs cellulaires;P S, plan-cellule de stabilisation avant.

Fig. 61

Croquis du biplan Santos-Dumont no14bis, perspective.—S P, plans sustentateurs cellulaires;P S, plan-cellule de stabilisation avant.

«Ces trajectoires sont des types que l'on retrouve partout, et au bout de quelque temps d'observation on s'aperçoit que l'on peut reproduire à volonté l'une quelconque d'entre elles, soit par le déplacement du centre de gravité, soit par l'orientation de la queue.»

Fig. 62Schéma en élévation, vue de face, du même biplan montrant la disposition en V très ouvert des plans sustentateurs.

Fig. 62

Schéma en élévation, vue de face, du même biplan montrant la disposition en V très ouvert des plans sustentateurs.

«... Quand l'aéroplane est muni d'un moteur, les mêmes trajectoires se produisent, il peut simplement s'enproduire un type nouveau. Quand il y a excès de force, on observe une trajectoire ascendante ayant sa concavité tournée vers le ciel (figure57, p.63).

Fig. 63Plan-schéma du biplan Santos-Dumont no14bis.—P S, plan-cellule de stabilisation avant;S P, plans sustentateurs.

Fig. 63

Plan-schéma du biplan Santos-Dumont no14bis.—P S, plan-cellule de stabilisation avant;S P, plans sustentateurs.

«Arrivé en un point B, où l'action de la pesanteur domine de plus en plus celle de l'hélice, la vitesse horizontale diminue avec rapidité et l'aéroplane se retrouvant dans le cas des figures précédentes commencera une abatée pour retrouver sa vitesse perdue.

«La queue fixe intervient dans tout ceci comme organe de la plus haute importance, en déterminant la stabilité de l'angle d'attaque. Elle est d'autant plus active naturellement qu'elle est plus longue[18].»

V. Tatin signale que certains expérimentateurs ont tenté de mettre le plan stabilisateur à l'avant. C'est le cas du biplan des frères Wright (fig.59) et cette disposition est encore plus apparente dans le premier aéroplane, le 14bisessayé en juillet 1906 à Bagatelle, par Santos-Dumont (fig.60, p.64).

En ce cas, le stabilisateur avant est un véritablegouvernail de profondeur. Mais s'il joue un rôle stabilisant analogue à celui de la queue de l'oiseau, c'est d'une manière inverse et non automatique:il faut le manœuvrer, l'avoir en main comme le guidon d'une bicyclette et ses effets, s'ils ont l'avantage d'être extrêmement prompts, présentent en revanche l'inconvénient d'une brutalité dangereuse. Des aviateurs extrêmement habiles, comme le sont les frères Wright, peuvent préférer ce mode de stabilisation à cause de sa vigueur même, et aussi parce qu'il est sans cesse sous les yeux du pilote. On ne peut nier que les élèves des Wright, notamment M. Tissandier, et surtout le comte de Lambert, ont fait merveille avec ce dispositif. Mais il est évidemment moins rationnel que la stabilisation arrière presque uniquement indiquée par la Nature.

Fig. 64Schéma du biplan Voisin-Farman.—Gp, gouvernail de profondeur avant;F, avant du fuselage;S P, plans sustentateurs;Pi, pilote;M, moteur;H, hélice;P S, plans stabilisateurs arrière;Gd, gouvernail de direction latérale.

Fig. 64

Schéma du biplan Voisin-Farman.—Gp, gouvernail de profondeur avant;F, avant du fuselage;S P, plans sustentateurs;Pi, pilote;M, moteur;H, hélice;P S, plans stabilisateurs arrière;Gd, gouvernail de direction latérale.

La queue stabilisatrice se combine d'ailleurs avec un gouvernail de profondeur, placé soit à l'avant comme dans le type de biplan Farman-Voisin (fig.64, page67),soit à l'arrière comme dans le monoplan de Blériot (fig.53, page62), où il est constitué par les volets mobiles qui se trouvent de chaque côté du plan stabilisateur arrière, ena' a'.

Fig. 65Plan et élévation schématiques du monoplan théorique rationnel de Tatin.—S P, plan sustentateur;H, hélice;P S, plan stabilisateur;G L, gouvernail de direction latérale.

Fig. 65

Plan et élévation schématiques du monoplan théorique rationnel de Tatin.—S P, plan sustentateur;H, hélice;P S, plan stabilisateur;G L, gouvernail de direction latérale.

Dans sa remarquable étude sur l'aviation[19], V. Tatin précise les conditions dans lesquelles la stabilisationlongitudinale des aéroplanes s'exerce avantageusement.

Il fait observer que si les oiseaux qui volent le mieux n'ont pas une queue très longue et très ample, c'est parce que la rapidité de leur vol en serait ralentie mais qu'ils suppléent à la réduction de stabilité longitudinale automatique qui en résulte par la promptitude et la vigueur des mouvements et des inclinaisons qu'ils donnent à leur queue en des réflexes si subits qu'ils sont assurément instinctifs et non raisonnés.

L'aviateur n'est pas doué de ces réflexes et ne pourrait, en outre, commander un mouvement mécanique aussi vite que l'oiseau exécute instinctivement un rétablissement d'équilibre par un déplacement de sa queue (il combine par surcroît ces mouvements postérieurs avec des mouvements de la tête, du cou, des ailes et du corps).

Pour ces divers motifs, il est nécessaire que l'aéroplane soit muni d'une longue queue stabilisatrice, ou plutôt d'un plan stabilisateur pour que ses plus légers déplacements produisent de grands effets.

Plus la queue se trouve éloignée du plan sustentateur, plus les oscillations verticales, auxquelles l'aéroplane est exposé, sont forcées de rester amples. Elles sont alors par conséquent ralenties; ce qui en facilite la correction à l'aviateur-pilote, soit par la manœuvre du gouvernail de profondeur, soit par toute autre commande jugée convenable des organes de l'appareil.

Il importe, dit Tatin (et la pratique semble justifier son affirmation), que le plan stabilisateur n'ait aucune inclinaison par rapport à la direction de la marche (ce qui n'est pas le cas du plan sustentateur[20], dont le bord antérieur est relevé pour attaquer l'air sous l'incidence prévue).

De cette façon il reste neutre et la résistance de sa pénétration dans l'air est réduite au minimum. Elleaugmente, au contraire, dès que l'angle d'attaque du plan sustentateur s'agrandit ou se réduit et ramène automatiquement cet angle à sa grandeur normale.

Fig. 66Plan-schéma du biplan théorique rationnel d'après Tatin.—S P, plans sustentateurs;P S, plans stabilisateurs arrière.

Fig. 66

Plan-schéma du biplan théorique rationnel d'après Tatin.—S P, plans sustentateurs;P S, plans stabilisateurs arrière.

V. Tatin préconise entre le plan stabilisateur et le plan sustentateur une distance à peu près égale à la dimension de l'envergure. Il conseille de le placer à la même hauteur que le plan sustentateur et même un peu plus haut pour faciliter le relèvement de l'avant de l'aéroplane à l'atterrissage.

Enfin, il rappelle que ce plan doit être, comme le plan de soutènement, plus large que profond, et sans courbure antéro-postérieure, «puisqu'il est destiné à être choqué par l'air sur l'une ou l'autre de ses faces»; c'est-à-dire par-dessous ou par-dessus. Suivant son estimation,la surface de ce plan peut être égale au quart de celle du plan de sustentation, et l'on ne doit pas la compter comme portante.

Fig. 67Biplan théorique rationnel d'après Tatin, élévation de profil.—S P, plans sustentateurs ayant un angle d'attaque déterminé;P S, plans stabilisateurssans angle d'attaqueet relevés.

Fig. 67

Biplan théorique rationnel d'après Tatin, élévation de profil.—S P, plans sustentateurs ayant un angle d'attaque déterminé;P S, plans stabilisateurssans angle d'attaqueet relevés.

Fig. 68Croquis perspective du monoplan théorique rationnel, d'après Tatin.

Fig. 68

Croquis perspective du monoplan théorique rationnel, d'après Tatin.

«L'importance de la disposition à employer pour la queue d'un aéroplane, dit V. Tatin, est telle qu'on peut hardiment affirmer que, de cet organe, dépendent à la fois la sécurité de l'équilibre et la facilité de toutes les manœuvres; on peut l'établir de telle façon qu'on n'ait presque pas à s'en occuper en cours de route; il suffit, pour cela, que sa distance et son inclinaison par rapportau plan sustentateur soient bien celles qui conviennent à l'appareil[21].»

Les croquis-schémas des figures65et68, pages68et71, montrent, d'après les dessins de l'auteur, un monoplan construit suivant ces données.

Un biplan établi sur les mêmes principes aurait l'aspect général des schémas des figures66et67, pages70et71.

Fig. 69

On voit que tous deux diffèrent notablement des monoplans et des biplans de Blériot et de Farman-Voisin, qui sont les plus connus par les résultats qu'ils ont permis.

Mais cette remarque n'infirme pas les données très rationnelles de V. Tatin, puisque son type n'a pas été encore l'objet d'expériences analogues.

L'éminent apôtre de l'aviation ajoute que la queue de stabilisation longitudinale concourt d'une façon très notable à la stabilisation latérale. Cette observation est encore parfaitement rationnelle. Soucieux de cette dernière stabilité, il donne d'ailleurs aux surfaces portantes de son type et même au plan stabilisateur arrière la forme d'un V très ouvert, préconisée par le capitaine Ferber (figure68, p.71).

Stabilisation transversale.—Virages.

En air calme, la stabilité transversale des aéroplanes est parfaitement assurée soit pour les monoplans, soit pour les biplans, à cause de la grande envergure des surfaces portantes, même lorsqu'elles sont parfaitement rectilignes comme dans les aéroplanes des types Wright ou Blériot, ou si les surfaces portantes sont légèrement en V très ouvert comme dans les types de biplan Ferber ou Farman et de monoplanAntoinetteouDemoisellede Santos-Dumont.

Fig. 70

Dans sa précieuse étude surLe problème de l'aviation, M. Armengaud jeune, a exposé scientifiquement et d'une manière très claire, comment par la disposition en T de leurs divers plans, les aéroplanes sont difficilement renversables, même s'ils sont pris en travers par un vent d'une certaine force.

Pour abréger, en n'entrant pas dans les détails de la démonstration de cet éminent technicien, puisqu'il est facile de se reporter à son étude, on peut se contenter de signaler le fait matériel qu'il met en évidence:

«Dans le cas d'un plana, b, c, d(fig.69, p.72), se mouvant dans le sens de la flèche M, si un vent transversal comme celui qui est indiqué par la flèche V exerce son action sur ce plan, il basculera d'autant plus facilement que le bras de levierc odont il subira l'effort sera plus long.

Fig. 71

Dans le plan trigonea, b, c, d, e(figure70, p.73), au contraire, la force c, dit M. Armengaud, aura à se composer avec celle qui agit enc1centre de pression développé sur la portion caudalee f, pression d'autant plus considérable que la tranchee fest cinq ou six fois plus longue que la tranchea c...», etc...

«Dans ces circonstances, la force perturbatrice du vent sera sinon tout à fait neutralisée, du moins fort amoindrie et parviendra d'autant plus difficilement à déranger l'équilibre qu'elle sera dérangée par l'influence rectrice engendrée par les deux surfaces du plan aviateur; influence d'autant plus énergique que la vitesse est plus grande.»

La pratique confirme fort bien cette théorie. Néanmoins, si les aviateurs semblent assez rassurés en ce qui concerne la stabilité latérale des aéroplanes en marche rectiligne, ils ont toujours eu, en revanche, grand souci desvirages. Dans tous les types d'avions qu'ils ont fait construire ou bâtis eux-mêmes, comme les frères Wright et les frères Voisin, ils ont démontré cette présomption par les dispositifs qu'ils ont imaginés pour faciliter ces virages et réduire l'inclinaison latérale des appareils, qui en est la conséquence normale.

Fig. 72

Fig. 73

On se rend fort bien compte de cette conséquence en examinant l'inégal travailde l'envergure dans l'opération du virage.

Il suffit, en effet, de regarder la fig.71, p.74, pour voir qu'en décrivant, de gauche à droite, le quart de cerclea b, l'aéroplane C D refoule par le côté gauche de sa surface portante C, beaucoup plus d'air que par le côté droit D. Le côté C subissant ainsi, dans le même espace de temps, un effet de pression beaucoup plus grand, se relève en proportion de la vitesse et de la petitesse du rayon de la courbe décrite.

Fig. 74

Dans les conditions de la figure71, pour peu que la vitesse ne soit pas extrêmement réduite, le mouvement de bascule doit fatalement tendre à renverser l'appareil.

Ce renversement est évité dans la pratique par les aviateurs lorsqu'ils opèrent leurs virages sur de très larges espaces, en décrivant des courbes encore bien moins accentuées que celles de la figure72. Mais on peut juger de la grandeur des courbes qu'il leur faut décrire par cela seul qu'ils se plaignent d'être obligés de virer sans cesse pour évoluer sur le champ d'expériences d'Issy-les-Moulineaux qui mesure 700 mètres de largeur dans sa partie la plus étroite[22].

Frappés de cet inconvénient du virage, bien plus sensible en aviation que pour tous les autres moyens de locomotion, les frères Wright, dès le début de leursessais, se sont préoccupés d'y remédier, et ils y sont parvenus dans une très large mesure par une déformation mécanique des extrémités postérieures souples, des surfaces portantes de leur biplan.

En gauchissant ces extrémités à volonté lorsqu'ils veulent virer, ils obtiennent les résistances représentées par la figure73, p.75.

Comme dans la figure71, l'aéroplane Wright décrit, de gauche à droite, un arc de cercle indiqué d'ailleurs par la flèche V. Le gauchissement de haut en bas des bords postérieurs du côté droit des plans de soutènement crée une plus grande résistance qui se traduit par une poussée de bas en haut sur ce côté droit D; poussée indiquée par les flèchesd d; et cette pression tend à remonter le côté droit de l'aéroplane que le virage abaisse. En même temps, sur le côté gauche C, le gauchissement réalisé en sens contraire de bas en haut, crée une résistance en sens contraire, et la pression de cette résistance, indiquée par les flèches cc, tendant à rabaisser le côté gauche C, combat l'effet de la pression déterminée par le virage, qui tendrait à faire remonter ce côté C.

Ainsi se produit une neutralisation plus ou moins complète du phénomène normal qui, dans le virage, tend à faire basculer tout aéroplane.

Blériot, dans son monoplan, obtient un effet analogue par la manœuvre d'ailerons articulés aux extrémités du plan sustentateur de son appareil (figure74, p.76).

On a proposé et l'on étudie même aujourd'hui d'autres moyens d'obvier aux inclinaisons latérales résultant des virages.

Les effets dupenduleet ceux dugyroscopenotamment séduisent plus d'un chercheur.

Dans la suite de cette esquisse ces diverses solutions seront examinées avec plus de détails.

En résumé, les stabilités longitudinale et latérale sont dès à présent obtenues d'une façon déjà fort encourageante dans la pratique, puisque des évolutions de toute nature ont été accomplies soit sur des aérodromes,soit en pleine campagne ou sur mer par des aéroplanes biplan et monoplan, à des altitudes, avec des vitesses et contre des vents bien accentués.

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