Généralités sur les forces appliquées à l'hélicoptère

Afin d’augmenter les performances, il s’agit évidemment de réduire les forces nuisibles ou d’utiliser, voire même créer quand elles n’existent pas, les forces utiles et profitables.

 

Un solide en mouvement est soumis à trois types de forces:

 

forces horizontales:

- la traînée Fx ou Rx (F pour force ou R pour résistance). C’est la composante de la résultante des forces dynamiques s’exerçant sur un corps en déplacement dans un fluide, parallèle à la vitesse et de sens opposé, c’est-à-dire un force opposée parallèle à l’avancement.

- la poussée qui est la force permettant au corps d’avancer.

 

forces verticales:

- la portance Fz+ ou déportance Fz- (le z signifie qu’il s’agit de l’axe des cotes par opposition à celui des abscisses et des ordonnées). C’est la force perpendiculaire à la direction de la vitesse résultant du mouvement d’un corps dans un fluide. La portance est orientée vers le haut et la déportance vers le bas.

 

forces latérales:
- vent, force centrifuge en courbe…etc. ; n’étant pas toujours présentes, ces dernières seront donc occultées partiellement dans cet exposé.

 

                       

 

                                       

Relations:

(1) Fx = ½ µ S Cx
(2) Fz = ½ µ S Cz V²

  V² (m/s).Comme il s’agit d’un solide en mouvement, les résistances à l’avancement sont proportionnelles à la vitesse de déplacement au carré.
Plus la vitesse est grande plus les résistances à l’avancement le sont aussi.

  µ (kg/m^3). Le déplacement de l'hélicoptère dépend de la masse volumique du fluide. Plus le milieu est lourd, épais, dense, plus les forces de traînée et de portance seront grandes.

  S (m²) et Cx et Cz sont trois éléments sur lesquels on peut réellement agir. S représente la surface frontale ou maître-couple du solide.Il en est de même avec le coefficient de traînée ou de portance, proportionnel à la résistance à l’avancement F. Donc plus Cx et Cz, sont petits, plus F diminue.

 

 

 

 



 

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