CONCEPTION AERODYNAMIQUE DE L’AVION

BUT

Cette formation permettra aux auditeurs d’acquérir une connaissance technique avancée de l’aérodynamique de l’avion, depuis l’aviation légère jusqu’à l’aviation de combat en passant par l’aviation commerciale et l’aviation d’affaire.

ESPRIT GENERAL

Ce stage propose un tour d’horizon des phénomènes aérodynamiques auxquels un avion est confronté. II fournit des méthodes de calcul de type avant-projet permettant de dimensionner rapidement une configuration aérodynamique dans des contextes opérationnels varies. Chaque thème aborde est illustré par des logiciels de calcul en accès libre.

SOMMAIRE

Aérodynamique des profils à basse vitesse

• Conception inverse des profils et optimisation
• Transition, calcul de la trainée d’un profil, laminarité, décollement, critère de Stratford, décrochage, hypersustentation passive et active
• Séance de génération interactive de profils à l’aide du code XFOIL.

Aérodynamique des profils à grande vitesse

• Effet de compressibilité sur un profil d'aile, phénomènes transsoniques, calcul du Mach critique
• Conception de profils supercritiques, théorie des profils supersoniques, trainée d’onde

Aérodynamique de I ’aile d’avion

• Performances aérodynamique d'une aile, effet de vrillage et d'effilement, modes de décrochage d'une aile, calcul des coefficients
• Aérodynamiques d'une aile sur les trois axes
• Nouveaux concepts aérodynamiques
• Séance de conception aérodynamique d’une aile optimale à l’aide du logiciel XFLR5 ou AVL

Compléments sur l’aérodynamique de l’aile et aérodynamique du fuselage

• Réduction de la trainée induite par "winglets", voilures supercritiques, générateurs de tourbillons, becs Crusader, coefficients dynamiques
• Aérodynamique des fuselages : théorie non linéaire d’Allen, effets de portance tourbillonnaire, calcul de l’interaction aile-fuselage
• L’aile delta : des basses vitesses au régime supersonique, éclatement tourbillonnaire

Optimisation aérodynamique de l’avion complet

• Théorèmes de Munk et de Prandtl-Naylor
• Interaction aile-empennage, facteur d’efficacité de l’empennage, configurations biplan et tandem : application aux théorèmes de Munk, application au vol en formation.

Séance de calcul d’un avion complet

DUREE ET EMPLOI DU TEMPS

Le stage dure 5 jours (30 heures) et comporte

• des exposes, de nombreux cas d’application pratiques ainsi que des séances de calculs sur ordinateur.

PREREQUIS

Niveau du stage : Perfectionnement
Une bonne culture des systèmes aéronautiques et des sciences de l’ingénieur sont requises. Ce stage complète et prolonge le stage d’initiation FMA 006 “Initiation à l’aérodynamique“ et représente un approfondissement aérodynamique du stage AED 011 “Conception de l’avion“.

ANIMATEURS

Jean-Marc MOSCHETTA :

Professeur a l’Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l’Espace.
Consultant a I’ONERA.

Pierre ALOISI :

Professeur et consultant
Assistes de spécialistes de recherche en génie électrique, d'industries et de chercheurs