Pour expliciter ces caractéristiques, nous avons réalisé 2 expériences, pour montrer l’augmentation de la traînée et la modification de la portance de l’aile en fonction du braquage du volet. Nous avons réalisé 2 tronçons d’une aile au profil S7012 (profils de modèles réduits)  de 20 cm d’envergure et de 28 cm de corde en balsa (construction la plus légère utilisée pour le modélisme). Le volet de courbure fait 30% de la corde, ce qui est une valeur moyenne. Nous sommes allés les fabriqués au club d’aéromodélisme de Mende.

 

Première expérience, celle de la traînée :

Nous avons choisit d’utiliser des K-nex, jouets de construction, pour former le support de notre aile. Un écran blanc est utilisé pour mettre en évidence la variation de l’ombre (traînée) formé par l’aile. La lampe, placée devant l’aile symbolise l’effet produit sur l’aile par le vent.

On s’est rendu compte que la lampe devait être suffisamment éloignée de notre modèle pour que l’ombre porté sur l’écran soit nette et qu’il y ait une seule projection. Le volet est actionné par une tige en fer. On le manipule à la main.

 Voici un schéma de notre expérience :

 

Le volet est au neutre	Le volet est levé	Le volet est baissé

 

Conclusion que l’on peut tirée de cette expérience :

 

On voit que lorsque l’on baisse le volet, l’ombre s’élargie  ce qui met en évidence une augmentation de la traînée. En vol, on utilise cette position pour le décollage et  surtout l’atterrissage car cela freine la vitesse de l’aéronef. On pourrait penser que l’augmentation de la traînée est néfaste pour le décollage car il freine l’appareil mais en fait nous verrons dans la seconde expérience qu’une augmentation de la portance est également liée à cette position de volets baissés.

         Par ailleurs, on voit que lorsque le volet est en position relevée,  la largeur de l’ombre diminue. Cela montre qu’il y a une diminution de la traînée. Cette position est utilisée seulement pour les planeurs lorsqu’ils veulent voler plus vite et parcourir ainsi une plus grande distance. Parallèlement il t a aussi une diminution de la portance de l’aile.

 

       Deuxième expérience, celle de la portance :

      

         Cette expérience sert à montrer les variations de la portance d’une aile en fonction du braquage du volet. Le but de cette expérience est de montrer que lorsque le volet est braqué vert le bas (jusqu’à un certain point), il y a une augmentation de la portance qui fait monter l’aile. Par contre lorsque le volet est braqué vert le haut, la portance est diminuée et l’aile descend. Nous avons réalisé la même aile que l’expérience précédente, et nous l’avons entoilé pour une meilleure pénétration dans l’air. L’air est ici propulsé par un ventilateur suffisamment puissant. En effet nous nous sommes aperçus que si nous utilisions un sèche cheveux, l’aile ne se levait pas et donc ne convenait pas  pour notre expérience. Au début nous pensions faire coulisser l’aile sur les K-nex mais cela ne pouvait pas marcher car il y avait trop de frottements. Pour finir nous avons décidé d’utiliser un système de balancier équilibré par du poids pour compenser celui de l’aile fait en tube de carbonne.

 

Le volet est au neutre	Le volet est levé	Le volet est baissé

 

Conclusion que l’on peut tirée de cette expérience :

 

         Nous avons donc vu qu’un volet braqué vers le bas augmente la portance mais aussi la traînée (expérience 1).

         Par contre lorsque le volet est braqué vers le haut, il y a une diminution de la portance et de la traînée.