Mecanique-Des-Fluides | Dr. Goulu

Un objet immergé dans un fluide en chute libre peut-il s'immerger/couler plus vite que sa chute ?

Wed, 29 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Je n’ai pas vraiment compris la question mais elle m’a fait repenser à un truc incroyable:

une chaîne bien conçue peut tomber en se faisant tirer vers le bas par l’impact de ses maillons. Elle tombe alors plus vite que la même chaîne qui ne tombe que sous l’effet de la gravité :

Et comme ça marche aussi dans l’air, voire dans l’eau, je répondrais “oui” à la question.

Comment un avion forme-t-il une turbulence dans son sillage ? Et comment l'éviter ?

Sat, 14 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Un avion vole en propulsant de l’air vers le bas et vers l’arrière avec des hélices ou réacteurs.

Ces deux phénomènes créent une dépression derrière l’avion, qui crée un appel d’air. Turbulent en raison du , principalement lié à la vitesse de l’avion.

(la plus belle photo d’un sillage d’avion que je connaisse)

Pour ne pas créer de turbulences, il faut un très grand avion très léger volant très lentement.

Notes de bas de page

Dans quelle mesure notre compréhension de la portance/lift en aéronautique est-elle complète ou incomplète ?

Sat, 06 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Ah ça c’est une excellente question. Je croyais que tout était parfaitement compris jusqu’à ce que je lise 3 articles d’un ami que j’ai résumés ici:

En gros, on a des modèles mathématiques qui marchent très bien comme le , mais qui ne correspondent pas à ce qu’on constate expérimentalement. Et d’autre part on a des principes tout simples comme celui de Newton (la portance est la réaction de la déviation de l’air vers le bas) qui est considéré correct à la NASA , mais sans explication de pourquoi l’air est plus dévié par l’extrados que par l’incidence de l’aile, appelé “effet d’écope”.

(intermède : jolie photo montrant que de l’air est dévié vers le bas)

Il y a des travaux très récents pour tenter d’expliquer l’effet d’écope, notamment

Hoffman, J., Jansson, J. & Johnson, C. “New Theory of Flight” J. Math. Fluid Mech. (2016) 18: 219.

Selon eux, de petits tourbillons se créent dans l’axe du flux qui accentuent la dépression sur l’extrados et y “collent” le flux d’air qui est ainsi dévié vers le bas, créant l’effet d’écope.

Cette explication est très contestée, mais je trouve intéressant de faire un parallèle avec : la mécanique des fluides est incomplète. On a des équations qui décrivent bien comment les choses se passent, mais on ne sait pas encore bien pourquoi.

Notes de bas de page

Quels effets aérodynamiques contribuent réellement à la production de la portance sur un avion ?

Sat, 20 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Étonnamment, c’est un sujet encore très débattu.

élude un peu la question en disant “le fait que la partie supérieure de l’aile ait une pression inférieure…” : il ne dit pas pourquoi c’est un fait …

A la de “l’écope de Newton” : la portance est réaction de l’air dévié par le bas. Mais là encore, on ne dit pas vraiment pourquoi un extrados dévie l’air vers le bas.

En 2016, les chercheurs suédois Hoffman, Jansson et Johnson ont proposé une nouvelle théorie du vol (a “New Theory of Flight” J. Math. Fluid Mech. (2016) 18: 219. ) qui propose que des microturbulences en 3D “attachent” la couche limite de l’air à l’aile.