LA TRAÎNÉE AÉRODYNAMIQUE.
On appelle, traînée aérodynamique, la résistance que l'air oppose au déplacement d'un objet.
La traînée de pression.
Ainsi nommée parce qu'elle est due à la pression que l'air exerce sur la face avant de l'objet en mouvement.
On peut se demander pourquoi les avions classiques, c'est à dire non supersoniques, ont un nez de ce genre:
et non pas de ce genre:
En d'autres termes, pourquoi tous les avions ne sont-ils pas pointus comme les supersoniques?
C'est que lorsqu'un objet se déplace dans l'air, il produit une "onde de pression" c'est à dire une légère surpression qui se propage en avant de l'objet à la vitesse du son en s'amenuisant au fur et à mesure qu'elle s'éloigne et "s'étale".
Cette surpression provoque un pré-écartement de l'air en amont de l'objet.
Le phénomène est facilement visible en hiver, lorsqu'il neige et que l'on se déplace en voiture. On peut alors voir les flocons de neige remonter à l'approche du pare-brise et même parfois passer par dessus sans le toucher.
Transposé au cas d'un avion, cela signifie que l'air contourne le nez de l'avion comme ceci:
Il n'est par conséquent pas absolument nécessaire d'avoir un nez très "pointu" sur un avion subsonique.
Par contre, lorsque la vitesse de l'avion devient égale ou supérieure à la vitesse du son, la surpression ne peut plus s'éloigner de l'avion pour "avertir" les molécules d'air puisque cette dernière se propage elle aussi à cette même vitesse du son.
"Rattrapée" par l'avion, l'onde de pression qui ne peut plus s'éloigner, s'accumule et forme alors une onde de choc, nous en reparlerons.
C'est donc essentiellement parce qu'ils sont privés du bénéfice de cette onde de pression, que les avions supersoniques sont obligés d'être mieux "profilés".
Par ailleurs il faut savoir que la traînée de pression est augmentée par la dépression qui se forme derrière un mobile lorsque celui-ci est mal profilé, on parle alors de traînée de culot.
Pour diminuer cette traînée de culot, il faut donc que la partie arrière des avions se termine d'une manière moins "abrupte", en d'autres termes, qu'elle soit plutôt "pointue".
On en arrive alors à cette apparente étrangeté que les avions subsoniques sont plus "pointus" à l'arrière qu'à l'avant, mais comme vous le voyez, il n'y a rien là d'anormal.
La traînée de frottement.
Comme son nom l'indique, elle est due au frottement de l'air sur la paroi de l'objet en mouvement.
On la combat en s'attachant tout simplement à ce que la surface de l'avion ne favorise pas le frottement (faible rugosité), et en cherchant à éviter au maximum l'apparition de turbulences (un écoulement turbulent augmente le frottement et donc la traînée) dans l'écoulement.
