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 La structure d'un avion.

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Sun Jian
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MessageSujet: La structure d'un avion.   Jeu 9 Oct - 22:45

La structure d’un avion classique se compose de quatre éléments : le fuselage, les ailes, l’empennage et le train d’atterrissage.


Fuselage

Le fuselage constitue l’habitacle de l’avion. Il subit de très fortes interactions avec les ailes : au sol, c’est lui qui supporte tout le poids de la voilure (=ailes et empennage), tandis qu’en vol, il est au contraire porté par celle-ci. Il a en général la forme d’un fuseau monocoque, nécessaire dans le cas des avions à cabine pressurisée, pour les vols à haute altitude.

Ailes

Une aile type se compose d’un cadre sur lequel s’étendent deux ou trois longerons qui vont du fuselage à l’extrémité de l’aile. Entre ces longerons sont disposées des nervures servant à consolider la structure de l’aile. On construit les ailes d’avion, tout comme la majeure partie de la structure de l’appareil, avec des matériaux offrant une grande légèreté et une résistance importante. On utilise notamment des alliages à base d’aluminium et de magnésium, mais aussi à base de titane lorsque la structure doit subir des températures élevées. En outre, les matériaux composites sont de plus en plus employés pour leur légèreté. Les constructeurs d’avions entreprennent de nombreuses recherches sur la forme des ailes, afin que celles-ci présentent des propriétés aérodynamiques optimales. Par exemple, on équipe les avions supersoniques d’ailes très minces, car une telle forme minimise le choc de compression qui survient lorsque ce type d’appareils approche la vitesse du son, et limite par conséquent le surcroît de traînée engendrée..

Même si l’avion doté d’une seule voilure (ou plan de sustentation), le monoplan, fut très répandu dans les premières années du vol motorisé, il fut rapidement supplanté par les biplans, voire par des appareils munis de trois ou quatre plans de sustentation. Les avions multiplans présentent l’avantage d’avoir une portance supérieure et sont relativement plus solides, tandis que le monoplan offre une traînée plus faible.



Empennages

Les empennages d’un avion représentent les structures stabilisatrices situées derrière les ailes. Ils se composent de parties mobiles contribuant au contrôle de l’avion et de parties fixes qui assurent la stabilité de l’appareil. Généralement, un avion possède un empennage horizontal et un empennage vertical. La partie avant de l’empennage horizontal est appelée stabilisateur horizontal, et la partie arrière, mobile, gouverne de profondeur. L’empennage horizontal stabilise le tangage de l’avion. La partie fixe de l’empennage vertical est appelée dérive, et la partie mobile, gouverne de direction. L’empennage vertical assure l’équilibre de l’appareil en lacet.

Train d'atterrissage

Les fonctions principales d'un train d'atterrissage consistent à permettre les évolutions au sol jusqu’au décollage, l’amortissement de l’impact d’atterrissage, et, grâce à un système de freinage associé, l’arrêt de l’avion sur une distance acceptable.

Durant les phases de vol, si le train d'atterrissage ne se replie pas, le train est fixe, sinon, il est rétractable et rentré pour diminuer la résistance à l'air. Il se loge alors dans la case à train d'atterrissage qui peut se trouver dans le fuselage ou dans les ailes.



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