Aérodynamique de l'aile
Public Concerné
Avoir le niveau de l'UE AER104 (Mécanique des fluides) ou être agréé par l'enseignant
Présence et réussite aux examens
Pour l'année universitaire 2021-2022 :
- Nombre d'inscrits : 38
- Taux de présence à l'évaluation : 53%
- Taux de réussite à l'évaluation : 75%
Objectifs pédagogiques
À l'issue de ce cours, vous serez capable :
- d'analyser les écoulements et leurs actions mécaniques autour d'une aile ;
- de calculer les performances aérodynamiques d'une voilure ;
- d'utiliser un outil numérique pour obtenir des solutions numériques approchées ;
- d'utiliser un logiciel de simulation pour le dimensionnement d'avion en vol subsonique ;
- d'utiliser des données expérimentales de soufflerie aérodynamique.
Capacité et compétences acquises
Dimensionner une voilure d'avion en régime subsonique dans un contexte de bureau d'étude.
Contenu de la formation
Cet enseignement est organisé en huit séquences pédagogiques dont les intitulés et objectifs d'apprentissage sont détaillés ci-après. Chaque séquence listée comprend des éléments de cours à étudier et/ou des travaux dirigés et/ou un projet (analyse de données, résolution numérique, étude de cas)
Séquence 1/ Principes fondamentaux :
La formation est complétée par une séance de travaux pratiques en soufflerie (une version dématérialisée de cette séance est également disponible).
Vous trouverez des informations complémentaires sur nos formations à l'adresse : https://mecanique-materiaux.cnam.fr/
Séquence 1/ Principes fondamentaux :
- Anticiper les effets de certaines propriétés des fluides (compressibilité, viscosité) sur les performances aérodynamiques ;
- Utiliser la notion de similitude pour exploiter des données expérimentales ;
- Calculer les efforts aérodynamiques autour d'obstacles à l'aide des coefficients aérodynamiques.
- Formuler la théorie potentielle en faisant l'hypothèse d'un écoulement incompressible, non visqueux et irrotationnel ;
- Identifier les écoulements potentiels élémentaires ;
- Appliquer la méthode des superpositions pour reconstruire des écoulements autour d'obstacles ;
- Calculer les pressions aérodynamiques autour d'objets.
- Formuler la théorie potentielle de l'aile mince en 2D;
- Formuler la variation des coefficients aérodynamiques en fonction de l'incidence ;
- Utiliser la méthode des panneaux pour calculer le chargement aérodynamique autour de géométries planes ;
- Formuler la théorie de l'aile d'envergure finie pour prendre en compte les effets de bout d'aile ;
- Utiliser la théorie de la ligne portante de Prandtl pour prendre en compte l'allongement et la forme de l'aile sur les performances aérodynamiques ;
- Prendre en compte la couche limite dans les performances aérodynamiques ;
- Utiliser le logiciel de simulation XFLR5-Xfoil afin d'appliquer la méthode d'interaction visqueux/non visqueux
- Intégrer des corrections de compressibilité en condition de vols subsoniques « rapides ».
- Décrire les mécanismes propres aux dispositifs hypersustentateurs,
- Analyse de données souffleries
- Identifier les nouvelles contraintes et opportunités aérodynamiques de l'avion bas carbone.
- Calculer les performances aérodynamiques de quelques projets de rupture
La formation est complétée par une séance de travaux pratiques en soufflerie (une version dématérialisée de cette séance est également disponible).
Vous trouverez des informations complémentaires sur nos formations à l'adresse : https://mecanique-materiaux.cnam.fr/
Description des modalités de validation
- Projet(s)
- Examen final
Prévisions d'ouverture
| Groupe | Semestre | Modalité | État d'ouverture | Date du premier cours | Lieux | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AER108 | Aérodynamique de l'aile | 6 | Cours de Jour | - | - | - | - |
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- Paris
- Centre Cnam Paris
- 2024-2025 1er semestre: Formation ouverte et à distance soir ou samedi
- 2026-2027 1er semestre: Formation ouverte et à distance soir ou samedi
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