Question:
Qu'est-ce que l'effet de sol?
Steve V.
2013-12-23 12:49:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nous avons tous entendu l'explication "agit comme un coussin d'air" lancée avec désinvolture par les CFI.

De nombreux livres et documents de référence donnent une explication détaillée, précise et complète effet de sol, et qui sont incompréhensibles pour la plupart des élèves pilotes.

Quelle est la manière la plus simple d'expliquer précisément l'effet de sol?

https://en.wikipedia.org/wiki/Ground_effect_%28aircraft%29? En cas de crainte, le jugement du superlatif «le plus simple» sera basé sur l'opinion.
@yankeekilo - Ce lien est exactement le genre d'explication que je ne cherche * pas *. Non seulement il est écrit avec autant de langage technique que possible, mais il saute les étapes de l'explication.
D'accord. - J'attends avec impatience les réponses, se débarrasser de tous les termes techniques comporte un risque de simplification excessive.
Je suis déçu de la plupart de ces réponses parce que les bonnes sont trop complexes, et les simples ont été rejetées probablement parce qu'elles sont trop simplistes.
La comparaison du «coussin d'air» est en fait assez précise. L'explication de Phillipe est plus précise mais ce n'est vraiment rien de plus que * comment * ou * pourquoi * vous obtenez ce coussin d'air entre les ailes et le sol.
Je ne sais pas à quoi ressemblait l'article de Wikipédia au moment de cet article mais la [version actuelle du 29 avril 2017] (https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ground_effect_ (aérodynamique ) & oldid = 774952149 # Principle_of_ground_effect) ne semble en fait pas si mal. Je ne sais rien de tout cela et cela a un sens pour moi (même si j'ai peut-être été «amorcé» en lisant les réponses ici en premier).
Dix réponses:
Philippe Leybaert
2013-12-24 04:42:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Il est impossible de donner une explication correcte ET simple je pense. Je l'expliquerais comme ceci si on me demandait:

Le lavage vers le bas des ailes et la composante descendante des tourbillons de bout d'aile créent une zone de pression plus élevée que la normale sous les ailes parce que l'air touche le sol et ne peut pas "s'échapper", ce qui augmente la portance.

La traînée induite est réduite car les tourbillons de bout d'aile (provoquant la traînée) ne peuvent pas se développer complètement près du sol.

«Downwash depuis les ailes» et «composant descendant des tourbillons de bout d'aile» ne sont qu'une chose, pas deux choses différentes!
Votre deuxième phrase suffit.
Peter Kämpf
2014-12-29 06:26:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Pour une réponse simple et correcte, vous devez d'abord comprendre la traînée induite.

Veuillez lire cette réponse en cas de doute.

Version courte: l'aile crée de la portance en déviant l'air vers le bas. La traînée induite est la conséquence de cette déviation, car la force résultante de ce processus de déviation est inclinée vers l'arrière de la moitié de l'angle de déviation. En raison de l'inclinaison vers l'arrière, la force a une composante horizontale, pointant vers l'arrière. C'est une traînée induite.

streamlines around a wing and direction of impulses

L'effet de sol empêchera ce champ d'écoulement de se développer complètement, car l'air ne peut pas pénétrer dans le sol. Par conséquent, l'angle de déviation est plus faible, ainsi que sa composante horizontale, c'est-à-dire la traînée.

La même chose se produit devant l'aile, où le mouvement ascendant de l'air devant le point de stagnation est également limité. Une autre conséquence de ceci est une pente de la courbe de portance réduite en effet de sol.

La portance est plus élevée par rapport à la traînée induite par rapport au cas d'écoulement libre car l'aile bloque quelque peu l'écoulement de de l'air au bord de fuite, et cela se traduit par une pression plus élevée sur le bas de l'aile par rapport au boîtier à écoulement libre.

Cette explication "effet coussin" est en fait tout à fait correcte. La pression qui soulève l'avion n'est pas seulement créée par l'accélération de l'air vers le bas, mais aussi par la pression du piston. Cet effet disparaît une fois que l'aile est suffisamment éloignée du sol.

DeltaLima
2013-12-24 04:34:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le sol agit comme un miroir aérodynamique. Lorsque l'aile s'approche de la surface, c'est comme si une aile inversée venait d'en bas. Leurs zones de haute pression s’amplifient mutuellement, augmentant l’efficacité et réduisant ainsi la traînée.

Termes techniques: l'effet de sol produit une "force d'image". Cette image-force fournit 100% de la portance ... tant que l'altitude de l'aile est bien inférieure à une envergure. En outre, l'effet de sol est un effet tridimensionnel impliquant l'envergure et la perte de vortex, par conséquent, un diagramme de profil aérodynamique typique (section de profil aérodynamique avec lignes d'écoulement) ne peut pas l'expliquer.
MishaP
2013-12-26 23:38:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Voici ma simplification, ce n'est pas l'histoire complète, mais elle couvre l'essentiel.

Lift: Lorsque vous êtes dans l'espace libre, la haute pression sous votre aile se dissipe dans l'air ambiant. Lorsque vous êtes en effet de sol, la haute pression sous l'aile rencontre un solide incompressible, et ne peut donc pas se dissiper aussi rapidement, provoquant une pression plus élevée sous l'aile, et donc plus de portance.

Traînée: lorsque vous ' En espace libre, le sillage (turbulent, basse pression) derrière votre avion se dissipe sans entrave jusqu'à ce qu'il devienne uniforme avec l'atmosphère environnante. Lorsque vous êtes en effet de sol, l'air près du sol absorbe cette dissipation plus rapidement car il doit se cisailler contre le sol (plus de friction que l'air dans l'espace libre). De plus, les tourbillons de bout d'aile rencontrent le sol et se dissipent beaucoup plus rapidement que dans l'espace libre.

Je soupçonne que la raison pour laquelle GE est lié à la longueur de l'aile est que plus votre aile est longue, plus vos vortex de bout d'aile sont forts, et l'air supplémentaire doit voyager latéralement pour sortir de la zone de haute pression sous l'aile.

Andy Levesque
2013-12-24 00:27:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Explication simple:

En dehors de l'effet de sol, l'air au bas de l'aile a beaucoup de place pour se déplacer. En effet de sol, l'air au bas de l'aile ne peut pas bouger aussi bien et pousse donc l'avion vers le haut pour essayer de faire plus de place.

Comment cela réduit-il la traînée induite?
Vous avez demandé une simplification.
Koyovis
2017-04-29 22:01:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

En vol normal au-dessus du sol, les ailes créent une portance en déviant un flux d'air vers le bas. Ce n'est pas possible près du sol: l'air ne traverse pas la surface du sol.

Imaginez le flux d'air descendant qui rebondit et augmente la pression sous l'aile. Cela se produit partiellement à l'aile, pas seulement derrière, car à des vitesses subsoniques, l'air est divisé devant l'aile.

Donc, en effet de sol, créé en poussant l'air vers le bas et par une pression statique accrue sous l'aile, comme un aéroglisseur. Et l'augmentation de la pression ne s'accompagne pas d'une pénalité de traînée induite. Et c'est la principale différence: la traînée totale est plus faible en effet de sol qu'en vol normal.

ericnutsch
2015-10-28 10:04:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

L'aile pousse l'air vers le bas.

En vol, cet air pousse sur un autre air qui se déplace.

En effet de sol, cet air pousse sur le sol qui ne bouge pas.

Pousser des choses qui bougent est plus difficile que pousser des choses qui ne bougent pas. Comme marcher sur le sable ou marcher sur le trottoir.

Pod
2017-12-24 18:52:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ce qui se passe derrière le bord de fuite n'a certainement pas d'importance.

L'aile a un angle d'incidence avec le sol donc il y a un effet de coin en dessous, augmentant probablement la pression sous la partie avant de la corde et moins sous la partie arrière en raison des effets venturi.

Cela ressemble à un effet de coussin pour moi et le flux d'air au-dessus de l'aile est dévié et la pression est réduite, comme ce serait le cas en altitude.

George Doolittle
2019-07-21 08:25:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jetez un œil aux pélicans en vol et vous pourrez voir «l'effet de sol» travailler dur! Pas compliqué et le plus facilement observé sur l'eau et non sur Terra Firma. Pour de superbes vidéos YouTube, il suffit de Google "véhicule à effet de sol" et en particulier la création fantastique de l'URSS pendant la guerre froide (1948-1989). "L'effet de sol" est la portance ... et même la vitesse vers l'avant ... acquise en "naviguant" juste au-dessus d'une surface de préférence aquatique. En termes nautiques, c'est ce qu'on appelle le «déplacement» (par opposition à la flottabilité), mais vous déplacez en fait l'air juste au-dessus de l'eau au lieu d'être sur ou dans cette surface physique. Il existe de nombreuses réalités finies et intéressantes qui existent également dans cet "espace".

Vous devez ajouter le lien vers la vidéo que vous mentionnez. De plus, vous pouvez souligner ce que votre réponse ajoute à la réponse existante.
David Schwartz
2013-12-26 01:53:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Près du sol, le sol peut pousser dans l'avion, ce qui lui donne plus de portance.

Je pensais que la réduction de la traînée était le principal facteur de l'effet de sol, ce qui entraîne une augmentation de la portance?
Il n'y a aucune différence. Une portance accrue pour la même traînée équivaut à une traînée réduite pour la même portance.
@DavidSchwartz Non, ce n'est pas la même chose. Supposons que vous alliez au marché avec \ $ 5. Si vous acceptez l'offre du premier stand d'une douzaine de pommes pour 5 $, vous rentrez chez vous avec 12 pommes et pas d'argent. Si vous acceptez l'offre du deuxième stand d'une douzaine de pommes pour \ $ 4, vous rentrez chez vous avec 12 pommes et \ $ 1 en monnaie. Si vous acceptez l'offre du troisième stand de 15 pommes pour 5 $, vous rentrez chez vous avec 15 pommes et pas d'argent. Les deuxième et troisième stalles vous donnent le même rapport portance / traînée mais se comportent sensiblement différemment.
@DavidRicherby: David est sur quelque chose ici, même s'il ne l'explique pas. Au final, le sol supporte tous les aéronefs en altitude, mais dans le cas de l'aile en effet de sol, cet appui est plus ciblé.
@DavidRicherby Votre analogie montre pourquoi votre argument est incorrect. Dans votre analogie, il n'est pas possible de choisir le total pris. Mais un pilote peut choisir la quantité totale de portance + traînée à prendre en déplaçant le manche vers l'avant et vers l'arrière.


Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
Loading...