Activité – Portance et traînée d`un avion de voltige : l`Extra 330

Activité – Portance et traînée d’un avion de voltige : l’Extra 330
Le Extra Flugzeugbau Extra 300, premier de la série, est un avion biplace d'entrainement et de compétition
en voltige de haut niveau. Il a été conçu en 1987 par Walter Extra, un ancien pilote de voltige allemand. Il
existe toute une famille d'avions de la famille Extra 300, des versions monoplaces pour la compétition de
très haut niveau aux courses de vitesse. L’Extra 330 est conçu avec une aile de type NACA 0012 (voir doc1).
1. En utilisant les documents 1 et 2, interpréter l’existence d’un angle d’attaque critique à partir duquel la force
de portance chute.
2. Justifier qu’en régime de croisière l’Extra 330 vole avec un angle d’attaque de quelques degrés seulement
alors que la force de portance est maximale pour un angle de 12°.
3. Représenter qualitativement les forces de portance et de traînée sur la figure ci-dessous :
4. Calculer l’angle d’attaque que l’Extra 330 doit présenter pour rester en régime de croisière. Vitesse de
croisière : 187 km/h. On suppose que l’avion ne contient qu’un pilote. On supposera que les coefficients de
portance et de traînée ne varient pas entre les nombres de Reynolds Re≈106 et Re≈107.
Document 1 : Résultats d’une étude en soufflerie - coefficients de portance et de
traînée d’une aile de type NACA 0012
Document 2 : Écoulement autour d’une aile d’avion
Document 3 : Spécifications de l’avion extra 330. MTOW :maximum
take-off weight, 1kts=1,852 km/h, stall=décrochage