Trainée

La trainée est une force qui s'oppose à la traction. Elle ralentit donc l'avion. Pour qu'un avion soit rapide, il faut réduire cette force.

Il existe trois sortes de trainée :

• La traînée de profil est due à la couche limite, aux écoulements turbulents et tourbillonnaires sur l’extrados ainsi que les différents frottements de l’air visqueux sur la surface de l’aile.
• La traînée induite est le résultat de l’écoulement, en bout d’aile, de la surpression (intrados) vers la dépression (extrados). Cette traînée est d’autant plus grande que la différence de pression est grande. Ce déplacement d’air forme alors une traînée tourbillonnaire que l’on voit aux extrémités des ailes, et que l’on appelle « Vortex ». Pour indication, la traînée induite forme 10% de la traînée totale pour les meilleurs avions, alors que les moins bons seront à 70%. Ces derniers auront alors un décollage plus long.
• La traînée de forme prend en compte des paramètres physiques, visibles tels que la rugosité des ailes et du fuselage, mais aussi la propreté extérieure de l’appareil (un avion propre aura une traînée plus faible qu’un avion sale).

Pour réduire la trainée, on peut soit rallonger les ailes, soit rajouter des petites ailettes verticales en bout d'ailes comme sur l'image ci-dessous(aile de planeur).

La trainée est régie par la formule suivante :

                                            T ou Rx = 1/2 * Cx * ρ * V² * S

Avec :   - T ou Rx valeur de la trainée en N (Newtons)

             -  ρ masse volumique de l'air en Kg/m³

             - Cx coefficient de traînée

             - V vitesse relative en m/s

             - S maître couple en m²

Quelques exemples de coefficient de trainée en fonction des formes :

          - un cube -> 1,05

          - la sphère -> 0,47

          - la demi-sphère -> 0,42

          - un semi corps profilé (comme une goutte d'eau coupée en deux dans le sens vertical) -> 0,09

          - un corps profilé (comme une goutte d'eau) -> 0,04