Comment fonctionne un hydroptère ?
Le foil fait vibrer la scène nautique depuis plusieurs années. Non seulement c’est amusant et rapide, mais c’est aussi très écologique.
Mais comment fonctionne un hydroptère ?
La plupart décriraient un hydroptère comme un avion sous l’eau. Un foil dans l’eau suit fondamentalement les mêmes lois qu’une voile au vent. Parce que l’eau a une densité plus élevée que l’air, même des profils beaucoup plus petits créent des forces énormes.
Que signifie soulever ?
Chaque aile possède un bord d'attaque (point A) et un bord de fuite (point B). Sur l'extrados de l'aile, la distance entre le point A et le point B est plus longue que sur la face inférieure de l'aile. Étant donné qu'il y a une plus grande distance à travers l'extrados, pour que le fluide atteigne le bord de fuite en même temps pour les parties supérieure et inférieure de l'aile, le fluide circulant le long de l'extrados doit se déplacer plus rapidement que le fluide circulant le long de l'extrados. côté inférieur de l'aile. Au XVIIIe siècle, Daniel Bernoulli a découvert que si la vitesse d'un fluide augmente, sa pression diminue (principe de Bernoulli).
Étant donné que le fluide se déplace plus rapidement sur la face supérieure de l'hydroptère, en suivant Bernoulli, cela entraînerait une basse pression au sommet de l'aile et une haute pression au bas de l'aile, ce qui entraînerait une force de portance. Malheureusement, cette théorie n’explique pas pourquoi les avions peuvent voler à l’envers ni pourquoi une aile plate génère de la portance. Une autre théorie expliquant la portance est basée sur la troisième loi de Newton, qui stipule que pour chaque action, il existe une réaction égale et opposée. Cette théorie de la cinétique des particules stipule que les molécules entrantes sont déviées vers le bas par le fluide et que, par conséquent, la feuille ressent une force vers le haut.
Cependant, cette théorie ne correspond pas à la réalité, car elle ne tient pas compte de l'interaction des molécules entre elles et ne parvient pas à expliquer les différences de pression des deux côtés de l'aile. La troisième théorie s'appuie sur ce qu'on appelle l'effet Venturi, qui stipule , restreignez le flux de fluides, il se déplacera plus rapidement. Basé sur le principe de Bernoulli, nous savons que si le fluide se déplace plus rapidement, il produit une faible pression et, en raison de la différence de pression entre le haut et le bas, il produit une portance.
En tant que théorie, cette théorie n'explique pas comment les avions peuvent voler à l'envers ni comment une aile plate peut générer de la portance. Néanmoins, la plupart des scientifiques s’accordent sur l’explication suivante. La portance est une force de réaction subie par l'aile car elle fait tourner le flux vers le bas. Tout objet, tel que l'hydroptère, doit avoir une certaine force poussant le fluide à l'écart, par ex. élan ou moteurs Si une plus grande partie du fluide est poussée vers le bas que vers le haut par cet objet tel que l'hydroptère, la différence est appelée portance.
Résumé:
Hydroptère ou aile d'avion, la portance provient de la rotation de l'écoulement vers le bas lorsque l'aile introduit une courbure de l'écoulement autour d'elle, des zones de haute et basse pression se développent, ce qui conduit à une vitesse moyenne plus élevée du fluide sur la face supérieure de l'aile en raison Selon le principe de Bernoulli, selon la recherche, les hydroptères sont les plus efficaces lorsque l'angle d'attaque est de trois à quatre degrés avec un rapport portance/traînée d'environ 20-25 pour un. Si l'angle d'attaque est supérieur à 15 degrés, un décrochage peut se produire en fonction de la conception de l'aile. Dans l’ensemble, par rapport aux ailes d’avion, les hydroptères utilisent un angle d’attaque plus petit en raison de la densité et de la viscosité accrues de l’eau.
Mais comment fonctionne un hydroptère ?
La plupart décriraient un hydroptère comme un avion sous l’eau. Un foil dans l’eau suit fondamentalement les mêmes lois qu’une voile au vent. Parce que l’eau a une densité plus élevée que l’air, même des profils beaucoup plus petits créent des forces énormes.
Que signifie soulever ?
Chaque aile possède un bord d'attaque (point A) et un bord de fuite (point B). Sur l'extrados de l'aile, la distance entre le point A et le point B est plus longue que sur la face inférieure de l'aile. Étant donné qu'il y a une plus grande distance à travers l'extrados, pour que le fluide atteigne le bord de fuite en même temps pour les parties supérieure et inférieure de l'aile, le fluide circulant le long de l'extrados doit se déplacer plus rapidement que le fluide circulant le long de l'extrados. côté inférieur de l'aile. Au XVIIIe siècle, Daniel Bernoulli a découvert que si la vitesse d'un fluide augmente, sa pression diminue (principe de Bernoulli).
Étant donné que le fluide se déplace plus rapidement sur la face supérieure de l'hydroptère, en suivant Bernoulli, cela entraînerait une basse pression au sommet de l'aile et une haute pression au bas de l'aile, ce qui entraînerait une force de portance. Malheureusement, cette théorie n’explique pas pourquoi les avions peuvent voler à l’envers ni pourquoi une aile plate génère de la portance. Une autre théorie expliquant la portance est basée sur la troisième loi de Newton, qui stipule que pour chaque action, il existe une réaction égale et opposée. Cette théorie de la cinétique des particules stipule que les molécules entrantes sont déviées vers le bas par le fluide et que, par conséquent, la feuille ressent une force vers le haut.
Cependant, cette théorie ne correspond pas à la réalité, car elle ne tient pas compte de l'interaction des molécules entre elles et ne parvient pas à expliquer les différences de pression des deux côtés de l'aile. La troisième théorie s'appuie sur ce qu'on appelle l'effet Venturi, qui stipule , restreignez le flux de fluides, il se déplacera plus rapidement. Basé sur le principe de Bernoulli, nous savons que si le fluide se déplace plus rapidement, il produit une faible pression et, en raison de la différence de pression entre le haut et le bas, il produit une portance.
En tant que théorie, cette théorie n'explique pas comment les avions peuvent voler à l'envers ni comment une aile plate peut générer de la portance. Néanmoins, la plupart des scientifiques s’accordent sur l’explication suivante. La portance est une force de réaction subie par l'aile car elle fait tourner le flux vers le bas. Tout objet, tel que l'hydroptère, doit avoir une certaine force poussant le fluide à l'écart, par ex. élan ou moteurs Si une plus grande partie du fluide est poussée vers le bas que vers le haut par cet objet tel que l'hydroptère, la différence est appelée portance.
Résumé:
Hydroptère ou aile d'avion, la portance provient de la rotation de l'écoulement vers le bas lorsque l'aile introduit une courbure de l'écoulement autour d'elle, des zones de haute et basse pression se développent, ce qui conduit à une vitesse moyenne plus élevée du fluide sur la face supérieure de l'aile en raison Selon le principe de Bernoulli, selon la recherche, les hydroptères sont les plus efficaces lorsque l'angle d'attaque est de trois à quatre degrés avec un rapport portance/traînée d'environ 20-25 pour un. Si l'angle d'attaque est supérieur à 15 degrés, un décrochage peut se produire en fonction de la conception de l'aile. Dans l’ensemble, par rapport aux ailes d’avion, les hydroptères utilisent un angle d’attaque plus petit en raison de la densité et de la viscosité accrues de l’eau.
