Cambrure

DéfinitionCambrure

La cambrure, ou creux, désigne le rapport entre la flèche maximale et la ligne moyenne et la corde[1].

CambrureInformations[2]

Une cambrure de 13% signifie donc que la flèche vaut 13% de la corde.

AttentionCambrure \(\not=\) épaisseur

La cambrure est un facteur complètement indépendant de la notion d'épaisseur. On peut très bien le voir sur le schéma ci-dessus en imaginant que la courbe orange représente un profil mince, et la courbe bleu un profil épais, les deux profils ayant néanmoins la même cambrure.

Cambrure= augmentation de la portance

L'expérience montre qu'en courbant un plan porteur, c'est à dire en lui donnant de la cambrure, on augmente significativement la valeur de la portance maximale, tout au moins tant que l'on ne dépasse pas l'angle d'incidence auquel le décrochement a lieu.

Polaire d'une surface plane et d'une surface concave d'allongement 5.Informations[3]

On voit l'augmentation très importante du coefficient de portance du fait de la cambrure donnée au profil bien que cela soit au détriment de la tolérance de réglage de l'angle d'incidence.

On remarque que le simple fait de donner de la cambrure recule cet angle et rend, de manière générale, le profil moins tolérant au décrochage ce qui est mis en évidence par l'allure plus pointue de la polaire.

RemarqueAnalogie oiseaux

Les ailes des oiseaux ont typiquement un creux de l'ordre de 15%.

Aile d'une cigogneInformations[4]

FondamentalAugmentation de la traînée induite

On peut noter que, l'augmentation du \(C_L\) induit également une augmentation du \(C_D\), du fait du passage de l'intrados vers l'extrados d'une partie de l'écoulement, ce qui génère des tourbillons et par là même de la trainée induite.

En effet on sait que :

\(C_{D_i}=\frac{C_L^2}{\pi\cdot AR\cdot e}\)

Avec :

  • \(C_{D_i}\) le coefficient de traînée induite

  • \(C_L\) le coefficient de portance

  • \(AR\) l'allongement du profil

  • \(e\) l'efficacité du profil

Il conviendra donc d'adapter la cambrure en fonction de l'incidence du profil et du nombre de Reynolds.

Phénomène de trainée induiteInformations[5]

RemarqueDiminution de la traînée

En revanche, à \(C_L\) équivalent, un profil cambré peut permettre de diminuer le \(C_D\).