Réglages
Variables d'ajustement
Le réglage de la puissance peut se fait par ajustement de :
L'incidence
La cambrure
La surface
Remarque : Profils symétriques
Dans le cas des profils symétriques, seul l'incidence et la surface pourront être modulées. En effet par définition, un profil symétrique a une cambrure nulle.
Incidence
Le réglage de la force générée par le profil est en premier lieu assuré par celui de l'incidence, de manière analogue au profil mince.
Cambrure
La cambrure d'un profil épais est obtenue en créant une dissymétrie du profil grâce à plusieurs techniques comme :
Le fractionnement du profil en plusieurs éléments
Le morphing
La mise en forme initiale
Attention : Epaisseur \(\not=\) cambrure
Il est important de bien différencier la technologie utilisée pour créer de l'épaisseur de celle mis en œuvre afin de créer de la cambrure.
Ainsi un profil épais souple peut être cambré et un profil rigide ne pas l'être par exemple.
Le fractionnement du profil
D'un point de vue aérodynamique, la combinaison de deux éléments symétriques permet d'obtenir un profil équivalent à celui d'un profil dissymétrique.
En décomposant le profil en éléments symétriques indépendants, il devient possible de modifier leurs positions relatives et donc de créer une dissymétrie. Parmi la multitude de combinaisons possibles, on peut néanmoins distinguer deux grands types de fractionnement selon l'emplacement de l'élément sur la corde :
Les becs, placés près du bord d'attaque
Les volets, qui sont quant à eux situés à proximité du bord de fuite
Remarque : Effet de fente
En fractionnant le profil il est possible, en plus de créer une dissymétrie, de profiter du phénomène d'effet de fente, c'est à dire d'accélération de la couche limite.
Le morphing
La dissymétrie du profil est ici obtenue en déformant le profil, qui doit donc être composé de matériaux adaptés aux mouvements et flexions imposés.
Ces profils sont généralement constitués d'une armature comportant des éléments mobiles les uns par rapport aux autres, et d'un revêtement flexible.
La mobilité des éléments de l'armature permet de modifier sa géométrie et donc de modifier la forme du revêtement qui est, dans ce cas, un élément passif.
Remarque : Surfaces actives
Certains revêtements sont néanmoins à même d'assurer la modification de la géométrie du profil grâce à l'action d'un champ électrique par exemple, rendant par là même le revêtement actif.
Mise en forme initiale
Le profil est mis en forme lors de sa conception, sans possibilité d'ajustement de la cambrure lors de l'utilisation.
Le seul réglage possible est alors celui de l'incidence.
Fondamental : Réversibilité
L'utilisation de profils dissymétriques en tant que propulseur éolien implique que ce dernier soit réversible.
En effet, si l'on prend le cas d'un avion, la force de portance est systématiquement dirigée vers le haut, or sur un navire, celle-ci est tantôt orienté vers un bord puis vers l'autre selon l'orientation par rapport au vent apparent.
Si le fractionnement du profil et le morphing permettent de modifier relativement facilement le sens de la cambrure, il est nécessaire de recourir à des solutions plus élaborées dans le cas de profils dissymétriques rigides.
A titre d'exemple, CWS propose de retourner l'aile en la pliant et en la dépliant selon une séquence prédéfinie.
