Points d'attaches sur le profil
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Excel: Points Oies VSS Oies-Interne
Sachant, les positions a, b, c des attaches de brides sur l'intrados du profil de l'aile, l'art angélique de brider un cerf-volant consiste à déterminer les longueurs des brides primaires A, B, C de telle sorte que le point commun d'attache sur la bride de lobe ( verte ) s'aligne ( trait jaune ) perpendiculairement à la corde du profil en passant par le centre de portance Xcp. Ceci détermine l'angle d'attaque zéro à quelques degrés de l'angle idéal.
Les brides primaires ont, à la base, une longueur égale à la corde du profil quand le facteur primaire est à 100 %. La bride de lobe secondaire (verte) a aussi, en moyenne, une longueur égale à la corde; mais cette longueur varie pour lober la canopée faisant en sorte que le bout d'aile soit plus bas que le centre. Le lobe permet d'ouvrir l'aile vers ses bouts et supporte ce que le gonflement produit pour compenser le ratatinement centripète par les lignes de puissance. Plus le bridage est court, moins il provoque de trainée parasite; mais s'il est trop court, il ratatine l'aile et degrade la performance. Alors un compromis optimal se situe autour de ces valeurs empiriques. Le facteur primaire ( suggestion 92 % ) permet de raccourcir globalement les suspentes primaires. Mais il faut surveiller que les angles soutenues entre les suspentes restent autant que possible inférieurs à un angle critique plus petit que 20 degrés.
Généralement l'attache a est située à l'arrière de l'entrée d'air et l'attache c est fixée empiriquement autour de 60 % de la corde. Entre celles-ci, l'attache b est située à mi-chemin.
À la suite d'essais, on peut associer la performance d'une aile au positionement de l'ancrage qui doit être optimalement aligné autour du centre de portance pour régler l'angle d'attaque idéal. Les modèles mathématiques ou en souflerie peuvent situer théoriquement ce fameux centre de portance pour un profil rigide. Mais en plus de migrer selon l'angle d'attaque, sa situation est encore plus furtive en pratique souple. La déformation du tissu, l'inégalité de la couture et surtout la trainée du bridage lui-même occultent sa mystérieuse position.
En pratique, l'aile gagne à être bridée le plus piqueuse possible afin de la rendre ardente à remonter le Vent et au moins se rendre au zénith. Mais elle devient alors fragile à la fermeture ou dégonflage frontal car l'air ne peut plus pressuriser les caissons, particulièrement si une turbulence ou un changement de traction est exercé par le pilote. Cette zone d'ajustement n'est donc pas propice au bond. De plus, l'angle zéro n'est pas l'angle idéal; il y a un angle d'attaque non nul où la traction est maximum et un autre où la finesse est maximum. Tout dépend donc si on veut sauter ou louvoyer au max. Et cet angle parfait est à quelques degrés du début du phénomène de fermeture frontale. Enfin, il faut remarquer si les fermetures frontales adviennent qu'en virage. Ceci peut alors être corrigé en vrillant l'aile, soit en augmentant progressivement l'angle d'attaque que sur les derniers caissons de bouts d'aile. C'est encore une perte de performance pure mais une capacité à manoeuvrer sans dégonfler est primordiale.
Ainsi on peut accorder précisément les brides de chaque caisson de l'aile comme un instrument de musique. L'aile est très sensible en ce point et la précision de l'art mathématique est un atout de plus pour sa maitrise.
Lobe
Les brides secondaires unissent chaque point g à l'attache de la corde de puissance. Elles déterminent la courbe concave de l'aile vue de face.
Le lobe ( canopée ) permet qu'une partie de la portance soit dirigée horizontalement vers l'extrémité de l'aile. Cette force dirigée vers l'extérieur, de même que le gonflage des caissons, empêche l'aile de se ratatiner sur elle même vu que les lignes de puissances développent une composante de force vers le centre. Le lobe réduit la surface propulsive de l'aile, mais c'est un compromis nécessaire pour conserver une forme propulsive idéale. L'accordéonage des caissons qui déforme le profil est donc réduit si l'aile est étirée maximalement. La canopée ici calculée suit une courbe exactement circulaire.
Le facteur de lobe est aux brides secondaires ce que le facteur de corde est au bridage des primaires. Il permet de réduire ou d'augmenter dans cette proportion tout le bridage de lobe ( 110 % est bon ).
Les 'baril centre' sont à l'union de toutes les secondaires de chaque aile, là où s'attachent les lignes de puissance. Ces points sont fixés à une distance proportionnelle à la demi envergure. Cette jonction des brides devrait se situer à la moitié de la distance entre le centre et la résultante vectorielle de la portance d'une demi-aile. Pour une aile rectangulaire, c'est autour de 25 % ( 28 % est mieux ), moins pour une aile elliptique. Ceci permet d'obtenir un comportement ni sous- ni sur-vireux. La longueur d'une bride inter-baril est ainsi calculée. Cette bride empêche le baril centre de migrer vers l'extérieur et perdre le lobe voulu. De plus, cette bride agit comme bridage croisé et solidifie la forme de l'aile en virage.
Plusieurs pattern de bridage en trois points sont calculés
a) Total : à chaque caisson sa bride primaire et secondaire. Plus lourd et traînant. On peut éliminer une sur deux de ces brides mais avec un prix coûteux en déformation et performance.
b) Pattes d'oies triple : Par groupe de 3 caissons, 9 primaires sont jointes à une secondaire. Cette grande économie de ficelle économise beaucoup de traînée pour une performance vraiment supérieure.
Il faut cependant que le [ nombre de caissons + 2 ] soit un multiple de 6.
c) À la VSS : pour Variable Speed System. Un peu plus de ficelles mais pour un ajustement facile du point d'ancrage situé à la réunion des secondaires propres au A et B et les secondaires des C.
On calcule aussi des brides croisées qui servent à solidifier le lobe lors des virages y préservant puissance et stabilité en virage. Ces brides sont des secondaires à rattacher au baril centre de l'autre côté de l'aile. Il n'est pas nécessaire d'inclure une croisée de bout d'aile.
Pour les brides de freins, on peut utiliser un bridage semblable aux brides A, sauf en bout d'aile. Des valeurs plus exactes sont fournies pour le système en pattes d'oie qui est le top.
Auteur : Richard Lefebvre