jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
dire que si la position de l'appareil change, il ne sera plus en O, mais à droite ou à gauche de O, suivant le sens de l'inclinaison. Dans cette nouvelle position, l'aéroplane est soumis à un couple composé de deux forces verticales et de moments contraires, l'une V, l'autre P. Ce couple pourrait provenir, soit d'un déplacement de O sans que l'inclinaison varie, soit d'une nouvelle inclinaison de l'appareil en supposant O invariable. Dans le premier cas, couple perturbateur; mais le second, couple de rappel. Mais le couple de rappel sera d'autant plus grand et le couple perturbateur d'autant moins dangereux que le centre de gravité sera situé plus bas. Voilà qui est bien pour un mouvement uniforme, condition qui, en somme, n'est jamais vraiment réalisée. En réalité, les deux forces T et H sont soumises à des variations constantes, d'où résulte une série d'accélérations de grandeur et de sens variables. Si l'accélération est positive, autrement dit si la vitesse tend à augmenter, l'aéroplane se couche sur l'avant, l'angle d'attaque diminue et H diminue également. Raison de plus pour que la vitesse augmente encore. La situation ira ainsi empirant. Ce sera exactement le même péril, mais en vers contraire, si la vitesse tend à diminuer. Toujours, l'effet perturbateur sera d'autant plus dangereux que le centre de gravité sera situé plus bas. Comparez cette conclusion à celle formulée quelques lignes plus haut : elle est contradictoire. Tout cela va s'éclairer si nous faisons intervenir la considération du métacentre, qu'il faut savoir définir. Soit S (fig. 2) un appareil en équilibre. La réaction R de l'air passe alors par le centre de gravité G. Si l'appareil s'incline dans le sens indiqué par la flèche (relèvement de l'avant), le centre de poussée change, ainsi que la valeur et la direction de la réaction qui devient R'. R' et R se coupent en un point M, qui tend à une position limite quand le déplacement initial est infiniment petit. Cette position limite, c'est le métacentre. Pour toutes les positions de l'appareil, les réactions R, R'... enveloppent une courbe (A) nommée la courbe métacentrique. Revenons
la vitesse tend à diminuer. Toujours, l'effet perturbateur sera d'autant plus dangereux que le centre de gravité sera situé plus bas. Comparez cette conclusion à celle formulée quelques lignes plus haut : elle est contradictoire. Tout cela va s'éclairer si nous faisons intervenir la considération du métacentre, qu'il faut savoir définir. Soit S (fig. 2) un appareil en équilibre. La réaction R de l'air passe alors par le centre de gravité G. Si l'appareil s'incline dans le sens indiqué par la flèche (relèvement de l'avant), le centre de poussée change, ainsi que la valeur et la direction de la réaction qui devient R'. R' et R se coupent en un point M, qui tend à une position limite quand le déplacement initial est infiniment petit. Cette position limite, c'est le métacentre. Pour toutes les positions de l'appareil, les réactions R, R'... enveloppent une courbe (A) nommée la courbe métacentrique. Revenons à la figure 2. Le tracé montre que nous avons supposé que la réaction R avait tourné en sens inverse de l'appareil : c'est le cas ordinaire. On voit de suite que l'effet de R' sera de redresser l'appareil si G est à gauche de R', c'est-à-dire si G est situé plus bas que M. Donc, la condition pour que l'aéroplane soit stable, c'est que le centre de gravité soit situé plus bas que le métacentre. On conclut de là que la connaissance des courbes métacentriques avancerait singulièrement la solution du problème; mais cette connaissance n'est pas aisée à acquérir. Cependant, des mesures récentes (Eiffel, Institut de Koutchino, etc...) permettent d'espérer beaucoup. On va voir comment le tracé connu d'une courbe métacentrique peut rendre des services. Prenons, d'après Al. Sée (fig. 3), le cas d'un plan S attaquant l'air à faible incidence; la courbe métacentrique part alors d'un point 0, où elle est tangente au plan, s'élève et se rapproche d'une asymptote I. Dans la région marquée A, on peut de tout point G mener deux tangentes à la courbe, l'une vers le haut, l'autre vers le bas. Donc, si le centre de gravité est dans la région A, il
situé plus bas que M. Donc, la condition pour que l'aéroplane soit stable, c'est que le centre de gravité soit situé plus bas que le métacentre. On conclut de là que la connaissance des courbes métacentriques avancerait singulièrement la solution du problème; mais cette connaissance n'est pas aisée à acquérir. Cependant, des mesures récentes (Eiffel, Institut de Koutchino, etc...) permettent d'espérer beaucoup. On va voir comment le tracé connu d'une courbe métacentrique peut rendre des services. Prenons, d'après Al. Sée (fig. 3), le cas d'un plan S attaquant l'air à faible incidence; la courbe métacentrique part alors d'un point 0, où elle est tangente au plan, s'élève et se rapproche d'une asymptote I. Dans la région marquée A, on peut de tout point G mener deux tangentes à la courbe, l'une vers le haut, l'autre vers le bas. Donc, si le centre de gravité est dans la région A, il y aura deux positions d'équilibre possibles, l'une stable, l'autre instable. De même, si G est dans la région C, il y aura une seule position d'équilibre stable; dans la région B une seule position instable; enfin, dans les régions D, aucune position d'équilibre n'est possible. Si le centre de gravité est sur la surface, on voit qu'il devra être placé entre les deux points 0 et 0'. Pratiquement, on rapproche le centre de gravité des surfaces, l'expérience ayant montré qu'une position trop basse de G amène des mouvements pendulaires (cas de la Demoiselle Santos-Dumont). Nous pouvons maintenant aborder l'étude des trois stabilités antérieurement définies. Stabilité longitudinale Si on trace les courbes métacentriques pour deux surfaces, l'une concave vers le bas (cas actuellement le plus fréquent), l'autre concave vers le haut, on reconnaît que la stabilité longitudinale n'est satisfaisante que dans ce dernier cas. Cependant, on continue à employer des surfaces portantes concaves vers le bas, donc instables, à raison de leur meilleure qualité sustentatrice. Pour rétablir la stabilité longitudinale de Ferber ouverte vers le haut, on dispose à l'arrière une surface stabilisatrice, de manière que l'ensemble de cette queue et des surfaces portantes forme un V. Al. Sée a fait
est sur la surface, on voit qu'il devra être placé entre les deux points 0 et 0'. Pratiquement, on rapproche le centre de gravité des surfaces, l'expérience ayant montré qu'une position trop basse de G amène des mouvements pendulaires (cas de la Demoiselle Santos-Dumont). Nous pouvons maintenant aborder l'étude des trois stabilités antérieurement définies. Stabilité longitudinale Si on trace les courbes métacentriques pour deux surfaces, l'une concave vers le bas (cas actuellement le plus fréquent), l'autre concave vers le haut, on reconnaît que la stabilité longitudinale n'est satisfaisante que dans ce dernier cas. Cependant, on continue à employer des surfaces portantes concaves vers le bas, donc instables, à raison de leur meilleure qualité sustentatrice. Pour rétablir la stabilité longitudinale de Ferber ouverte vers le haut, on dispose à l'arrière une surface stabilisatrice, de manière que l'ensemble de cette queue et des surfaces portantes forme un V. Al. Sée a fait remarquer justement que cette queue à faible angle d'incidence est une surface mal employée, et cela d'autant plus que la vitesse est plus grande : car supposons, en effet, que pour la stabilisation la queue soit de 3 degrés moins inclinée que la surface principale. Si on atteint la vitesse pour laquelle l'incidence est de 3 degrés, la queue ne porte plus rien. Aussi croyons-nous qu'il serait intéressant de supprimer la queue en adoptant les surfaces à courbure en S, stables par elles-mêmes et aussi efficaces que les arques concaves. Les dernières mesures d'Eiffel n'ont pas confirmé la dernière partie de la suggestion (aile F. Ernoult), mais l'autre avantage signalé par Sée n'en subsiste pas moins et quelques appareils récents ont expérimenté avec succès des ailes en S; la tendance actuelle s'en rapproche de plus en plus. En somme, dans la totalité des aéroplanes actuels, c'est le pilote qui doit intervenir. Il intervient au moyen de mouvements simples, poussant un levier en avant ou le tirant vers l'arrière (par exemple). On est donc amené à rechercher s'il n'est pas possible de créer un appareil exécutant automatiquement ces manœuvres. Un tel appareil constituerait un stabilisateur automatique; théoriquement, la conception en est
pour laquelle l'incidence est de 3 degrés, la queue ne porte plus rien. Aussi croyons-nous qu'il serait intéressant de supprimer la queue en adoptant les surfaces à courbure en S, stables par elles-mêmes et aussi efficaces que les arques concaves. Les dernières mesures d'Eiffel n'ont pas confirmé la dernière partie de la suggestion (aile F. Ernoult), mais l'autre avantage signalé par Sée n'en subsiste pas moins et quelques appareils récents ont expérimenté avec succès des ailes en S; la tendance actuelle s'en rapproche de plus en plus. En somme, dans la totalité des aéroplanes actuels, c'est le pilote qui doit intervenir. Il intervient au moyen de mouvements simples, poussant un levier en avant ou le tirant vers l'arrière (par exemple). On est donc amené à rechercher s'il n'est pas possible de créer un appareil exécutant automatiquement ces manœuvres. Un tel appareil constituerait un stabilisateur automatique; théoriquement, la conception en est aisée et peut se rattacher à l'une des trois solutions générales que voici: 1° Surfaces sensibles. — Imaginez une ou des palettes placées normalement au sens de marche de l'appareil. Ces palettes sont maintenues dans une position invariable pour le régime normal par des ressorts. Pour toute accélération provenant d'un changement de régime, la palette sera déplacée, soit vers l'avant, soit vers l'arrière, et pourra actionner un système de commande des organes stabilisateurs. À ce principe schématique se rattachent les appareils Doutre, Muguet... qui seront étudiés. 2° Emploi du pendule. — Cela se comprend immédiatement. Si l'appareil s'écarte de prendre une inclinaison, l'écart se traduira par un changement de position relative de la queue, qui pourra ainsi agir sur les organes, au moyen d'un système de liaison quelconque, mécanique, électrique... 3° Gyroscope. — Idée naturelle. On sait que le gyroscope conserve un plan de rotation invariable dans l'espace; que principe d'action est donc le même que dans le cas du pendule. Les deux dernières solutions présentent des inconvénients : la grande inertie dans le cas du pendule, la complication dans le cas du gyroscope (cette dernière objection est peut-être seulement transitoire). Les recherches paraissent plus avancées parmi les solutions de
changement de régime, la palette sera déplacée, soit vers l'avant, soit vers l'arrière, et pourra actionner un système de commande des organes stabilisateurs. À ce principe schématique se rattachent les appareils Doutre, Muguet... qui seront étudiés. 2° Emploi du pendule. — Cela se comprend immédiatement. Si l'appareil s'écarte de prendre une inclinaison, l'écart se traduira par un changement de position relative de la queue, qui pourra ainsi agir sur les organes, au moyen d'un système de liaison quelconque, mécanique, électrique... 3° Gyroscope. — Idée naturelle. On sait que le gyroscope conserve un plan de rotation invariable dans l'espace; que principe d'action est donc le même que dans le cas du pendule. Les deux dernières solutions présentent des inconvénients : la grande inertie dans le cas du pendule, la complication dans le cas du gyroscope (cette dernière objection est peut-être seulement transitoire). Les recherches paraissent plus avancées parmi les solutions de la première famille. Stabilisateur Doutre C'est un appareil qui a fonctionné sur divers aéroplanes et qui a donné, en somme, de bons résultats. Nous l'étudierons avec quelque détail. Tout ce qui a été dit jusqu'à présent va d'autres faciliter la compréhension et permet de reconstituer les procédés suivant lequel M. Doutre a été amené à réaliser son intéressant appareil. Au point de vue équilibre longitudinal, les accidents se peuvent classer en deux catégories : ou bien l'aéroplane se cabre, la résistance à l'avance augmente, l'appuyement diminue ; c'est la chute sur la queue. Ou bien l'appareil pique du nez et capote. Or, imaginons l'appareil montant à sa vitesse de régime ; il faut considérer que cette vitesse est celle de l'aéroplane non par rapport au sol, mais par rapport à l'air ambiant, à la vitesse relative. Elle est un composé de deux facteurs : la vitesse propre de l'appareil et la vitesse du vent (plus précisément la composante de cette vitesse dans le sens de la marché vérités qui, tantôt s'ajoutent et tantôt se retranchent (pensez au nageur en eau courante). Ces deux facteurs sont éminemment variables ; le vent souffle par rafales et la vitesse propre de l'appareil est
Doutre a été amené à réaliser son intéressant appareil. Au point de vue équilibre longitudinal, les accidents se peuvent classer en deux catégories : ou bien l'aéroplane se cabre, la résistance à l'avance augmente, l'appuyement diminue ; c'est la chute sur la queue. Ou bien l'appareil pique du nez et capote. Or, imaginons l'appareil montant à sa vitesse de régime ; il faut considérer que cette vitesse est celle de l'aéroplane non par rapport au sol, mais par rapport à l'air ambiant, à la vitesse relative. Elle est un composé de deux facteurs : la vitesse propre de l'appareil et la vitesse du vent (plus précisément la composante de cette vitesse dans le sens de la marché vérités qui, tantôt s'ajoutent et tantôt se retranchent (pensez au nageur en eau courante). Ces deux facteurs sont éminemment variables ; le vent souffle par rafales et la vitesse propre de l'appareil est fonction de la régularité du moteur. Comme cette vitesse relative est celle qu'il faut considérer pour la sustentation, il importe qu'elle ne tombe jamais au-dessous d'une certaine valeur pour laquelle la sustentation serait insuffisante. Or, elle peut devenir insuffisante dans le cas où le moteur, pour une cause quelconque, vient à faillir ou même à faire défaut, ou bien dans le cas où la vitesse d'avancement propre est considérablement diminuée par une rafale ; cette rafale cessant, la vitesse relative tombe brusquement. Dans un cas comme dans l'autre, ce serait la chute si le pilote n'intévenait en amorçant immédiatement un vol plané. On comprend, j'ouvre ici une parenthèse, que cet accident aura moins de tendance à se produire que nous aurons un plus grand excédent de puissance ; mais alors la vitesse propre augmente, et soit par suite d'une brusque rafale, soit par suite d'un changement dans l'inclinaison de l'appareil, les ailes peuvent subir des efforts énormes. (Dans les régions voisines du bord d'attaque, Eiffel a trouvé pour une vitesse propre de 100 kilomètres-heure, réalisée couramment aujourd'hui, des pressions de 120 kilos par mètre carré, chiffre qui dépasse sans doute la pensée des constructeurs : ainsi s'explique-t-on que des ailes
à faillir ou même à faire défaut, ou bien dans le cas où la vitesse d'avancement propre est considérablement diminuée par une rafale ; cette rafale cessant, la vitesse relative tombe brusquement. Dans un cas comme dans l'autre, ce serait la chute si le pilote n'intévenait en amorçant immédiatement un vol plané. On comprend, j'ouvre ici une parenthèse, que cet accident aura moins de tendance à se produire que nous aurons un plus grand excédent de puissance ; mais alors la vitesse propre augmente, et soit par suite d'une brusque rafale, soit par suite d'un changement dans l'inclinaison de l'appareil, les ailes peuvent subir des efforts énormes. (Dans les régions voisines du bord d'attaque, Eiffel a trouvé pour une vitesse propre de 100 kilomètres-heure, réalisée couramment aujourd'hui, des pressions de 120 kilos par mètre carré, chiffre qui dépasse sans doute la pensée des constructeurs : ainsi s'explique-t-on que des ailes aient pu être arrachées. Revenons à ce que nous disions tout à l'heure : il est indispensable pour maintenir la sustentation que la vitesse relative ne tombe jamais au-dessous d'une certaine valeur. En particulier, quand la traction du propulseur (fig. 1) est d'insuffisance ou a disparu, ce n'est pas l'affaiblissement ou l'annulation de la force antagoniste, qu'il faut rechercher. On doit alors, non pas viser le retour à l'équilibre initial, manifestement devenu impossible, mais provoquer un nouvel état d'équilibre, autrement, amorcer automatiquement un vol plané (position dans laquelle il équilibre les résistances passives). De ces considérations préliminaires est né l'appareil Doutre. Il consiste essentiellement en un servo-moteur qui, sur les indications combinées d'un anémomètre et d'un accéléromètre, commande mécaniquement les mouvements de l'équilibreur. La surface sensible, une palette P, qui constitue l'anémomètre, reçoit normalement le vent relatif. Elle est équilibrée par deux ressorts tellement choisis que, lorsque la vitesse relative est celle de régime, elle s'appuie sur une butée. Quand le vent relatif diminue, la pression sur les ressorts étant diminuée, ceux-ci repoussent progressivement la palette, laquelle, par l'intermédiaire du servo-moteur, met l'équilibreur à la descente. Quand la vitesse du vent relatif redevient celle de régime, la palette est progressivement
ou l'annulation de la force antagoniste, qu'il faut rechercher. On doit alors, non pas viser le retour à l'équilibre initial, manifestement devenu impossible, mais provoquer un nouvel état d'équilibre, autrement, amorcer automatiquement un vol plané (position dans laquelle il équilibre les résistances passives). De ces considérations préliminaires est né l'appareil Doutre. Il consiste essentiellement en un servo-moteur qui, sur les indications combinées d'un anémomètre et d'un accéléromètre, commande mécaniquement les mouvements de l'équilibreur. La surface sensible, une palette P, qui constitue l'anémomètre, reçoit normalement le vent relatif. Elle est équilibrée par deux ressorts tellement choisis que, lorsque la vitesse relative est celle de régime, elle s'appuie sur une butée. Quand le vent relatif diminue, la pression sur les ressorts étant diminuée, ceux-ci repoussent progressivement la palette, laquelle, par l'intermédiaire du servo-moteur, met l'équilibreur à la descente. Quand la vitesse du vent relatif redevient celle de régime, la palette est progressivement ramenée, par l'augmentation de pression, à sa position première. Passons à l'accéleromètre. Il est constitué par deux masses lottes mobiles, chacune sur une tige parallèle à l'axe de l'appareil, de manière à pouvoir se déplacer dès qu'une accélération se manifeste. Si la vitesse augmente (accélération positive), les masses lottes reculent, à raison de leur inertie ; si la vitesse diminue, les masses lottes avancent. Or, ces masses lottes sont maintenues à leurs positions initiales par des ressorts antagonistes suffisamment forts pour empêcher tout déplacement des masses lottes sur leur tige sous l'influence de la pesanteur. Quand la vitesse augmente, les masses lottes reculent et mettent l'équilibreur à la montée pour empêcher l'appareil de trop se coucher à l'avant ; quand la vitesse diminue, les masses lottes avancent, mettant l'équilibreur à la descente pour empêcher le cabrage. Or, en consultant le schéma de l'appareil, on voit aisément que la résultante seule des indications de l'anémomètre et de l'accéléromètre est transmise au servo-moteur, qui fonctionne ici à l'air comprimé. La palette provoque le changement d'incidence nécessaire par la diminution de la vitesse relative. Les masses lottes s'opposent à tout changement d'incidence provoqué par les accélérations. Quand la vitesse relative est diminuée et
à raison de leur inertie ; si la vitesse diminue, les masses lottes avancent. Or, ces masses lottes sont maintenues à leurs positions initiales par des ressorts antagonistes suffisamment forts pour empêcher tout déplacement des masses lottes sur leur tige sous l'influence de la pesanteur. Quand la vitesse augmente, les masses lottes reculent et mettent l'équilibreur à la montée pour empêcher l'appareil de trop se coucher à l'avant ; quand la vitesse diminue, les masses lottes avancent, mettant l'équilibreur à la descente pour empêcher le cabrage. Or, en consultant le schéma de l'appareil, on voit aisément que la résultante seule des indications de l'anémomètre et de l'accéléromètre est transmise au servo-moteur, qui fonctionne ici à l'air comprimé. La palette provoque le changement d'incidence nécessaire par la diminution de la vitesse relative. Les masses lottes s'opposent à tout changement d'incidence provoqué par les accélérations. Quand la vitesse relative est diminuée et que l'accélération est positive, les deux actions se corrigent. Quand la vitesse relative est diminuée et que l'accélération est négative, les deux actions s'ajoutent. Une tige rigide transmet la résultante des actions au tiroir du servo-moteur ; des lumières sont alors démasquées, suivant le cas, en dessous ou au-dessus du piston, en sorte que tous les déplacements du tiroir sont suivis instantanément d'un déplacement dans le même sens du piston, lequel est relié aux gouvernails par des commandes convenables. Il faut noter que l'accéléromètre fonctionne aussi comme régulateur et je m'explique : Toute manœuvre de l'équilibreur amène une variation de vitesse, provoquant ainsi une accélération. Grâce à l'accéléromètre, le stabilisateur est donc amené à corriger son propre coup de gouvernail, en en limitant la durée, dans le même temps que l'appareil lui obéit. Par suite, à tout moment, le coup de gouvernail donné par le stabilisateur est mesuré, dans son amplitude et sa durée, par l'action combinée de l'anémomètre et de l'accéléromètre. Voilà l'appareil. Son intérêt est incontestable, et au surplus, il a accompli des essais nombreux et véritablement satisfaisants. Je n'y ai pas assisté, mais des témoins dignes de foi m'ont assuré que l'action du stabilisateur Doutre était indéniable.