[Technique] Aérodynamique moto

et quand il est supposé n'y avoir aucun vortex à cet endroit
et que tu places un winglet

il se passe quoi


un générateur de vortex transforme une énergie, il ne la crée pas au sens propre

pour les winglet

l'autre jour j'ai vu une émission sur la TNT qui parlait de l'A380

ils expliquaient que ces winglet permettent d'avoir de la portance quasiment jusqu'au bout de l'aile en supprimant le "tourbillon"
donc de rendre éfficace toute la voilure




cela a donc permis à l'A380 d'avoir une envergure inférieure à la limite des 80 mètres

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Ha c'est ça !!!
ouf, je me suis hiech dessus tout le long du voyage pour Madrid
je croyais que l'aile de l'avion était tordue !!!!

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Toopak, salut !

Merci pour cette excellente documentation, elle me rappelle mes cours PPL ... Mais malheureusement je ne sais, SEO, être en accord avec ta conclusion : pour moi sur la Duc l'aileron qui focalise tous les esprit n'est que le support de winglet -> qui est utilisé ici en générateur de vortex.

En effet, le Vortex étant généré par l'aile elle-même, si les ingénieurs de Ducati voulaient obtenir un phénomène "Vortex" à hauteur des ouïes de sortie de l'air chaud du moteur, il n'auraient pas monté de winglet ! Il ne génère pas de vortex, mais le contraire, il le supprime. Regarde bien les dessins explicatifs que tu as repris dans ton excellent message.

La seule interrogation que j'ai sur ces artifices aérodynamiques est la raison de la grandeur des winglet montés sur la Ducati.

Pour la petite histoire, les winglet poussent sur tous les avions actuellement, (sur un avion de ligne, il permet d'économiser environ 5% de carburant pour un vol transatlantique). même en classe ELA, et comme je fus jaloux de ces artifices très à la mode, j'ai monté ce genre de truc sur mon avion...


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Tu as économisé combien ?

Rassure toi, je n'ai jamais osé décoller avec ce type de winglet....

un winglet n'a JAMAIS supprimé quoi que ce soit
( cela reviendrait à faire la négation du premier principe de la thermodynamique qui dit à peu près ceci : que lors de toute transformation, il y a conservation de l'énergie.)http://sravier.free.fr/pro/cours/MF.html


pour preuve, dans le meilleur des cas il n'y a un gain que de 6% de conso
Ils sont aussi très contestés, ils ne fonctionneraient pas avec toutes les formules aéro sur lesquelles on a essayé de les fixer :idea:



link :http://gev.industrie.gouv.fr/gev-mecaflu/mecaflu/





édité pour agrémenter de liens divers et variés

QUE 6% de conso . . .

C'est déja pas mal non ?
Sur un vol transatlantique, ça doit faire quelques tonnes de pétroles,
et sur les millions de kms parcouru par les avions, ça représente forcément un gain interessant. .

ça reste le meilleur des cas, qui est loin de la moyenne ...

ceci dit le gain de stabilité semble être plus général



Gilles a t' il une idée sur tout cela ?

Toopack, Salut !

un winglet n'a JAMAIS supprimé quoi que ce soit

Effectivement, et je m'en excuse, je me suis sans doute mal exprimé. Un winglet permet d'atténuer le vortex et non le supprimer. Ce qui est très visible sur ton dessin repris sur ton message général in casu.

Concernant ta phrase " ceci dit le gain de stabilité semble être plus général" je présume que tu veux dire qu'il est utilisé en général pour améliorer la stabilité. Là, j'ai un doute dans l'objet des échanges sur les winglet de la Ducati. Même s'il participe peut être de manière très aléatoire à la stabilité d'un avion, sur certains appareils et principalement sur les planeurs, les winglets ont également d’autres effets : augmentation du taux de roulis, donc plus grande stabilité en virage. Mais pour un avion, et non une moto...

Mais il y a tant de chose à dire...

bins oui

d'ailleurs un aileron peut être portant ou déportant ou neutre il peut même être antagoniste d'un autre phénomène, tout comme un winglet posé au bout d'une aile peut très bien ne rien apporter.
Je veut dire par là, que ce n'est pas parce qu'il ressemble à un winglet qu'il te fera automatiquement gagner 6% de conso

en l' occurrence on ne sait pas ce qu'ils ont voulu obtenir en posant cet artifice ( encore moins ce qu'ils ont obtenu )

d'ailleurs la recherche prouve que des insectes voleraient grâce aux vortex générés par leur mouvement d'ailes, ce qui tend à vous prouver qu'un vortex peut être bénéfique ( la propulsion des bateaux à rames est obtenu grâces aux vortex aussi )

je n'ai aucune certitude, je vous fais seulement part d' une intuition, qui plus est je n'ai pas le bagage technique pour approfondir la question précité.

Mes lectures me disent, qu'un aileron peut être portant/déportant/neutre , qu'un winglet peut permettre d'avoir une efficacité accrue d'une aile ( à la louche 2/3 d'une aile est efficace sans artifice )
peut ne rien apporter, peut diriger !
quand bien même il n'apporterai rien directement ( portance ) il ne peut être neutre vis à vis de l'écoulement dans son sillage

Toopack, merci pour ces excellents rappels des théories aérodynamiques. Et n'oublions pas qu'en cette matière, les essais sur le terrain donnent bien souvent des résultats contraires aux théories ! Autant en aviation qu'en F1 ou encore en moto.

Voir en ce sens certaines écuries de F1 utilisant uniquement les principes de la mécanique des fluides numérique « Computational Fluid Dynamics », dont les résultats obtenus sont parfois très loin de la théorie obtenue par ces études.

Et pour conclure mon intervention de l'aube de ce 7 décembre, un excellent site dont les études sous .pdf sont très interessantes, même si nous sommes face à la F1, ce site nous démontre l'énorme fossé actuel entre ces deux disciplines F1 et MotoGP pourtant en théorie le summum de la technique autant en 4 qu'en 2 roues !

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Merci Jean-Luc, super lien, y à des matins comme ça ou j'aime l'automobile

excellent lien en effet

Dans le lien en dito, le fichier .pdf "F1 - Forecast - Aerodynamique F1" nous donne un excellent justificatif des "winglet" :

2.5 Winglets et ailettes

Ces éléments apparaissent et disparaissent au gré des Grand Prix et des besoins spécifiques à chaque circuit. On les voit « pousser » sur la carrosserie et sur le museau des F1. Ils ont pour vocation d’assainir le flux aérodynamique autour des monoplaces et de diriger l’air vers des endroits bien particuliers. Ils servent également à diminuer les phénomènes turbulents qui se produisent dans le flux d’air qui entoure les F1.

OpCit. : L’Aérodynamique d’une Formule 1 – Première Partie par Dominique Madier.

A mon très humble avis, et dans l'attente des résultats plus technique, je crois que nous avons une tentative d'explication de ces "winglet"; Reste donc à justifier l'aileron lui-même !

J'ai commencé à lire des articles techniques de ce site , c'est vraiment très bien. Merci pour ce lien.

Pffffiuuuu ! un pavé de plus de 600 pages hyper documenté sur les évolutions aérodynamiques des F1 pour la saison 2010... bon courage pour le lire in extenso ! ! Ed, tu as toute ma compassion, mais je ne doute pas que tu y trouves aussi une part de bonheur...

On revient à l'aileron des Ducati...
Déjà, si on regarde son emplacement, que ce soit sur une rouge avec Stoner au guidon, ou la noire avec Rossi, on a l'impression que cet aileron prolonge plus ou moins une des surfaces du dessus du garde-boue de la roue avant. Mais l'écoulement sur le garde-boue vient buter sur le tube de fourche et ce qui se passe derrière ce tube n'est sûrement pas fameux en termes de turbulences... Sauf que la largeur du carénage étant supérieure à celle de la fourche, l'aileron est aussi en partie alimenté par un flux moins perturbé.
Quant à son profil, il semble assez clairement être celui d'une aile d'avion inversée, donc avec portance vers le bas. Mais justement cette portance négative doit forcément beaucoup plus à la dépression sur la face inférieure convexe qu'à la surpression sur la face supérieure concave.

Reste que l'allongement (rapport entre la longueur d'une aile et sa "corde", autrement dit sa largeur) de cet aileron est assez faible : on est loin des ailes des planeurs de performance.
Et c'est là que le winglet joue un premier rôle, en empêchant la surpression du dessus de rejoindre trop vite la dépression du dessous. Et d'ailleurs, la dimension désormais atteinte par ce winglet semble confirmer cette idée.
Mais on voit que ce winglet est sensiblement parallèle au plan médian de la moto, tandis que le flanc du carénage est assez bombé à cet endroit. Le winglet et le carénage jouent un rôle de convergent qui accélère l'air autour de l'aileron, ce qui augmente encore l'efficacité de ce dernier.

Ce ne sont là que quelques idées, et je ne prétends sûrement pas avoir pensé à tout, pas plus que je ne prétends avoir raison.

Enfin pour le plaisir des yeux, un modèle du planeur biplace sur lequel j'ai eu une fois et en passager, le plaisir de survoler les Alpes. L'aile a un allongement proche de 25, et la finesse frise les 50. Visez un peu le calibre des winglets.
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Et un autre type de winglet, celui de l'A380, dont la taille n'est pas si petite qu'on pourrait le croire :
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Ed a écrit:

J'ai commencé à lire des articles techniques de ce site , c'est vraiment très bien. Merci pour ce lien. [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Idem!

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janpol84 a écrit:

Enfin pour le plaisir des yeux, un modèle du planeur biplace sur lequel j'ai eu une fois et en passager, le plaisir de survoler les Alpes. L'aile a un allongement proche de 25, et la finesse frise les 50. Visez un peu le calibre des winglets.

Finesse de 50 => Si le planeur est à 1Km d'altitude (1000m) il parcourra 50 km avant de tangenter la planète (sans influence aérologique)...

Bon, toujours un peu hors sujet, mais juste pour montrer qu'il n'y a pas que la moto dans la vie, on va donner quelques repères.
Les meilleurs planeurs ont dépassé 70 de finesse.
Un bon avion de ligne tourne autour de 25 (dans les années 60, la légendaire Caravelle avait une finesse de 22, ahurissant pour l'époque)
Un avion de tourisme est autour de 15.
Les deltaplane dépassent les 15, et les parapentes vont de 7 à 12.

On parle là de la finesse de l'ensemble de l'engin, et encore faudrait-il nuancer tout cela jusqu'à parler de polaire des vitesses. J'arrête. Mais on peut aussi ne considérer que celle qui est spécifique au profil d'aile utilisé.
Dans le cas de notre aileron de Ducati, il est clair que la finesse d'ensemble de la moto (avec le pilote) n'a pas du tout le même intérêt que dans celui d'un avion en vol. Quant à la finesse propre au profil de l'aileron, elle est certes intéressante en soi, mais ce n'est peut-être pas sa caractéristique essentielle pour l'utilisation en MotoGP.

janpol84 a écrit:

Mais on voit que ce winglet est sensiblement parallèle au plan médian de la moto, tandis que le flanc du carénage est assez bombé à cet endroit. Le winglet et le carénage jouent un rôle de convergent qui accélère l'air autour de l'aileron, ce qui augmente encore l'efficacité de ce dernier.

Ce ne sont là que quelques idées, et je ne prétends sûrement pas avoir pensé à tout, pas plus que je ne prétends avoir raison.

+1 avec janpol...    

après je ne sais pas si c'est pour cette accélération est là pour augmenter l'effet d'appui,  ou  pour augmenter l'effet de dépression des ouïes de radiateur...(même si  je penche plus pour la seconde idée)

dans le même type de réflexion... les déflecteurs de tête de fourche des Aprilia , RSV 1000 ou rsw 250......
la forme des extracteurs d'air de Voiture .. rallye ou GT..
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Gilles à Paris, Salut !

Dans ton excellent article de présentation, tu notes à propos de l'aérodynamisme de la moto :

il ne lui reste plus que le mode longi (CX, CZ, Mz)

Bien que les deux premiers symboles ne me posent pas de problème, le troisième m'est inconnu (Mz).

Pourrais-tu éclairer ma lanterne de tes merveilleuses lumières sur ce "Mz" ?

Je t'en remercie.

SuperKart, salut !

Excellent lien qui nous ouvre une autre possibilité de ces ailerons et winglet de la Ducati. Et cette solution serait peut être validée par le fait qu'ils ne furent montés en Australie, ou la température était glaciale.

(A propos de superkart, j'ai encore en mémoire ce type de compétition sportive à Francorchamps lors des 24h 2CV il y a quelques années, des malades ces pilotes !!! - La montée du raidillon me donnaient des sueurs froides pour eux, s'ils sortaient, ils étaient bons pour la morgue...)

je viens de trouver un post du professor Mark de l'Université de Geneve

Citation :

Dans cet article (intéressant, c'est exact), on suppose que les ailerons apportent à la fois une charge aéro de 10 kilos, mais aussi, grâce aux winglets, favorisent le refroidissement du V4 en accélérant le flux d'air.(...)
Pour la charge aéro, ok, bien que difficilement calculable avec une moto dont l'assiette varie tout le temps.
En ce qui concerne les winglets, du moins en aéronautique, ils sont là pour diminuer la traînée de portance, c'est à dire qu'ils compensent un peu le frein aérodynamique produit par les ailerons eux-mêmes.
De là à dire qu'ils accélèrent le flux (par rapport à une absence des ailerons) et qu'ils abaissent sensiblement la température moteur, je ne vois pas vraiment comment, sauf à canaliser un peu l'air latéral au détriment du Cx...
Il n'en reste pas moins vrai que j'adore ces tentatives aérodynamiques (...).

Associée à une photo de motomatters.com qui explique tout : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image] Bon le serveur d'image a l'air fatigué, alors disons ici motomatters

Clairement le calage de l'incidence de l'aileron apporte quelques kilos d'appui quand on est à plat, le winglet est la pour améliorer l'effet de l'aileron, comme s'il était plus long, mais aussi à utiliser la dépression de l'extrados pour aspirer la sortie d'air du radia

Marc a dit aussi "et en wheeling ?".
Bonne question, les portances avant et arrière fluctuent beaucoup avec l'assiette, c'est la base de la stabilité des avions et des voitures du Mans.
- Dans notre cas, en wheeling, les quelques kilos d'appui à plat deviennent du délestage,
- en virage, l'obliquité fait que le gain est nul
- en freinage, les autres topics vous montreront que le freinage ne peut actuellement être augmenté si l'on a plus d'adhérence (retournement) - donc le bilan n'est pas terrible, seulement en virage et léger freinage, et en virage et légère accélération.
Donc la raison d'être sur Ducati 2010 est principalement le refroidissement.
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Je profite du sujet pour répondre à Jean Luc :
J'ai fait un lapsus en écrivant Mz au lieu de My, le moment de tangage autour d'un axe y. C'est de la faute de Jarno et de Oldies but Goodies
L'effet de l'air sur un solide se résume à 6 composantes, 3 forces et 3 moments sur les trois axes; dans le roulage en ligne droite, pas de poussées latérales ni de moment de roulis. On comprend facilement le moment de tangage cabreur du fait des pressions sur les faces avant et la dépression sur les faces arrière. Dès que l'on parle comportement routier, il est parlant de décomposer cela en portance avant et portance arrière, au droit des trains,
Pour la vitesse en virage, il n'est pas intéressant d'avoir un moment de cabrage positif, il vaut mieux garder la proportionnalité des charges totale (statique transfert aero) avec la vitesse pour la neutralité, mais ceci n'est pas naturel et doit être travaillé
Le moment de tangage a une caractéristique linéaire en fonction de l'angle d'incidence, comme on peut le tester facilement sur sa main gauche en moto ou par la fenêtre de sa voiture : il faut bien tenir, sinon ça part !
Ceci a été mis en équation la première fois par Robert Choulet en 1968 (entre les malheurs de la Matra 640 cfl'excellent Mémoire des Standset les succès de la Porsche 917 LM), on parle d'une anti-raideur aérodynamique qui se soustrait de la raideur de tangage fourni par les ressorts, et croissant comme V².
Il y a un moment ou ça ne peut que partir, vers le bas ça talonne, vers le haut ça décolle, cela s'appelle la vitesse critique.
Quelques décennies plus tard, le monde Motorsport parle de "pitch sensitivity". Rendons à César ...