aéro -  Turbulences d'obstacle

 




Le site photos du GUM

Retour à l'accueil


Membre de la Maison de la Nature et de l'Environnement de L'Isère
 


Membre de la Fédération Française de la Montagne et de L'Escalade


Magasin de sport partenaire

suggestions et remarques  gum@club.ffme.fr

 

Une masse d'air en mouvement en l'absence d'obstacles à un écoulement dit laminaire. Cela veut dire que l'air s'écoule sans aucun problème, rien ne freine ni ne perturbe son passage.

Lorsque l'air vient buter contre un obstacle sous l'effet du vent il est freiné, cherche à contourner l'obstacle et à l'escalader. L'obstacle peut être de taille et de forme variée : un massif, une montagne, un arbre, une maison, une falaise, un gros rocher, un autre parapente, un sol rugueux,...

La perturbation engendrée par l'interaction de l'air et de l'obstacle peut donner lieu à deux phénomènes :

une turbulence si l'ostacle est assez perpendiculaire à l'écoulement de l'air, un gradient si l'obstacle est très allongé parallèlement à l'écoulement. L'effet de gradient sera étudié plus tard.

Dans le cas où l'obstacle est disposé perpendiculairement à l'écoulement, son franchissement provoque une désorganisation de l'écoulement

à l'avant de l'obstacle, là où l'air vient buter

sur les cotés, là où l'air s'écoule pour contourner l'obstacle

au sommet, lorsque l'air escalade l'obstacle,

derrière l'obstacle, lorsque l'air cherche à reprendre son écoulement normal.


Pour s'en convaincre il suffit d'observer l'eau d'un torrent contourner un rocher pas trop lisse, les remous signalent les zones de turbulences.

Il faut donc à tout prix éviter de se poser à proximité et a fortiori derrière une maison, un arbre, un gros bloc de rocher. Le simple fait de survoler une haie d'arbres expose le pilote à une zone de turbulences plus ou moins fortes. Bien entendu l'étendue des zones turbulentes et leur importance dépendent de plusieurs facteurs :

- la vitesse du vent : plus elle est élevée, plus il y a de turbulence
- la température de l'air. Un air froid engendre plus de turbulence qu'un air chaud car il est plus dense.
- la forme de l'obstacle : surface apparente à l'écoulement, forme, profil.

En effet si l'obstacle présente face à l'écoulement une surface importante et raide (immeuble, falaise,...) la turbulence sera plus importante que pour un obstacle plus petit ou moins raide (arbuste, colline douce,...). De manière plus générale, toute forme anguleuse, toute rupture de pente, en n'accompagnant pas correctement l'écoulement des filets d'air, est génératrice de turbulences :


Un contre-exemple : la forme d'aile d'avion :

La forme arrondie au bord d'attaque permet la bonne séparation des filets d'air. La forme du fuseau au bord de fuite permet leur accompagnement régulier hors de la zone d'influence de l'obstacle. Le régime laminaire est très peu perturbé, la turbulence est très faible. C'est la forme générale adoptée pour un parapente car le fait d'avoir peu de turbulence stabilise l'aile et évite les dissipations d'énergie.