LES VOLETS

I/ Généralités et définitions

Définition : dispositif hypersustentateur situé sur le bord de fuite et pouvant être braqué par rotation autour d’un axe parallèle à l’aile, afin de modifier la forme générale et par conséquent les caractéristiques aérodynamiques de l’avion.
Leur braquage modifie parfois l’assiette de l’avion (moins qu’un aileron ou un gouvernail de profondeur), mais il engendre toutefois un couple piqueur et change le caractère aérodynamique habituel de l’aile créant une force de portance plus importante.
Ainsi, les volets qui modifient la courbure permettent une augmentation de la portance sans modifier de façon notable l’incidence de décrochage. Les volets permettent de voler à un angle d’attaque plus grand, donc à une vitesse plus faible, facilitant par conséquent l’atterrissage. Braqués à un moindre degré, ils facilitent aussi le décollage.

En général, sur des avions d’aéroclubs (type Robin DR400), les volets sont le plus souvent commandés mécaniquement à l’aide d’un levier. En revanche, sur des avions de ligne (type Airbus ou Boeing) la transmission est hydraulique et la commande généralement électrique.

II/ Les différents types de volets

a) Le volet Fowler

- Le « volet Fowler » combine une translation et une rotation : dans un premier temps, il recule pour augmenter la surface alaire puis il se cabre vers le bas pour augmenter la courbure.

Photo de volet 1
volet Fowler

Ce déplacement complexe nécessite des systèmes de guidage spéciaux à l’intrados, appelés « rails de volets ». Sur les avions modernes, ce type de volets est associé aux becs, ces deux systèmes ayant un rôle similaire, ils sont donc complémentaires. En moyenne, ce type de volet augmente la portance d’environ 80 %. Combinés avec des becs, l’augmentation est de 160 %.

Photo de volet 2
Les volets Fowler d’un Boeing 747

b) Le volet de voilure soufflée

- Le volet de voilure soufflée comporte plusieurs fentes et un angle de braquage important : plus de 90°. Il est un complément de l’aile soufflée. Le braquage de ces volets, tout comme d’autres types de volets, a pour effet de dévier la trajectoire de l’air vers le sol et par conséquent, d’entraîner un recul du centre de poussée Cp, ce qui provoque un effet piqueur malgré l’augmentation de la portance. Lorsque ces volets sont sortis, les manœuvres doivent s’effectuer à des vitesses basses afin d’éviter des efforts dangereux pour la résistance de l’aile.

c) Le volet de courbure ordinaire

- Le volet de courbure ordinaire est le plus couramment employé. Il accroît la portance en augmentant la courbure du profil d’aile. Plus son braquage est important, plus le coefficient de traînée (Cx) augmente. La portance est augmentée d’environ 30 %. Enfin le profil d’aile décroche vers 11° ou 12° au lieu d’environ 15°.

Photo de volet 3
Volet de courbure ordinaire

d) Le volet de courbure à fente

- Le volet de courbure à fente combine la rotation due au braquage avec un certain recul qui ménage une fente entre l’aile et l’avant du volet. En plus de l’effet du volet de courbure ordinaire, le volet de courbure à fente consiste à canaliser les filets d’air. L’effet de Venturi présent sur ce volet, permet l’accélération de l’écoulement sur l’extrados du volet de courbure où une turbulence importante se produit. La portance est augmentée en moyenne de 50 %. Cependant, ce type de volet doit avoir un braquage important. A 45°, l’augmentation est seulement de 20 %.

Photo de volet 4
Volet de courbure à fentes

e) Le volet d'intrados

- Le volet d’intrados est un dispositif constitué par un volet mobile découpé dans la partie arrière du profil de l’aile et dont le braquage déforme uniquement l’intrados de l’aile sans modifier l’extrados. L’ouverture de ce volet perturbe sensiblement l’écoulement de l’air en créant une zone de remous intenses, et occasionne une augmentation nette de la traînée. L’incidence de décrochage est reculée en principe de 5° et la portance est en moyenne augmentée de 60 %.

Photo de volet 5
VOLET D’INTRADOS

III/ CONCLUSION

Les volets sont donc un dispositif hypersustentateur très répandu sur tous les types d’avions. Ils ont un double rôle : tout en augmentant la portance, ils permettent une augmentation de la traînée et par conséquent, autorisent de plus faibles vitesses.

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