Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
A

aiguillage (suite)

Caractéristiques et utilisation

L’aiguillage utilisé avec un croisement constitue l’appareil de voie le plus simple permettant le dédoublement d’un itinéraire. Avec les portions de voies qui le relient, il constitue un branchement simple ou un branchement à deux voies. Il est pris en pointe lorsque la circulation va de la pointe vers le talon de l’aiguille et il est pris en talon dans le sens inverse. Dans ce dernier cas, l’aiguille est talonnable si l’essieu peut emprunter le branchement sans que l’aiguillage ne donne l’itinéraire emprunté. Les essieux doivent alors déplacer les aiguilles pendant leur franchissement et c’est le talonnage.

La vitesse praticable sur un aiguillage n’est généralement pas limitée pour les circulations empruntant l’itinéraire direct du branchement. Sur l’itinéraire dévié, la vitesse dépend des caractéristiques et des règlements propres à chaque administration.

Le jumelage de deux ou plusieurs branchements simples conduit au branchement à trois ou plusieurs voies, tandis que la juxtaposition de deux ou plusieurs branchements avec une traversée conduit aux traversées-jonctions simples ou doubles.

Les fonctions fondamentales de dédoublement et de croisement des itinéraires peuvent être assurées dans un ensemble de relations complexes obtenues par combinaison d’appareils. Ce sont les communications, les diagonales, les bifurcations, les communications croisées et les branchements entrecroisés.


Commande des aiguillages

À l’origine, la manœuvre des aiguilles se faisait à pied d’œuvre au moyen de leviers à contrepoids. La commande mécanique à distance apparut très vite devant la nécessité de conjuguer la manœuvre des aiguilles et celle des signaux correspondants, de façon à ne jamais permettre l’exécution de deux mouvements pouvant se contrarier. Avec l’accroissement du trafic les leviers se multiplièrent et les postes d’aiguillage exigèrent plusieurs aiguilleurs pour assurer la manœuvre de 150 ou 200 leviers. Dès 1898 apparut le levier d’itinéraire : par une seule commande, il permettait la manœuvre de toutes les aiguilles et de tous les signaux assurant l’itinéraire d’un train déterminé, et empêchait du même coup tout ce qui pouvait autoriser le passage d’un train dangereux. Les aiguillages modernes sont commandés électriquement à partir de postes dont les plus modernes sont les postes dits P. R. S. ou postes tout relais à transit souple. Dans ces installations, l’aiguilleur commande un itinéraire pour un train en manœuvrant un bouton-poussoir, toutes les conditions de sécurité étant automatiquement remplies. Il a également la faculté de commander un itinéraire et d’en enregistrer un second qui se tracera sur le terrain, à mesure que le premier sera dégagé. Enfin, on peut maintenir certains itinéraires en tracé permanent ou, au contraire, les faire détruire automatiquement au fur et à mesure qu’ils sont parcourus.

C. M.

aile

Partie essentielle d’un avion, constituée par une surface sur laquelle s’appuie l’appareil pour voler.


Mise en mouvement vers l’avant, l’aile défléchit l’air vers le bas et vers l’arrière, la réaction de l’air compensant ainsi le poids de l’avion. La dépense d’énergie, pour déplacer cette aile, se fait avec un rendement plus ou moins bon selon l’efficacité de l’aile, qui dépendra de son dessin. Le mot aile, employé au singulier ou au pluriel, désigne le même élément ; seul le contexte indique s’il s’agit de la totalité de la voilure (aile delta, aile volante) ou seulement d’un demi-plan (aile gauche ou droite). Le mot voilure est synonyme de aile.

Vocabulaire de l’aile

aile-canal, aile dont la surface enveloppe une hélice ;

aile en croissant, aile comportant au bord d’attaque des flèches différentes, associées à des épaisseurs relatives, de profil différent ;

aile delta, aile dont la forme en triangle rappelle la lettre grecque majuscule Δ ;

aile équipée, aile complète comprenant tous ses aménagements fixes ;

aile gothique, aile delta à bords d’attaque courbes (on dit aussi aile ogivale) ;

aile souple, aile delta constituée par un tissu tendu sur trois longerons reliés ensemble à l’une de leurs extrémités ;

biplan, avion doté de deux ailes superposées, parfois légèrement décalées longitudinalement ;

biplan en tandem, biplan dont les ailes sont situées de profil, à la même hauteur, l’une derrière l’autre ;

effilement, rapport de la profondeur d’aile à l’emplanture à celle de l’aile à son extrémité ;

monoplan, avion ne possédant qu’une seule aile ;

réservoir structural, réservoir de carburant logé dans l’aile, dont le revêtement fait directement office de paroi, de façon à économiser le poids et à utiliser au maximum l’espace disponible ;

sesquiplan, biplan dont l’aile inférieure est nettement plus petite que l’aile supérieure.


Caractéristiques

On distingue un avion par l’allure générale de sa voilure : monoplan, biplan, sesquiplan, biplan en tandem, etc. Le plus important pour le rendement d’une aile est son dessin, caractérisé par un certain nombre de paramètres géométriques : la surface s ou surface projetée de l’aile sur un plan horizontal, l’envergure b ou distance séparant les extrémités les plus éloignées des bouts d’aile et la profondeur ou distance séparant le bord d’attaque du bord de fuite. Cette profondeur étant parfois variable de l’emplanture à l’extrémité de l’aile, on utilise la notion de profondeur moyenne (moyenne entre les profondeurs de l’aile en plusieurs points de celle-ci). Le rapport appelé allongement, est aux basses vitesses d’autant plus favorable qu’il est élevé, et l’on s’efforce d’utiliser des ailes aussi allongées que possible, la limitation ne provenant que de l’importance des efforts imposés à la structure par la vitesse de vol. Les planeurs ont des allongements de l’ordre de 20 ; les avions commerciaux subsoniques utilisent des allongements de 8 à 12 ; les supersoniques ne dépassent pas 2 ou 3. Dictée par le domaine de vol de l’avion, la forme en plan de l’aile est très variée ; dans le domaine subsonique, la plus simple est l’aile rectangulaire, avec bords d’attaque et de fuite parallèles ; l’aile trapézoïdale a des bords rectilignes, mais présente un certain effilement ; l’aile elliptique, très rarement adoptée en raison des difficultés de sa construction, est caractérisée par un contour en forme d’ellipse, qui correspond théoriquement à la meilleure distribution aérodynamique des poussées le long de l’envergure. Lorsque l’avion pénètre dans le domaine transsonique ou supersonique faible, on adopte l’aile en flèche, dont le bord d’attaque n’est plus perpendiculaire à l’axe du fuselage. La flèche est l’angle, qui peut varier de 15 à 70°, mesuré sur une demi-aile entre le bord d’attaque et la perpendiculaire à l’axe du fuselage. Son intérêt est de retarder l’apparition des ondes de choc, qui peuvent se produire localement sur la voilure pour une vitesse de l’avion encore inférieure à celle du son. La stabilité et les qualités de vol dans le domaine transsonique sont très améliorées par cette flèche ; enfin, celle-ci permet à l’aile d’attaquer l’air non pas perpendiculairement au bord d’attaque, c’est-à-dire selon le profil de base de l’aile, mais à peu près parallèlement à l’axe de l’avion, c’est-à-dire selon un profil de plus grande profondeur que celui de l’aile, donc avec un meilleur rendement en vol supersonique, qui exige des profils très minces. Il existe des flèches optimales pour chaque vitesse de vol : 20 à 25° pour mach 0,8, 35° pour mach 0,9 et 60° pour mach 2. Il est difficile d’adopter des flèches plus grandes, car de telles voilures sont peu stables aux basses vitesses de décollage ou d’atterrissage. C’est ce qui a conduit les aérodynamiciens à proposer des ailes à flèche variable, utilisées à flèche modérée, de l’ordre de 15°, aux basses vitesses et repliées jusqu’à 70° en vol supersonique.