Éd. 1971-1976

vol (mécanique du) (suite)

Aux vitesses voisines de la vitesse du son, un autre phénomène affectant la stabilité longitudinale apparaît : l’inversion des commandes de profondeur. Ce phénomène est dû au fait que, dans la zone de vitesses transsoniques, le centre de poussée de l’aile, c’est-à-dire le point d’application de la portance, recule considérablement, nécessitant une modification de l’équilibrage par la gouverne de profondeur ; celle-ci, au lieu d’assurer une légère portance par braquage vers le bas, doit assurer une déportance importante par un fort braquage vers le haut. Lors du passage de la zone transsonique, le pilote doit donc, pour maintenir l’équilibre de l’avion, changer brutalement la position du manche. Les empennages monoblocs, qui se braquent en totalité, permettent d’amoindrir les effets de ce phénomène.

• Les mouvements latéraux sont caractérisés par une oscillation de très courte période affectant à la fois le tangage et le roulis, mais avec un déphasage ; ce mouvement est trop rapide pour pouvoir être corrigé par le pilote, et la configuration aérodynamique de l’avion doit permettre son amortissement automatique. La maniabilité latérale d’un avion peut être définie par le braquage des ailerons, nécessaire pour obtenir une inclinaison donnée de l’avion ou encore une vitesse de roulis donnée. La vitesse de roulis des intercepteurs modernes est très élevée ; elle permet, pratiquement, d’effectuer un tonneau complet en à peine une seconde.

Un phénomène d’instabilité latérale important aux basses vitesses est la vrille ; celle-ci consiste en une rotation plus ou moins rapide de l’appareil en roulis lorsqu’il se trouve à une incidence supérieure à celle du décrochage. En même temps qu’il tourne sur lui-même, l’avion tombe du fait de la chute brutale de la portance. Les risques de vrille se présentent donc pour les avions évoluant à la limite du décrochage, donc pour des avions de combat lors de certaines manœuvres. La mise en vrille fait l’objet d’études spéciales dans des souffleries verticales. D’une manière générale, la tendance à l’instabilité au décrochage est beaucoup plus prononcée sur les avions à aile en flèche ; en effet, avec une telle forme en plan, les extrémités de l’aile décrochent avant la partie centrale, ce qui entraîne l’avion à cabrer, donc à accroître le décrochage. La stabilité d’un avion, longitudinalement et latéralement, dépend essentiellement des caractéristiques aérodynamiques, et plus particulièrement de la forme de l’aile.

J. L.

➙ Aérodynamique / Aile / Atterrissage / Décollage.

G. Sérane, Cours d’aérotechnique (Dunod, 1949 ; 3^e éd., 1963). / A. Turcat, Cours de mécanique du vol (Dunod, 1957). / J. Renaudie, Essais en vol : performances et qualités de vol (Dunod, 1959) ; le Vol des avions (P. U. F., coll. « Que sais-je ? », 1959 ; 2^e éd., 1968). / L. George, J. F. Vernet et J. C. Wanner, la Mécanique du vol, performances des avions et des engins (Béranger, 1960 ; 3^e éd., Dunod, 1969). / P. Lecomte, Mécanique du vol. Les qualités de vol des avions et des engins (Dunod, 1962).

volcan

Forme de relief résultant de la montée naturelle en surface de produits chauds qui proviennent des régions internes du globe.

Introduction

Le relief peut être positif (en bosse) ou négatif (en creux). La montée peut se faire par une perforation arrondie ou par une fente relativement étroite, mais aussi, quoique plus rarement, sans qu’une ouverture soit visible à l’extérieur. Les produits peuvent arriver en surface à l’état solide, liquide ou gazeux. Leur origine se situerait à des profondeurs variant entre quelques kilomètres et quelques dizaines de kilomètres, dans ou au-dessous de l’écorce terrestre.

L’aspect très particulier des reliefs volcaniques et les manifestations de leur activité, toujours inquiétantes pour l’humanité, ont frappé les observateurs depuis la plus haute antiquité. Les mythologies de pays riches en volcans, comme le Japon, l’Indonésie ou les îles du Pacifique, les ont peuplés de divinités nombreuses, la plupart maléfiques, mais quelques-unes bénéfiques. Même en Europe, où de tels édifices historiquement actifs sont relativement plus rares, il convient de citer Héphaïstos, dieu grec du Feu et du Métal, qui est devenu Vulcain chez les Latins.

C’est à ce dernier que nous sommes redevables du nom de volcan pour désigner des lieux semblables à celui où l’on estimait qu’il avait établi ses forges souterraines (l’Etna, en Sicile) ainsi que du mot volcanologie pour la science consacrée à leur étude. Notons, à ce sujet, que l’Académie française a tranché en faveur de ce dernier terme, tandis qu’elle repoussait la forme ancienne vulcanologie, et que cette décision a été admise sur le plan international (Association internationale de volcanologie, l’une des sept associations constituant l’Union internationale de géodésie et géophysique).

L’importance des volcans

Sur l’ensemble du globe, on connaît près de cinq cents volcans dont l’activité est historique. Deux cents à trois cents autres paraissent éteints depuis un temps tellement bref que rien ne prouve qu’ils le soient définitivement. Il convient, à cet égard, de se souvenir du cas du Vésuve, dont aucun Latin ne soupçonnait le caractère volcanique avant son brutal réveil en 79 de notre ère, d’où résulta la destruction des villes de Pompéi*, d’Herculanum et de Stabies. L’énergie libérée par le fonctionnement de certains volcans est d’ailleurs à une échelle gigantesque, et leur action entraîne des conséquences sensibles dans le monde entier. Pour ne citer qu’un exemple, on évalue à 8,6 × 10²³ ergs la puissance d’une seule explosion du Krakatau (îles de la Sonde) en 1883, ce qui représente à peu près celle de six cents bombes H. Cette explosion entraîna trente-cinq mille morts, d’incroyables ravages locaux, des phénomènes électriques dans la haute atmosphère (aurores boréales à Paris) et des pluies de cendres pendant plusieurs années sur la totalité de la Terre.