1. Courbure : Un profil aérodynamique a une surface supérieure incurvée et une surface inférieure plus plate. Cette asymétrie de courbure crée une différence de pression entre les surfaces supérieure et inférieure.
2. Principe de Bernoulli : Selon le principe de Bernoulli, lorsque l'air circule sur la voilure, la surface supérieure incurvée fait voyager l'air plus rapidement que l'air circulant en dessous. Cette différence de vitesse se traduit par une différence de pression, avec une pression plus faible au-dessus de la voilure et une pression plus élevée en dessous.
3. Génération d'ascenseur : La différence de pression entre les surfaces supérieure et inférieure de la voilure génère une force ascendante appelée portance. Cette portance s'oppose au poids de l'avion et lui permet de voler.
4. Angle d'attaque : L'angle entre la ligne de corde de la voilure (une ligne de référence tracée du bord d'attaque au bord de fuite) et le flux d'air venant en sens inverse est appelé angle d'attaque. La portance générée par la voilure augmente avec l'angle d'attaque jusqu'à ce qu'un certain angle critique soit atteint.
5. Séparation des flux : À un angle d'attaque élevé, le flux d'air sur la surface supérieure de la voilure peut se séparer de la surface. Cette séparation se traduit par une perte de portance et une augmentation de la traînée, provoquant le décrochage de l'avion.
6. Faites glisser : En plus de la portance, un profil aérodynamique subit également une traînée, qui est la résistance à son mouvement dans l’air. La traînée est causée par la friction entre l'air et la surface de la voilure, ainsi que par la formation de turbulences et de différences de pression.
7. Efficacité aérodynamique : La forme et la conception d'un profil aérodynamique visent à maximiser la portance tout en minimisant la traînée. Ceci est obtenu grâce à un contour soigné des surfaces supérieure et inférieure pour optimiser le flux d'air et réduire la traînée de pression.
8. Types de profils aérodynamiques : Il existe différents types de voilure, chacun ayant des caractéristiques et des applications spécifiques. Les types courants comprennent les profils aérodynamiques symétriques, les profils aérodynamiques cambrés, les profils aérodynamiques supercritiques et les profils aérodynamiques à faible traînée, entre autres.
En résumé, une voilure fonctionne en utilisant les principes de l'aérodynamique, en particulier le principe de Bernoulli, pour générer de la portance et permettre le vol. La forme et la courbure de la voilure, ainsi que son angle d'attaque, jouent un rôle crucial dans la détermination des forces de portance et de traînée agissant sur l'avion.