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Vous avez vu les différentes configurations d’avions et vous indiquez les avions à aile haute vs aile basse à vos amis non-aviateurs. Vous avez peut-être même pris parti dans l’éternel débat aile haute vs aile basse, mais dans quelle mesure connaissez-vous leurs principales différences ? Avez-vous eu le privilège de voler sur les deux types d’appareils ? Vous vous demandez parfois quels sont les avantages et les inconvénients de chacun d’entre eux, et à quel type de vol ils sont le mieux adaptés ?

Si votre esprit curieux veut en savoir plus, vous avez de la chance. Aujourd’hui, nous allons justement explorer ce type de questions afin de vous donner une compréhension plus claire et plus détaillée de l’impact de la configuration de l’aile sur les performances de l’avion et de la façon dont vous pouvez utiliser ces connaissances pour vous aider à choisir l’avion parfait pour votre prochain vol.

Démarrons en nous assurant que nous sommes tous sur la même longueur d’onde avec nos définitions officielles de chaque configuration.

Qu’est-ce qu’un avion à aile haute ?

Les avions à aile haute sont des avions dont les ailes sont montées au-dessus du fuselage. Les ailes des avions à aile haute ont tendance à être relativement plates avec peu de dièdre ou d’anèdre.

Le Cessna 172 est l’un des avions d’aviation générale à aile haute les plus courants.

Qu’est-ce qu’un avion à aile basse ?

Les ailes d’un avion à aile basse sont montées plus bas que la moitié du fuselage. Attendez-vous à voir un certain dièdre (inclinaison vers le haut des extrémités de l’aile par rapport à l’emplanture de l’aile) pour améliorer la stabilité latérale.

Le Piper Cherokee est l’un des avions à aile basse les plus courants de l’aviation générale.

Qu’est-ce qui est mieux – un avion à aile haute ou à aile basse ?

Voici un sale petit secret : peu importe ce qu’on vous dit, il n’y a pas de réponse universelle à la question de savoir si un avion à aile haute ou à aile basse est meilleur. Si une configuration était clairement meilleure que l’autre pour tous les pilotes et tous les scénarios de vol, alors sûrement l’autre configuration disparaîtrait du marché, non ? Mais ce n’est pas le cas, et c’est parce qu’il y a des avantages et des inconvénients aux deux configurations.

La meilleure chose à faire est que chaque pilote pèse le pour et le contre et, si possible, acquiert de l’expérience en volant sur les deux types d’avions, puis décide lequel est le mieux adapté au type de vol qu’il fait. Si vous n’êtes pas en mesure d’entrer dans le cockpit des deux conceptions, faites la prochaine meilleure chose et voyez comment ils se comportent dans un simulateur afin que vous puissiez obtenir au moins un certain type d’expérience pratique pour compléter votre recherche théorique.

Pour vous aider à démarrer, nous avons compilé une liste des avantages et des inconvénients les plus couramment cités des avions à ailes hautes et basses. Cette liste frappera les points clés à méditer et s’assurera que vous êtes prêt à tenir votre place lors du prochain débat de fly-in entre les partisans de l’aile haute et de l’aile basse.

Avant de sauter dans la liste, nous allons aborder quelques-unes des différences structurelles qui résultent de la variation de l’emplacement des ailes de l’avion.

Comment la conception et le placement des ailes affectent les caractéristiques de vol de l’avion ?

Comme vous pouvez vous y attendre, en plus d’affecter la conception de l’avion, le placement des ailes a également un impact sur les caractéristiques de vol résultantes de l’avion.

Plusieurs facteurs entrent en jeu, et nous utiliserons deux avions courants – le Cessna 172 et le Piper Cherokee – comme exemples pour explorer ces concepts.

Dihedral

La stabilité est déterminée par les emplacements relatifs de deux composants : le centre de masse et le centre de portance. Le centre de masse est le point d’équilibre de l’avion et c’est là où la masse est concentrée. Le centre de portance est l’endroit où se concentrent toutes les forces de levage sur l’aéronef.

Le centre de masse se trouve sous le centre de portance dans un aéronef à aile haute comme le Cessna 172, ce qui fait qu’il est plus stable de façon inhérente par rapport à un aéronef à aile basse dont le centre de portance se trouve sous le centre de masse.

Pour améliorer la stabilité des aéronefs à aile basse comme le Piper Cherokee, les concepteurs compensent en inclinant les extrémités des ailes vers le haut. Cet angle vers le haut est appelé dièdre et c’est une caractéristique des avions à aile basse. En ajoutant un dièdre à un avion à aile basse, les concepteurs le rendent pratiquement aussi stable qu’une aile haute.

En ce qui concerne la maniabilité, le dièdre signifie que vous devrez utiliser plus d’aileron dans un vent de travers par rapport à une aile plus plate comme le 172.

Structures de support des ailes

Sur une aile haute comme le Cessna 172, le fuselage de l’avion est suspendu au longeron d’aile. Ce poids combiné au poids des moteurs et du carburant du réservoir d’aile signifie que les concepteurs doivent ajouter un longeron d’aile de chaque côté pour aider à supporter le poids. Le longeron aérien sera soit complètement sur le dessus du fuselage où il crée de la traînée, soit peut traverser le haut de la cabine, réduisant un espace de tête déjà précieux et fournissant un obstacle indésirable sur lequel se cogner la tête.

En revanche, sur un avion à aile basse comme le Cherokee, le fuselage repose sur le dessus du longeron d’aile et est soutenu par celui-ci. Cela signifie qu’il n’est pas nécessaire d’avoir des haubans d’aile. Le longeron des avions à aile basse traverse la soute, la divisant en deux.

Il faut également noter que le train d’atterrissage et les ailes partagent le même longeron sur les avions à aile basse alors que les avions à aile haute ont un longeron pour les ailes et un longeron séparé pour le train d’atterrissage. Cela ajoute au poids à vide de l’avion.

Quels sont les avantages des avions à aile haute ?

• Vue claire et dégagée du sol
• Plus de garde au sol pour éviter les obstacles bas
• Les ailes hautes empêchent une partie de la lumière du soleil d’entrer dans le cockpit. Cela signifie une ombre bienvenue et des températures plus fraîches dans le cockpit pendant les chaudes journées d’été
• Distance d’atterrissage plus courte en raison de l’impact moindre de l’effet de sol
• La gravité aide le carburant à circuler du réservoir au moteur sans avoir besoin d’une pompe à carburant
• Inhérent. stable puisque le centre de masse est situé sous le centre de portance
• Espace de travail et de stockage utilisable sous les ailes lorsque l’avion est dans un hangar
• Facile à monter et à descendre – pas besoin de marcher sur les ailes
• Les ailes protègent du soleil, pluie et de la neige lors du chargement/déchargement et lorsque l’on est assis autour de l’avion lors de meetings aériens ou de fly-ins
• Facile de caler et de décoincer les roues principales

Quels sont les inconvénients des avions à aile haute ?

• Lors d’un atterrissage brutal, le fuselage prend le gros de la force sans les ailes pour aider à absorber l’impact
• L’emplacement surélevé du réservoir de carburant signifie que vous aurez probablement besoin d’utiliser une échelle pendant le ravitaillement
• Vision obstruée de la base au virage final
• Visibilité restreinte des avions au-dessus de vous
• Poids plus élevé en raison de la nécessité d’avoir des longerons de train d’atterrissage et des longerons d’aile séparés.
• Un train d’atterrissage plus long et plus lourd avec une voie plus étroite et moins stable
• Plus sensible au vent de travers et aux turbulences sur et près du sol

Quels sont les avantages des avions à ailes basses ?

• Plus sûrs lors des atterrissages d’urgence et des atterrissages train rentré car les ailes absorbent une partie de l’impact plutôt que toute la force soit concentrée sur le fuselage comme avec un avion à ailes hautes
• Lors d’un atterrissage d’urgence sur l’eau, les ailes basses peuvent flotter à la surface pendant plusieurs minutes. Cela permet d’avoir le temps d’évacuer.
• Le réservoir de carburant est facile à atteindre et à remplir depuis le sol
• Distance de décollage raccourcie grâce à l’amélioration de l’effet de sol
• Meilleure vue aérienne du ciel
• Vue claire de la base au virage final
• Peut être plus léger car le même longeron est utilisé pour le train d’atterrissage et les ailes
• Peut accueillir un train principal plus court, train principal plus espacé, ce qui améliore la stabilité pendant le roulage (surtout par vent fort) et est moins sujet à des défaillances structurelles

Quels sont les inconvénients des avions à ailes basses ?

• La proximité de l’aile avec le sol signifie que vous devez faire très attention pour éviter même les obstacles de faible hauteur comme les arrimages ou les feux de voie de circulation qu’un avion à aile haute peut simplement survoler en planant.
• Les ailes bloquent la vue du pilote sur le sol
• Il faut plus d’efforts pour inspecter le dessous des ailes, les pilotes sont donc plus susceptibles d’omettre cette partie importante de la vérification avant vol
• Les ailes peuvent réfléchir la lumière du soleil dans le cockpit, ce qui le rend encore plus chaud par une journée d’été
• Des pompes à carburant sont nécessaires pour transporter le carburant du réservoir au moteur puisqu’il se déplace en montée
• Réduction de l’efficacité de la gouverne de direction et de la gouverne de profondeur puisque l’aile bloque le flux d’air vers la queue pendant le décollage, l’atterrissage et à un angle d’attaque élevé (AoA)

Pour quel type de vol les avions à aile haute sont-ils les meilleurs ?

• Vols dans l’arrière-pays où un dégagement élevé est nécessaire
• Vols avec un angle d’attaque (AoA)
• Vols touristiques
• Vols de photographie
• Reconnaissance aérienne
• Transport de fret

Pour quels types de vols les avions à ailes basses sont-ils les meilleurs ?

• Vols basés sur la performance
• Vols où une maniabilité accrue est préférée

Avions à aile haute contre avions à aile basse

Comme pour beaucoup de débats, lancez celui-ci parmi un groupe de pilotes et vous verrez rapidement qu’il n’y a pas de consensus clair sur la supériorité d’un avion à aile haute ou à aile basse. Il y a des pilotes des deux côtés du spectre qui ne voleront que des ailes basses ou qui ne voleront que des ailes hautes.

Vu les avantages et les inconvénients de chaque configuration, une approche modérée semble être la plus logique. Apprenez à piloter les deux types d’avions, comprenez leurs avantages et inconvénients relatifs, puis choisissez votre avion en fonction du type de vol que vous ferez.

Pour des informations plus approfondies sur la façon dont le placement et la conception de l’aile ont un impact sur les performances de l’avion, réservez dix-huit minutes pour regarder la vidéo de FLY8MA expliquant les différences pratiques des ailes d’avion.

Si vous louez votre avion, cela signifie que vous pouvez piloter une aile basse un jour et une aile haute le lendemain. Vous cherchez à acheter un avion ? Passez en revue les choix et décidez quel type d’avion correspond le mieux à vos préférences personnelles et au type de vol que vous faites le plus souvent.

Dans tous les cas, ne stressez pas trop sur cette décision. De nombreux pilotes affirment que les différences réelles de maniabilité entre les avions à aile haute et les avions à aile basse sont si faibles que vous vous adapterez rapidement à celui que vous choisirez, et que vous pourrez facilement passer de l’un à l’autre avec juste un peu de connaissances et d’habileté.

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