I. Les principes de la sustentation



La sustentation est une force utilisée dans le domaine de l'aéronautique et du transport qui permet à un mobile, à un véhicule d'être maintenu en équilibre au dessus du sol.

Cette force est assurée par l'effet de sol qui s'oppose au poids et qui permet de maintenir l'aéroglisseur en équilibre au dessus du sol. L'effet de sol est engendré par la pression de l'air envoyé sous l'aéroglisseur.



En aéronautique, c'est le fait de s'auto-soutenir dans l'air. Sur un aéroglisseur, c'est le coussin d'air, technique de sustentation, qui permet de surélever le mobile, et habituellement, la zone de surpression qu'est le coussin d'air se trouve sous le dit mobile.

Aéroglisseur

De tous temps, l'homme a cherché à se déplacer, cependant, il a toujours été réstreint car obligé d'avoir contact avec une surface.
L'aéroglisseur est le premier véhicule pouvant s'adapter à tous les terrains (glaçe, eau, sable..) grâce à sa surélévation.

La technique des aéroglisseurs est de maintenir une sustentation, et ce par un flux d'air constant, de ce fait les frottements sont inexistants, et permet donc une manoeuvrabilité très simple assurée par une ou plusieurs hélices

La sustentation

Il existe plusieurs types de sustentation :

La sustentation aérostatique et aérodynamique.

- La sustentation aérostatique permet à un mobile d'être en élévation au dessus du sol depuis la vitesse nulle jusqu'à la vitesse maximale, contrairement à la sustentation aérodynamique qui nécessite une vitesse minimum.
La sustentation aérostatique se décompose en deux types de jupes : Les cloches et les jets périphériques. Dans le cas de la cloche, elle est alimentée par de l'air sous pression, se soulève, et laisse échapper l'air par intervalle de fuite. Ces intervalles sont crées par la hauteur de vol entre le bord de la cloche et le sol.

Dans le cas de la cloche, il faut que la hauteur de vol soit la plus faible possible, afin de réduire au maximum la puissance nécessaire à la sustentation aérostatique, cependant ce n'est pas sans conséquence, car en effet, plus la hauteur de vol sera faible, plus les obstacles franchissables seront moindres.

En ce qui concerne les jets périphériques, le plus simple des coussins d'air à jet périphérique est composé de deux cylindres concentriques emboîtés l'un dans l'autre, et créent donc un espace pouvant être alimenté en air. Quand ce système d'alimentation fournit de l'air sous pression, un jet circulaire s'échappe et forme un rideau d'air qui enferme un volume d'air en surpression, volume d'air qui assure la sustentation du mobile. Cependant ils comportent bien plus de désavantages, comme la puissance nécessaire qui croit très vite avec les obstacles à franchir.

- La sustentation aérodynamique comme dit plus haut nécessite une vitesse minimum, vitesse qui doit être supérieure à la vitesse de décollage. Une fois décollé, l'aéroglisseur bénéficie de l'effet de sol en étant sur-élevé par rapport à la surface. Sa sustentation est donc assurée par la portance aérodynamique augmentée par l'interaction des surfaces portantes et du sol.

En conclusion, la sustentation aérodynamique comporte bien plus de désavantages par rapport à la sustentation aérostatique, car elle nécessite une vitesse initiale..

Cependant, la limite des obstacles peut être poussée plus loin grâce à la Jupe d'un Aéroglisseur.

Jupes

Les jupes ont été inventées par les ingénieurs afin de faciliter le franchissement d'obstacles, rendus difficile par la puissance qui était alors nécessaire au mobile pour se surélever.
Ainsi, les jupes permet une élévation bien plus importante du mobile en se gonflant sous ce dernier grâce à la pression de l'air.
Naturellement, il existe plusieurs types de jupes différentes : Les jupes souples et les jupes à quilles latérales.

- Les jupes souples : C'est la technologie de base d'un aéroglisseur, il est donc composé d'une structure rigide supportant la charge marchande; un système propulsif constitué soit d'hélices aériennes soit d'hélices marines soit par des jets d'air ou d'eau; un dispositif de sustentation (composé du coussin d'air à jupes souples et les générateurs d'airs l'alimentant, souvent des ventilateurs centrifuges);

- Les jupes à quilles latérales : Ce nouveau concept de coussin est né d'un besoin de minimiser la puissance de sustentation nécessaire. Les parois autrefois latérales sont remplacées par des parois rigides qui forment les quilles. Elles sont telles que, dans presque tout le domaine de vol de l'aéroglisseur, l'air du coussin ne peut pas s'échapper latéralement.
Cependant, les quilles latérales font perdre à l'aéroglisseur son caractère dit "amphibie", mais améliore sa traînée hydrodynamique.

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