LES AILES PARAPENTES

<= Notes sur les pratiques techniques

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Caractéristiques des ailes

Manœuvrabilité: capacité de manœuvre d’un aéronef ; il s’agit surtout pour nous de la plus ou moins grande facilité à mettre son aile en virage, à modifier son rayon de virage ou à inverser le sens de celui-ci, et enfin à la ramener en vol droit.

Maniabilité : facilité avec laquelle on peut exécuter une manœuvre, évaluée en efforts (alias sensibilité), ou en déplacements (alias efficacité)

Stabilité: elle dépend beaucoup du réglage de la ventrale en parapente pur; bon nombres d’ailes peuvent varier de comportement suivant le degré d’inclinaison :

• Aile stable spirale: elle revient au neutre quand cesse l’effort à la commande ; une trop grande stabilité peut rendre la mise en virage difficile sur des ailes à grand allongement.
• Aile neutre spirale: elle garde sa vitesse et son inclinaison avec peu d’efforts ; elle demande un effort à la commande coté extérieur au virage pour retourner à plat.
• Aile instable spirale  elle a tendance à augmenter d’elle même l’inclinaison sans effort supplémentaire à la commande

Amortissement:

• réaction plus ou moins vive en tangage et en roulis
• amplitude plus ou moins prononcée

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TISSUS DES AILES

Les enductions : On peut les classer en deux grandes catégories :

Les enductions souples, qui ne sont là que pour l'étanchéité et ne changent pas les caractéristiques mécaniques du tissu: elles sont généralement à base de silicone ou de polyuréthane.

Les enductions rigides, ou laminés, qui en plus de l'étanchéité assurent une rigidification, dans le but de mettre en forme (ouvertures d'alvéoles, bord de fuite) ou d'améliorer la résistance au déchirement et au vieillissement : elles sont généralement à base de MylarTM .

Soins à apporter à l'usage des tissus :

• Eviter les expositions prolongées aux U.V., facteur principal du vieillissement : déplier juste avant de décoller et replier juste après le vol.
• Faire sécher sa voile en l'aérant si elle est humide, même très légèrement . Ranger la voile dans un local ni trop chaud ni trop froid, à l'abri de la lumière et de l'humidité, le sac étant ouvert pour éviter les phénomènes de condensation
• Eviter les cycles gel/dégel trop fréquents.
• Eviter l'abrasion (sols gravillonneux, neige, glace, racines, épineux, ...).
• Eviter d'incorporer des corps étrangers à l'intérieur de la voile ou la vider aussitôt. Certains insectes sont capables de percer un trou ou d'attaquer les tissus de manière acide même après leur mort.

Aspect: Un tissu vieilli aura souvent un toucher très souple, ses fibres semblent ramollies. La netteté d'ensemble des couleurs est un bon indicateur d'exposition également. Un tissu "qui flashe" est certainement très peu usagé. Cas extrêmes : un tissu qui se déchire facilement, qui apparaît très délavé ou qui présente des différences de teinture très accentuées entre face intérieure et extérieure.

• Enduction: Silicone ou polyuréthane : On peut souvent sentir un aspect soyeux lorsque l'enduction est récente. Le fait d'avoir l'impression de peu glisser ou de sentir la fibre elle-même est un mauvais signe.
• Laminés: Une séparation entre le tissu et son revêtement, un délaminage, se perçoit au regard par l'impression d'une bulle d'air sous l'enduction. Un aspect très froissé du film est significatif d'un nombre de pliages/dépliages important.
• Etanchéité: Elle peut s'évaluer (l'endroit le plus important étant le bord d'attaque) en tentant d'aspirer de l'air à travers le tissu tendu devant la bouche. Le tissu doit être lui-même aspiré dans la bouche comme une nappe de ballon de baudruche sans rien laisser passer.

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SUSPENTES

Les caractéristiques recherchées pour une suspente de parapente sont:

• une bonne résistance à la rupture, pour un diamètre réduit au maximum (cause de traînée)
• une faible élasticité, afin de maintenir la forme de la voile au plus proche de la forme voulue
• une inertie géométrique vis-à-vis de l'humidité et de la température
• enfin, une bonne tenue dans le temps de toutes ces caractéristiques, ainsi qu'un prix de revient le plus bas possible, étant données les quantités utilisées dans la fabrication des voiles actuelles (plusieurs centaines de mètres)

Malheureusement, ces caractéristiques sont quelque peu antagonistes, et le constructeur est toujours obligé de chercher un compromis. Il répartira par exemple des suspentes très fines et en grand nombre en ligne haute (près de la voile), pour un bon rapport de rigidité/résistance/traînée et un faible nombre de "grosses" (1,5mm en général...) suspentes pour la liaison aux élévateurs.

Gaine: Elle est en général en fibre polyester tressée et colorée Sur certaines voiles de compétition, on peut trouver un suspentage non gainé, mais qui présente dans ce cas une fragilité extrême à l'abrasion et à l'humidité.

Ame: On utilise l'un des deux matériaux suivants :

Soins à apporter aux suspentes:

• Eviter de marcher dessus, surtout sur sol caillouteux . On risque en effet d'affaiblir ou même de casser l'âme par écrasement ou flexion.
• Eviter de les mouiller, si c'est le cas les sécher au plus tôt, mais sans non plus les exposer à une température élevée. Le risque est de les voir s'allonger ou rétrécir par la suite, ce qui serait tout à fait préjudiciable au calage correct de la voile, même pour de faibles valeurs de déformations relatives.
• Eviter de les enrouler de manière trop serrée, voir de les plier en raison du rayon de courbure trop court pour ne pas solliciter la suspente en flexion. Soit dit en passant, ce rayon de giration court correspond d'ailleurs à la boucle de fixation à chaque extrémité, si bien qu'on est assez loin pour la résistance à la rupture des valeurs de charge d'une suspente "sortie d'usine" sur un parapente. On les divise environ par deux à la couture.
• Eviter de les solliciter trop souvent par des manœuvres de descente (oreilles, "B", "360°",...)

Contrôle:

Comme on ne peut pas contrôler directement l'état de l'âme, on le déduit par l'observation de la gaine : Dans l'un ou l'autre de ces cas, il faut bien évidemment changer les suspentes incriminées. De plus, si on constate tout comportement anormal de la voile (mauvais gonflage, parachutages intempestifs), il est nécessaire de faire contrôler les cotes du suspentage. Celui-ci peut avoir "bougé".

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1. Élévateurs
2. Boucle d'attache à la sellette
3. Crochet d'accroche à la ficelle du barreau
4. Ficelle principale
5. Poulies de renvoi
6. Sangles de redistribution de la traction
7. Boucle de renvoi

En général, l'accélérateur permet un gain de vitesse de l'ordre de 10-15 km/h pour la plupart des parapentes de série, portant leur vitesse maximale aux alentours de 50 km/h. Les ailes de compétition actuelles dépassent les 60 km/h lorsqu'elles sont accélérées à leur maximum.

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Les différents profils: sur une aile en vol droit et équilibré, le centre de poussée est juste à la verticale du centre de gravité, assurant l'équilibre en vol droit équilibré. Si une rafale fait soudain diminuer l'incidence, les forces aérodynamiques sont redistribuées et le centre de poussée n'a pas de raisons de rester à la verticale du centre de gravité:

• si le centre de poussée avance, la résultante des forces aérodynamiques forme avec le poids un couple cabreur qui s'oppose à la diminuation d'incidence => stabilité
• si le centre de poussée recule, la résultante des forces aérodynamiques forme avec le poids un couple piqueur qui contribue à la diminuation d'incidence => instabilité

Le degré de stabilité est donné par le coefficient de moment à portance nul, noté Cm₀, mesurable en soufflerie:

• Cm₀<0 => profil instable
• Cm₀=0 => profil neutre
• Cm₀<0 => profil stable