De nombreux inventeurs ont planché sur des modèles d’ailes ou d’hélices particulières puisque annulaires. Malgré des promesses théoriques, les résultats pratiques sont décevants.
Alors qu’est-ce qu’une aile annulaire ? Techniquement c’est une aile d’avion non plane, de forme circulaire ou annulaire qui englobe le fuselage de l’appareil dans sa totalité ou au moins son propulseur. Donc, tout simplement, un tube …
Sur le papier, le tube a l’avantage de générer de la portance avec un très faible encombrement, en l’air comme au sol. Alors que les oiseaux, eux, ne replient leurs ailes qu’une fois au sol sous peine de se casser la gueule. Et après on viendra me dire que la nature est bien faite.
Autre avantage, l’extrémité des ailes génère toujours des « tourbillons marginaux » qui est la manifestation principale de la turbulence de sillage générée par un avion, dangereuse pour la circulation aérienne et coûteuse en consommation de carburant. Très mauvais pour le rendement aéronautique. Avec une aile qui ne finit pas, plus de problème, et un allongement en théorie infini. Il existe ainsi des winglets de forme annulaire.
Une application marrante est ce prototype d’éolienne qui supprime les tourbillons en bout de pale par un rotor de 6 pales annulaires c’est-à-dire 12 pales courbes dont on a repoussé le bout de pale vers l’infini.
Verdict : une meilleure conversion de la puissance du vent,moins de turbulences à l’arrière de l’éolienne, un niveau de bruit plus faible.
Sur le mode de fonctionnement de l’aile annulaire avec un flux d’air canalisé, c’est très étonnant : pas de dièdre, pas de flèche, pas de vrillage, pas d’effilement, pas de pertes marginales, pas de flexion, pas d’inclinaison, pas de dérapage, pas de glissade, pas de vrille…Une aile extrêmement moderne et, pourtant, dans les calculs on l’assimile à un biplan, ce qui n’est pas tellement révolutionnaire…
Arrivé à ce stade, vous vous attendez à ce que je vante les qualités injustement méconnues de l’aile annulaire comparée aux ailes classiques affreusement banales.
Alors comment ça vole ?
Réponse : très mal
Les ailes annulaires sont catastrophiques en matière de rendement aérodynamique. La portance est bonne, certes, mais la traînée est gigantesque, surtout à faible vitesse. La circulation de l’air étant inhomogène sur toute la voilure, cela occasionne une instabilité en tangage. Et du simple point de vue mécanique, la configuration en aile circulaire est fragile.
Mais, étonnamment, ça vole. Et c’est ce qui donne un côté magique à ces engins. On se demande comment ça tient en l’air.
Les débuts
La mise en œuvre la plus ancienne d’aile en anneau date des tous débuts de l’aviation, avec le Blériot III (première photo) construit en 1906 par Louis Blériot et Gabriel Voisin. Il refusa obstinément de décoller. D’autres essais (photo de dessous) furent tentés par d’autres faucheurs de marguerites. Mais c’est eux qui finirent fauchés après le retrait de leurs soutiens financiers.
Suite: la seconde guerre mondiale, le “recyclage” des ingénieurs allemands, les prouesses techniques développées …. Mais quand ça ne veut pas, ça ne la fait pas …
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