aérodynamique adj.

aérodynamique adj. et n. f. E adj. 1. Relatif à l'aérodynamique. 2. Se dit d'un corps dont la forme a été étudiée pour favoriser la pénétration dans l'air conformément aux lois de l'aérodynamique. E n. f. Branche de la mécanique des fluides étudiant les interactions dues au mouvement relatif d'un corps et de l'air qui le baigne. Encycl. Confondue à l'origine avec l'hydrodynamique, l'aérodynamique s'en détacha à la fin du XIXe s. avec l'essor de l'automobile, et surtout de l'aviation. Elle doit la formulation de ses théories propres en particulier à Reynolds (1883), Mach (1889), Prandtl (1904), Joukovski (1904), Blasius (1907) et Hugoniot (1910). Celles-ci ont fait l'objet d'un ajustement continu, notamment par des moyens expérimentaux, à mesure que croissait, avec la vitesse des aéronefs, la complexité des problèmes. Le déplacement d'un corps dans l'air engendre, du fait de la viscosité du gaz, une surpression sur certaines de ses parties et une dépression sur d'autres. Si le corps est symétrique par rapport au mouvement, cette différence de pression se traduit par une force opposée au mouvement, la traînée. S'il ne l'est pas, la traînée est assortie d'une composante perpendiculaire au mouvement, la portance, qui est à l'origine de la sustentation aérodynamique. L'aérodynamique a longtemps eu pour but essentiel la recherche des formes offrant la traînée la plus réduite ou plutôt le rapport portance/traînée le plus élevé. V. polaire. En effet, l'énergie consommée à vaincre la résistance de l'air croît sensiblement comme le cube de la vitesse. On s'est ainsi efforcé de déterminer, par le calcul et l'expérimentation, des profils permettant de limiter, dans les conditions de vol habituelles, les turbulences* qui résultent des écoulements non laminaires et sont le principal facteur de résistance à l'avancement. Si ces considérations restent valables à toutes les vitesses, les phénomènes liés à l'élasticité de l'air et à l'échauffement cinétique, négligeables jusqu'aux vitesses de l'ordre de Mach 0,3, sont aujourd'hui les plus critiques, en particulier dans les domaines suivants: domaine transsonique (de Mach 0,8 à 1,2), qui englobe les phénomènes encore mal connus liés au franchissement du mur du son (variations désordonnées de la portance et de la traînée, ondes de choc et de bruit); domaine supersonique (de Mach 1,2 à 5), dominé par les phénomènes d'ondes de choc et de bruit et par l'importance de l'échauffement; domaine hypersonique, qui concerne surtout les fusées et navettes spatiales et implique l'étude des moyens propres à combattre l'échauffement qui, au-delà de Mach 5, influe considérablement sur la résistance des matériaux (mur thermique). V. DOSS mécanique des fluides.