Un aérodyne, dans le domaine de l’aéronautique, est un terme générique désignant tout aéronef volant principalement grâce à des forces aérodynamiques. Les aérodynes regroupent tous les appareils « plus lourds que l’air », capables de voler, et dont la sustentation est assurée grâce à une voilure. Cette dernière peut être fixe (avion, planeur), ou tournante (rotor d’hélicoptère). Ce terme est en opposition avec aérostat.
Types d’aérodynes
Les types d’aérodynes sont nombreux, et sont répartis en plusieurs catégories.
Aérodynes à voilure fixe
Le plus connu est l’avion ou aéroplane, mais tous les aéronefs assurant leur portance grâce à leurs ailes sont des aérodynes à voilure fixe. Ceux-ci peuvent être propulsés par un ensemble moteur-propulseur (hélice, réacteur), ce sont les avions et ULMs, ou par leur énergie potentielle, ce sont alors des planeurs.
Aérodynes à voilure mobile
Ce sont les girodynes. Les plus connus sont les hélicoptères. Mais il existe aussi les giravion ou giroplan et les autogires.
Convertibles
Véhicules aériens dont la voilure (fixe ou tournante) peut basculer pour permettre un décollage et un atterrissage à la verticale, par exemple l’Osprey.
Certains types de voilures tournantes peuvent être immobilisés en vol pour offrir moins de résistance (traînée, rotor principal), le déplacement (translation) étant alors assuré au moyen de propulseurs spécifiques (Sikorsky X-Wing).
Comment volent les aérodynes ?
La mécanique des fluides n’impose que 4 conditions à un objet pour qu’il quitte le sol en présence d’un écoulement d’air :
- condition no 1 : l’objet doit dévier l’écoulement autour de lui (être simplement un obstacle pour le fluide) ;
- condition no 2 : l’objet doit se déplacer dans le fluide, ce qui génère un écoulement uniforme loin de lui (avoir une vitesse relativement au fluide) ;
- condition no 3 : l’objet doit engendrer autour de lui un écoulement dissymétrique entre un dessus et un dessous, ce qui revient à la création d’un tourbillon encerclant l’objet ;
- condition no 4 : l’objet doit avoir une forme allongée pour une raison de topologie.
Il existe un objet respectant ces 4 conditions : l’aile d’avion tout simplement. Alors se manifeste sur cette aile une force de portance qui sustente l’aile (voir le théorème de Bernoulli).
Une autre condition est nécessaire pour le fluide : celui-ci doit être, paradoxalement, visqueux.
