LE PLANEUR
UN PEU D'HISTOIRE
Introduction
Le désir de voler a conduit les gens à imaginer des dessins complexes pour tenter d'imiter le vol des oiseaux. Léonard de Vinci a esquissé une vision des machines volantes dans ses manuscrits du XVe siècle. Son travail consistait en un certain nombre de dessins d'ailes, dont un ornithoptère à propulsion humaine, nom dérivé du mot grec pour oiseau.
L'histoire du vol à voile se confond avec celle de l'aviation car les premiers êtres humains à voler sur un aéronef le firent sur des planeurs. En 1799 Sir George Cayley, baronnet du Yorkshire en Angleterre, comprit que l'on devait abandonner l'idée de faire voler une machine avec la seule force de l'homme et qu'il fallait, abandonner l'idée d'une aile battante. À partir de 1804 il réalise plusieurs maquettes volantes et en 1849 il réalisa un planeur.
Otto Lilienthal était un pionnier allemand du vol humain, connu sous le nom de Glider King. Il a été la première personne à effectuer des vols en planeur bien documentés, répétés et réussis à partir de 1891. Il a suivi une approche expérimentale établie plus tôt par Sir George Cayley.
Au début des années 1900, les célèbres frères Wright faisaient des expériences avec des planeurs et en 1901 ils installent une gouverne de direction, disposée à l'arrière, pour contrôler la trajectoire. Grâce à cette modification qui fait de leur planeur la première machine volante contrôlée sur les trois axes, ils arrivent en 1902 à maîtriser la trajectoire de vol de leur planeur dans les collines.
En 1920, le sport de « l'envol » prend son essor. La conception des planeurs a été stimulée par les développements en Allemagne où le Traité de Versailles de la Première Guerre mondiale interdisait les avions à moteur. De nouvelles formes de remontées mécaniques ont été découvertes comme le treuillage qui ont permis de gagner de l'altitude et de parcourir des distances.
Ci-dessous le Oldimer-Flug II lors d'une manifestation d'anciens à Düsseldorf-Rath, Wolfsaap.
En 1928, l'Autrichien Robert Kronfeld prouve que l'ascenseur thermique peut être utilisé par un planeur pour prendre de l'altitude en effectuant un court aller-retour. En 1929, la National Glider Association a été fondée à Detroit, Michigan ; en 1930, le premier National Glider Contest des États-Unis a eu lieu à Elmira, New York. En 1937, les premiers Championnats du monde ont eu lieu à la Wasserkuppe en Allemagne.
Les premiers planeurs étaient principalement fabriqués en bois avec des fixations métalliques, des haubans et des câbles de commande. Voir Cellule.
Ci-dessous le Grunau Baby un planeur monoplace initialement construit en Allemagne en 1931. Puis construit en France en 1945 par la SNCAN sous le nom de Nord 1300.
L'auteur de ce site a fait son premier vol solo sur ce type de planeur immatriculé F-CBEY. C'était en aôut ...... 1961 !
Dans les années 1945-1960 le Caudron C800 (vol d'essai en 1942) était le biplace école de nombreux Aéro-club.
Les conceptions subséquentes ont mené à un fuselage fait de tubes d'acier recouverts de tissus collés.
Ci-dessous l'Avialsa A-60 Fauconnet est la version fabriquée sous licence du planeur allemand Scheibe L-Spatz 55.
En 1956 Karel Dlouhý, en Tchécoslovaquie a conçu un planeur biplace, de construction semi-monocoque et métallique, avec un profil semi-laminaire NACA. Le bord de fuite de l'aile est entièrement occupé par des surfaces mobiles. Les volets de courbure à structure métallique sont entoilés, leur braquage est uniquement positif. L'empennage cruciforme présente des surfaces fixes à revêtement métallique et des gouvernes à structure métallique entoilée.
La période des années 1960 à 1980 a connu une croissance fulgurante avec de nouveaux matériaux, tels que la fibre de carbone, la fibre de verre, le plastique renforcé de fibre de verre (GRP) et le Kevlar® et une meilleure compréhension de l'aérodynamique à basse vitesse ont rendu possible de nouveaux concepts. La traînée a été minimisée par des formes plus aérodynamiques et des trains d'atterrissage rétractables. Des volets ont été installés sur les bords de fuite des ailes de certains planeurs afin de minimiser la traînée et de permettre des vitesses d'atterrissage plus faibles.
Avec chaque génération de nouveaux matériaux, le développement et l'amélioration de l'aérodynamique, la performance des planeurs a augmenté. En raison du rôle critique que joue l'efficacité aérodynamique dans la performance d'un planeur, les planeurs ont souvent des caractéristiques aérodynamiques que l'on retrouve rarement dans les autres avions. Les ailes d'un planeur de course moderne sont dotées d'un profil à flux laminaire à faible traînée spécialement conçu. Certains planeurs de haute performance ont des winglets (en français ailerettes) installés à l'extrémité des ailes. Ces winglets sont conçus par ordinateur pour diminuer la traînée et améliorer les performances de pilotage. Afin d'assurer continuellement le meilleur de l'aérodynamisme, les fabricants utilisent des joints d'étanchéité spécialement conçus à proximité des commandes de vol (ailerons, gouvernail de direction et gouverne de profondeur) pour empêcher l'air de circuler dans la direction opposée à travers les interstices des gouvernes, ce qui crée de la turbulence dans la zone.
Aujourd'hui, les pilotes utilisent des instruments sophistiqués, y compris le système de positionnement global (GPS) et l'information d'altitude intégrés aux ordinateurs pour aller plus loin, plus vite et plus haut que jamais auparavant.
Quelques chiffres sur l'évolution des planeurs
| Quelques ordres de grandeur de finesses maximale | finesse |
| très vieilles machines (le Grunau Baby de 1931 avait une finesse de 17) | 20 |
| planeurs de compétition des années 1960 | 35 |
| planeurs actuels de classe standard | 45 |
| planeurs actuels de classe libre | 55 à 60 |
| le planeur ETA (envergure 30 m) | 70 |
| La vitesse de finesse maximale : |
| 60 km/h pour un planeur des années 1950 ; |
| de 90 à plus de 110 km/h pour un planeur actuel. |
| Le poids de ballast qu'un planeur peut emporter : |
| LS-1D (planeur des années 1970) : 2 × 30 litres |
| Nimbus 4 (planeur des années 1990) : 300 litres |
