8-2 Conceptions charges contraintes (motoplaneurs)

Conceptions, charges et contraintes

Charges et répartition des charges appliquées à la structure d'un aéronef

Les premiers aéronefs avaient une structure fait d'un treillis en bois ou en métal. Des cadres sont reliés par des lisses formant un squelette solide et léger. Pour des raisons de solidité, ceux-ci étaient assemblées en triangles par soudage, rivetage, vissage ou collage. La structure est recouverte d'une peau non-travaillante, c'est à dire que la peau ne participe pas dutout à la résistance globale. Cette peau peut être en toile, en bois mince ou en tôle mince. Elle aura malheureusement tendance à se déformer légèrement sous l’effet des forces aérodynamique, occasionnant la déformation des profils d'aile et une baisse des performances.

Construction en coque

Au milieu du siècle dernier, les concepteurs ont commencé à concevoir des aéronefs avec des revêtements travaillant : la peau extérieure est alors conçue comme une coque et la structure en treillis peut être encore allégée (construction semi-monocoque) ou entièrement supprimé (construction monocoque). Une telle construction est très légère et permet de conserver la forme des profils. Elle est cependant plus fragile, car elle perd rapidement de sa résistance si le revêtement est endommagée. Dans le cas de charges ponctuelles, telles que le point d'ancrage des empennages, des ailes et du train d'atterrissage, la structure monocoque doit être renforcée localement (raidisseurs, cadres, longerons...).