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PERFORMANCES DU
PARAPENTE
- Relation entre taux de chute,
vitesse et finesse.
- Polaire des vitesses.
- Paramètres influençant sur les
performances du parapente.
- Effet du vent.
Objectif :
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JOMARD François
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Paragliding Academy
theoric department
Taux de chute
Vitesse air 36 Km/h
1 m/s
Hauteur
Distance parcourue
trajectoire
finesse hauteur
distance parcourue
=taux de chute
vitesse
=
Polaire des vitesses
vitesse, taux de chute finesse
NOTA : calcul valable uniquement avec des unités compatibles...
Pilote bras hauts Vitesse air 36 Km/h
Taux de chute
1 m/s
f = 10
Vitesse air 45 Km/h
Taux de chute
1,5 m/s
Accélérateur en butée
Polaire des vitesses
variation de la vitesse
f = 8,3
La finesse du parapente varie
en fonction de la vitesse à
laquelle vole le pilote.
Polaire des vitesses
Tracé de la polaire des vitesses
Vitesse
Taux de chute
finesse max
36 Km/h
1 m/s
1,5 m/s
45 Km/h
Taux de chute mini
fermeture frontale...
décrochage
- vitesse de taux de chute minimum : rester le plus longtemps
en l’air et optimiser les ascendances.
incidence augmente
- vitesse de finesse max : parcourir la plus grande distance en
vol plané (transitions entre ascendances).
Performances du parapente
Influence du poids
©"François"Jomard
Pilote «léger» Vitesse air 30 Km/h
Taux de chute
1 m/s
f = 8,33
Pilote «lourd» Vitesse air 35 Km/h
Taux de chute
1,17 m/s
f = 8,33
Le poids est le moteur du parapente.
Pour une même voile, un pilote lourd
volera plus vite, avec la même finesse.
Le taux de chute étant plus important,
l’exploitation des ascendances sera
moins efficace (vario plus faible)
Performances du parapente
Influence du poids
©"François"Jomard
Vitesse air
Taux de chute
35 Km/h
1,17 m/s
Conséquence d’une aile bien chargée :
- vitesse supérieur
- commandes plus réactives (parapente plus maniable)
- plus d’inertie, donc meilleure pénétration en thermique
- plus de stabilité, donc risque de fermeture diminué
- taux de chute plus important, donc exploitation des
ascendances un peu plus limité.
Conséquence : la polaire des
vitesses est valable pour un
poids donné uniquement...
Performances du parapente
Charge alaire
©"François"Jomard
Surface aile
développée 27,5 m2
Poids pilote+voile = 90 Kg Charge alaire = 90/24,2 = 3,7 Kg/m2
Surface aile
projetée 24,2 m2
Charge alaire = surface projetée
Poids
Performances du parapente
Charge alaire
©"François"Jomard
Chaque aile dispose d’une gamme de poids
correspondant donc à une charge alaire précise.
Charger l’aile au delà de sa fourchette de poids provoque :
- déformation de l’aile (modification du profil)
- usure prématurée des suspentes
- risque de rupture sous facteur de charge.
Il faut donc respecter les
fourchettes de poids données
par le constructeur...
Performances du parapente
Origine des traînées
©"François"Jomard
RFA
Traînée
Portance
Poids
trajectoire
RFA
Traînée
Poids
Portance
trajectoire
Pilote volant avec une voile
performante (traînée faible)
Même pilote avec une
voile qui traîne plus
Pour compenser la
traînée, la trajectoire
s’incline vers le bas.
Le parapente a donc une
finesse plus faible.

Performances du parapente
Origine des traînées
©"François"Jomard
- traînée de forme (ou de culot) : c’est la surface du parapente qui
s’oppose à l’avancement (forme du pilote, épaisseur des suspentes...)
- traînée de frottement : en passant autour de la voile, l’air frotte sur
celle-ci, créant une traînée parasite.
En compétition les pilotes sont allongés dans leur
sellette, ils utilisent un suspentage plus fin.
Les nageur s’épilent pour moins frotter dans l’eau.
- traînée induite : en bout d’aile, des filets d’air partent de l’intrados
vers l’extrados en formant un tourbillon freinant la voile.
+++++++
-
------
Performances du parapente
Traînée induite et turbulence de sillage
©"François"Jomard
La traînée induite est donc à l’origine de tourbillons situés
derrière l’aile et au dessus de celle-ci lorsque l’aile descend.
+++++++
-
-----
-
Passer dans la turbulence de
sillage d’une aile peut
provoquer des turbulences
voire une fermeture.
La turbulence se retrouve derrière tout les engins volants.
Plus l’engin est lourd, plus la turbulence sera importante et
s’étalera loin derrière lui.
Performances du parapente
Traînée induite et allongement
©"François"Jomard
La traînée induite est d’autant
plus faible que l’allongement de
la voile est important.
envergure
allongement = envergure2
surface projetée
Performances du parapente
Effet d’une ascendance ou descendance
©"François"Jomard
Vitesse air
Taux de chute
30 Km/h
1 m/s
masse d’air ascendante
2 m/s2 m/s
trajectoire
vario = 1 m/s
A l’inverse, un descendance augmentera le taux de
chute, donc diminuera la finesse sol du parapente.
Vitesse Air / Vitesse sol
Commençons par comprendre!
Le camion avance à
100 km/h
La mouche peut elle voler dans le camion ? Oui
La mouche vole à 5 Km/h vers l’avant.
Que verra l’observateur placé dans le camion ?
Que verra l’observateur placé à l’extérieur du camion (transparent) ?
Une mouche voler à 5 Km/h
Une mouche voler à 105 Km/h !!!
5 Km/h
Par rapport à l’air qui l’entoure, la mouche a une vitesse de 5 Km/h.
Par rapport au sol, elle a une vitesse de 105 Km/h
©"François"Jomard
Vitesse Air / Vitesse sol
Commençons par comprendre!
Le camion avance à
100 km/h
Vitesse Air = 5 Km/h
Vitesse Sol = 105 Km/h
La Vitesse Air (ou vitesse propre) du parapente, est sa
vitesse par rapport à l’air qui l’entoure. C’est le souffle que l’on
sent sur son visage.
5 Km/h
La Vitesse Sol du parapente, est sa vitesse par rapport au sol.
©"François"Jomard
Vitesse Air / Vitesse sol
Relation vitesse air, vitesse sol et vent
Quand la mouche vole, elle ne s’appuie que sur l’air, elle se
déplace donc dans la masse d’air.
Vent 100Km/h
5 Km/h
Vitesse Air =
Vitesse du vent =
Vitesse Sol =
Lorsque le vent est de face ou arrière,
Vitesse sol = Vitesse Air +/- Vitesse du vent
5 Km/h
100 Km/h
105 Km/h
Un vent de face «ralentit» la mouche, un vent arrière «l’accélère»
©"François"Jomard
Vitesse Air / Vitesse sol
Cas du parapente...
En vol, le parapente avance à une vitesse air dépendant
uniquement de la tension sur les freins (ou accélérateur).
Quand le parapente vole, il ne s’appuie que sur l’air autour de
lui pour être porté par son aile.
Lorsque le vent est de face ou arrière
Vitesse sol = Vitesse Air +/- Vitesse du vent
30 km/h
Un vent de face «ralentit» le parapente, un vent arrière «l’accélère»
©"François"Jomard
Vitesse Air / Vitesse sol
Exemples
Un parapente a une vitesse bras haut de 35 Km/h. Il subit un
vent arrière de 20 Km/h. Quel est sa vitesse sol ?
35 km/h
Vent
20 km/h
Le parapente fait demi-tour. Quel est sa vitesse sol ?
Vsol = Vair - Vent = 35 - 20 = 15 Km/h
Le vent est de face, donc :
Vsol = Vair + Vent = 20 + 35 = 55 Km/h
Le vent est arrière, donc :
©"François"Jomard
Vent
20 km/h
35 km/h

Vitesse Air / Vitesse sol
Exemples
Au sol, vous gonflez votre voile face au vent. Le vent souffle à
35 Km/h. Quel est votre vitesse sol ? votre vitesse Air ?
Vent
35 km/h
Vous êtes immobile, donc Vitesse sol = 0 Km/h
Le vent est de face, donc Vsol=Vair-Vent
donc Vair = 35 Km/h
©"François"Jomard
Avez vous une chance d’avancer ? un risque de reculer ?...
Il n’est peut être prudent de laisser la voile dans le sac...
Vitesse Air / Vitesse sol
Cas du vent de travers
vent de la gauche
Vitesse air
de l’aile
Trajectoire réelle
de l’aile
Un parapente vole et subit un vent venant de sa gauche.
Dérive
Il va être poussé vers la droite, on dit qu’il dérive.
La dérive est l’angle entre l’axe du parapente et la trajectoire
réellement suivie. La dérive peut être gauche (aile poussée
vers la gauche) ou droite (aile poussée vers la droite).
©"François"Jomard
Vitesse Air / Vitesse sol
Effet du vent sur la trajectoire verticale
©"François"Jomard
Vitesse air 36 Km/h
Taux de chute
1 m/s
finesse air = 10
Vent 20 Km/h
Vitesse sol 16 Km/h
1 m/s
finesse sol = 4,4 16 Km/h = 4,44 m/s
Face au vent, la finesse se dégrade, le vent empêche le parapente
d’avancer. Au contraire, avec du vent arrière, le rayon d’action du
parapente augmente. Il sera cependant difficile, voire impossible de
revenir au point de départ, attention!!!
Vitesse Air / Vitesse sol
Intérêt de l’accélérateur
©"François"Jomard
Vitesse air 36 Km/h
Taux de chute
1 m/s
Vent 25 Km/h
1 m/s
Vitesse air 45 Km/h
Taux de chute
1,5 m/s
Vent 25 Km/h
finesse sol = 3,7
Vitesse sol 11 Km/h
Vitesse sol 20 Km/h
1,5 m/s
Par fort vent de face, accélérer permet de gagner de la finesse.
finesse sol = 3
finesse air = 10
finesse air = 8,3