Surface de référence
En mécanique des fluides, la surface de référence est la surface choisie pour quantifier une force (portance, traînée) ou un moment de force.
Forces
Un exemple de calcul faisant intervenir la surface de référence est celui de la traînée. La force de traînée Fx se calcule à partir de la surface S et du coefficient de traînée Cx:
- Fx = q . S . Cx
- avec q la pression dynamique = 1/2 . ρ . V²
- et ρ la masse volumique du fluide
Exemples de surfaces de références :
- corps bien profilé aile ou fuselage (Cx < 0,05) :
- la surface de référence pour la portance verticale en z et pour la traînée en x est la surface portante projetée dans le plan x-y (vue en plan),
- la surface de référence pour la portance latérale en y est la surface projetée dans le plan x-z (vue de profil),
- rappel de la notation x, y, z : x en longitudinal, y en transversal et z en vertical.
- corps moins bien profilé (Cx > 0,10) : la surface de référence pour la traînée (et éventuellement pour la portance dans le cas d'une F1 par exemple) est la surface frontale (vue de face).
- automobile, navires (maître-couple)
- élément de structure (hauban, mât, jambe, pylône, etc.)
Moments
Pour quantifier un moment (produit : force x longueur) : on a besoin d'une force (liée à la surface de référence) et d'une longueur de référence, généralement la corde moyenne aérodynamique (CMA) pour une aile en aéro ou hydrodynamique.
