Un avion est par principe l’équilibre dans l’air entre un poids pesant (force dirigée vers le bas) et à une aile portante (force dirigée vers le haut). Cette portance est apportée par un profil d’aile particulier, asymétrique (plutôt plat dessous et convexe dessus, bombé à l’avant et fin à l’arrière), et cette portance n’intervient qu’en marche avant rapide.
Donc, si un avion « décroche », en perdant sa portance par vitesse insuffisante, il tombe ;
si le centre de gravité est en arrière du centre de portance (« nez haut »), il tombe en arrière et rien ne restaure sa portance, il va s’écraser ;
si le centre de gravité est en avant du centre de portance (« nez bas »), il tombe en avant et cette chute donne de la vitesse dans le bon sens qui redonne de la portance et l’avion se rétablit, sauvé.
Pour contrôler l’avion en tangage, une petite surface stabilisatrice, loin du centre de portance, est utilisée (sauf « ailes volantes » ou « sans queue »), et celle-ci usuellement est à l’arrière, braquée pour contrer la tendance nez bas ; pour cela, son influence est « arrière bas » (déportance) ;
l’autre possibilité, dite anormale souvent, s’appelle « canard » (car célébrée pour un hydravion pionnier s’appelant Canard) ou « queue d’abord » (« tail first » en anglais) : stabilisateur à l’avant, agissant pour contrer la tendance nez bas ; pour cela, son influence est « nez haut » (portance).
Bref, la formule canard emploie des stabilisateurs porteurs au lieu de déporteurs, et cette portance participe à contrer le poids de l’avion, ce qui permet d’avoir une aile plus petite, donc avec masse réduite, trainée aérodynamique réduite, et globalement cela améliore les performances : vitesse accrue, endurance accrue, consommation diminuée, agilité accrue. (Ce n’est certes pas 100,0% positif, la grande aile étant plutôt mieux pour la vitesse ascensionnelle et la faible vitesse d’atterrissage, le décollage court).
Toutefois, cela n’était tel qu’au début de l’aviation, jusque dans les années 1960. A partir du prototype YF-16 vers 1975 est arrivée la « stabilité artificielle », avec des automatismes électroniques et informatiques contrôlant un avion à tendance nez haut (donc avec stabilisateurs arrière porteurs).
- - - - - - - - - - - - - Ajout 25/02/2023 : Énorme critique possible de la configuration canard L’an passé, j’ai participé à la traduction du révolutionnaire ouvrage d’histoire aéronautique « Whitehead ou les frères Wright : qui a volé en premier ? » de l’auteur ingénieur aéro australien John Brown. Au passage, j’ai été surpris qu’il dise que la configuration canard est dangereuse (sauf avion très cher ultramoderne bourré d’électronique pour réponse automatique en temps réel, façon Rafale ou Eurofighter). J’ai objecté que plein d’avions canards avaient eu du succès comme le Rutan Vari-Eze, devenu le standard de la construction amateur, mais il m’a répondu que justement : le Vari-Eze était resté cantonné à la construction amateur car non-certifiable, dangereux… Quelle conclusion en tirer ?
Je ne prétends pas du tout certifier que la configuration aéro-canard est sûre, bonne, préférable, je n’en sais rien du tout : je ne suis ni ingénieur ni historien, je ne suis qu’un rêveur, imaginant canardiser des non-canards et vice-versa, pour rire, avec un faux sérieux pour faire sourire.
