Il est possible de piloter un avion juste à l’écart du sol (ou de l’eau) à une vitesse légèrement plus lente que celle requise pour maintenir le vol en palier à des altitudes plus élevées.
Lorsqu’un avion en vol arrive à quelques pieds de la surface, un changement se produit dans le schéma d’écoulement tridimensionnel autour de l’avion, car la composante verticale du flux d’air autour de l’aile est limitée par la surface. Cela modifie les tourbillons de l’aile vers le haut, vers le bas et le bout des ailes. [Figure 4-13]

L’effet du sol est dû à l’interférence de la surface du sol (ou de l’eau) avec les modèles de flux d’air autour de l’avion en vol. Les principaux effets sont des changements dans les caractéristiques aérodynamiques de l’aile : à mesure que l’aile rencontre un effet de sol et est maintenue à un coefficient de levage constant, il y a une réduction des tourbillons de lavage, du descente et du bout de l’aile. La réduction des tourbillons de bout d’aile modifie la distribution de la portance dans le sens de l’envergure et réduit l’angle d’attaque induit et la traînée induite ; Par conséquent, l’aile nécessite un effet de sol AOA inférieur pour produire le même coefficient de portance (Cl). Si une AOA constante est maintenue, une augmentation des résultats CL. [Figure 4-14] Étant donné que la traînée induite prédomine à faible vitesse, la réduction de la traînée induite due à l’effet du sol provoque la réduction la plus significative de poussée requise à basse vitesse. En raison de la modification des tourbillons de délavage, de descente et de bout d’aile, il peut également y avoir un changement dans l’erreur de position (installation) du système de vitesse: l’effet du sol augmente généralement la pression locale à la source statique, produisant une indication inférieure de la vitesse et de l’altitude, de sorte qu’un avion peut être Airborne à une vitesse indiquée inférieure à celle normalement requise.

Pour que l’effet du sol soit significatif, l’aile doit être assez proche du sol. Lorsque l’aile est à une hauteur égale à sa portée, la réduction de la traînée induite n’est que de 1,4 % ; à un quart de sa durée, 23,5 % ; Et au dixième de sa durée, 47,6 %. Ainsi, une forte réduction de la traînée induite n’a lieu que lorsque l’aile est très proche du sol, c’est pourquoi l’effet du sol est le plus généralement reconnu lors du décollage pour le décollage ou juste avant le touché lors de l’atterrissage. Un aéronef laissant un effet au sol après le décollage rencontre l’inverse d’un aéronef entrant dans l’effet au sol lors de l’atterrissage; c’est-à-dire que l’aéronef quittant l’effet du sol sera :
- nécessitent une augmentation de l’AOA pour maintenir le même coefficient de portance.
- subir une augmentation de la traînée et de la poussée induites requises.
- subir une diminution de la stabilité et un changement de nez dans le moment.
- Faites l’expérience d’une réduction de la pression statique de la source et d’une augmentation de la vitesse indiquée.
L’effet du sol doit être pris en compte lors des décollages et des atterrissages. Si un pilote ne comprend pas la relation entre l’avion et l’effet au sol pendant le décollage, une situation dangereuse est possible car la vitesse de décollage recommandée peut ne pas être atteinte. En raison de la réduction de la traînée en effet au sol, l’avion peut sembler capable de décoller bien en dessous de la vitesse recommandée ; Mais à mesure qu’il sort de l’effet du sol avec une carence de vitesse, la traînée induite plus importante peut entraîner des performances de montée initiale marginale. Dans des conditions extrêmes (poids brut élevé, altitude de haute densité, température élevée), l’avion peut s’emballer au départ mais être incapable de maintenir un vol hors de l’effet du sol, en s’installant sur la piste. Un pilote ne doit pas forcer un aéronef à s’élancer avec une déficience de vitesse ; La vitesse de décollage recommandée par le fabricant est nécessaire pour des performances de montée initiales adéquates, et une montée définitive doit être établie avant de retirer le train d’atterrissage ou les volets. Lors de l’atterrissage, si l’avion est amené à un effet au sol avec une AOA constante, il subit une augmentation de la CL et une réduction de poussée requise, et un effet « flottant » peut se produire ; Toute vitesse excessive au niveau de l’évasement peut entraîner une distance de « flottante » considérable.