Il est important tout d’abord de caractériser géométriquement (Figure 13) une aile (ou voilure) en définissant un certain nombre de termes.

 

 Figure 13 – Caractéristiques géométriques d’une d’aile

 

Les paramètres géométriques principaux sont les suivants (certains nous sont déjà connus) :

 

          • Extrados: surface supérieure de l’aile. 
          • Intrados : Surface inférieure de l’aile. 
          • Bord d’attaque : bord antérieur de l’aile. 
          • Bord de fuite : bord postérieur de l’aile. 
          • Corde : droite joignant le bord d'attaque au bord de fuite. La profondeur est la longueur de cette corde 
          • Ligne moyenne : ligne passant par tous les points équidistants de l’extrados et de l’intrados. 
          • Epaisseur : distance maximum entre l'intrados et l'extrados mesurée perpendiculairement à la corde. L'épaisseur, pour les profils classiques, se situe généralement à une distance maximum d'environ 30 % de la profondeur, à partir du bord d'attaque. 
          • Angle d’incidence : angle formé (ici noté α) par la direction du vent relatif (ou de la trajectoire) et la corde du profil ; cet angle peut être modifié par le pilote. 
          • Envergure : l’envergure de l’aile est la distance entre les deux extrémités de l’aile (dans la direction perpendiculaire à la figure 13). 
          • Allongement : rapport λ = b/l entre l’envergure et la profondeur (corde) si l’aile est rectangulaire. Si l’aile est trapézoïdale, l’allongement est le rapport entre envergure et corde moyenne. La moyenne est alors faite entre le saumon, qui est la partie marginale de l'aile (extrémité), et l'emplanturequi est la partie de l'aile liée au fuselage.

 

Il existe une variété d’ailes dont les profils sont adaptés à différents types d’avion. Nous verrons cet aspect par la suite. Nous pouvons les regrouper dans différentes familles (Figure 14).

 

 Figure 14 – Familles de profils d’aile

 

Dans le cas du profil biconvexe (intrados et extrados convexes) symétrique, la ligne moyenne est rectiligne. Pour les profils biconvexes dissymétriques ou plans convexes ou creux (extrados convexe mais intrados concave), la ligne moyenne est une courbe, avec une seule courbure. Pour certains profils, comme le profil autostable, la ligne moyenne présente deux courbures. Le profil d’aile est différent selon son usage, du fait de la variation des paramètres de portance et de traînée. Les profils biconvexes (symétriques et dissymétriques) conviennent aux avions de tourisme, aux planeurs, aux empennages (aile à l’arrière assurant l’équilibrage horizontal de l’avion) et aux pales d’hélicoptère. Les profils plan-convexes sont plutôt utilisés pour les avions légers (modélisme), les planeurs et les hélices. Les profils creux, à grande portance, sont adaptés pour les planeurs lents, alors que les profils autostables sont plutôt utilisés pour les ailes volantes.