Il est difficile d’imaginer quelle pouvait être la vie il y a de cela 2 000 ans, lorsque les seules choses en lesquelles les gens croyaient étaient ce qu’ils pouvaient voir ou toucher. Les religions essayèrent de remplir le vide qui existait entre réalité et mysticisme, en offrant des explications à ce que l’on ne pouvait pas comprendre. À cette époque, le philosophe grec Aristote proposa des explications scientifiques à des phénomènes tels que le mouvement des feuilles mortes, la chute des arbres, et probablement aussi le perpétuel désordre de sa coiffure et de sa barbe. Il émit l’hypothèse que l’air que nous respirons avait également une masse et une substance. Cela est évident aujourd’hui, mais à cette époque cela devait sembler hautement improbable : l’air ne pouvait pas avoir une existence physique.

Ci-dessus, de gauche à droite : Aristote (doigt levé), Léonard de Vinci et son projet d’aile volante.

Il suffit pourtant de bouger son bras d’avant en arrière pour sentir « l’air » contre sa main. Cela a sans doute été votre première expérience aérodynamique : en passant votre main par la fenêtre d’une voiture, d’un bus ou d’un train, paume vers le bas, il suffit de tourner un peu la main pour sentir la portance. Tournez là dans l’autre sens et vous expérimentez l’appui.

Ci-dessus : les expériences sur les fluides de Léonard de Vinci

Ce bon vieux Léonard de Vinci réalisa en 1490 certaines des premières expériences sur les effets du mouvement de l’eau – qui se comporte comme l’air mais en générant plus de force – sur un objet immergé. Il fixa une planche de bois à une tige et l’orienta sous différents angles dans le courant d’un torrent de montagne, puis évalua les différences de pression qu’il ressentait. Une expérimentation primitive de la traînée aérodynamique.

Ci-dessus : Bernoulli et son théorème.

Les progrès dans ce domaine furent lents, et ce n’est qu’en 1738 que Daniel Bernoulli réalisa de nombreuses expériences sur la relation entre la vitesse et la pression dans un flux de fluide qui aboutiront à définir les modalités du vol humain, un des nombreux rêves qui passionnaient Léonard de Vinci. Il est facile d’expérimenter la portance en pliant une feuille de papier sur elle même et en soufflant dessus avec un sèche-cheveu.

Ci-dessus à gauche : la Vauxhall KN, 142 km/h en 1909 ; à droite : les expérimentations de S.F. Edge sur l’effet de la surface frontale sur la vitesse et la consommation d’une voiture.

Les concepteurs d’avions furent les premiers à plancher sur l’accroissement de la portance, mais au début des années 1900 les fabricants d’automobiles s’intéressaient déjà à la réduction de la traînée. La motivation principale était d’atteindre des vitesses toujours plus élevées, mais quelques ingénieurs en avance sur leur temps cherchaient déjà également à réduire la consommation de carburant. S.F. Edge, l’ingénieur en chef de Napier, conçu un véhicule expérimental qui explorait les effets de la surface frontale des carrosseries automobiles – qu’il simulait en fixant des planches de bois à un châssis – sur la vitesse et la consommation. Les concepteurs de voitures de courses passeront dès lors leur temps à obtenir un avantage sur leurs concurrents avec l’aide de l’aérodynamique. Quant aux pilotes, peu importe à quoi ressemblaient leurs bolides, pourvu qu’ils soient les plus rapides.

Ci-dessus à gauche : 1922/23, les premières créations Jaray-Ley ; à droite les créations de Paul Jaray prises en photo dans les années 1930 : de gauche à droite, Tatra 77, Fiat Balilla, Maybach, Audi.

Mais persuader les automobilistes que l’efficacité aérodynamique est plus importante que l’esthétique des voitures qu’ils achètent n’a jamais fonctionné. Les recherches de quelques grands aérodynamiciens comme Wunibald Kamm, Hans Ledwinka ou Paul Jaray sur la réduction maximale de la traînée n’ont donné naissance qu’à de très étranges voitures. Les clients potentiels trouvèrent que l’apparence « futuriste » de ces voitures était esthétiquement inacceptable. Une attitude qui ne fut pas aidée par le fait que le futurisme était devenu, dans l’Europe post Première Guerre Mondiale, un mouvement artistique qui soutenait le fascisme.

Ci-dessus : les Tatra de Paul Jaray et de Hans Ledwinka. En haut, de gauche à droite : Tatra V570, T77 et T77A ; en bas : T87 et T97. Ci-dessous : brochure de la Tatra T77.

Ci-dessus, à gauche : la BMW 328 Kamm Coupé de la Mille Miglia 1940 (il s’agit d’une réplique réalisée par BMW en 2010) ; à droite : le principe de la queue de Kamm, un arrière tronqué possède la même efficacité aérodynamique qu’une longue queue profilée.

En 1934 Chrysler présenta l’Airflow aux États-Unis, une voiture au look streamline qui empruntait son esthétique aux locomotives les plus avancées de l’époque. Ce fut un échec commercial flagrant. Son look « moderne » faisant visiblement fuir les clients, Chrysler modifia la voiture dès l’année suivante pour lui donner une apparence moins avant-gardiste, avec plus de succès.

Ci-dessus, à gauche : la Chrysler Airflow telle qu’elle fut présentée en 1934 et commercialisée pendant une année seulement ; à droite : la face avant a rapidement perdu son aspect avant-gardiste, ici un modèle de 1937.

Au même moment en Italie, Zagato avec ses Alfa Romeo 8C 2900 à carrosserie spéciale, et Pinin Farina avec son plus réussi projet de Lancia Aerodynamica arrivèrent à marier formes aérodynamiques modernes avec des proportions spectaculaires et une apparence plaisante.

Ci-dessus, à gauche : Alfa Romeo 8C 2900 Zagato ; à droite : Lancia Aerodynamica Pinin Farina ; ci-dessous : BMW Mille Miglia, hommage à Wunibald Kamm en 2006

BMW-Kamm-2006

À suivre…