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Constitution [modifier]
Lorsqu'un avion est monomoteur, le fuselage porte généralement le propulseur à l'extrémité avant. Sur certains modèles toutefois, le groupe motopropulseur peut se situer à l'arrière, ou sur un pylône pour les avions amphibies (pour écarter l'hélice des projections d'eau). Si l'avion est multimoteur, le fuselage ne porte généralement pas de moteurs (qui sont portés par les ailes); mais ce n'est pas toujours le cas (réacteurs à l'arrière).

Le fuselage peut se décomposer en trois parties distinctes :

la partie avant qui comprend le poste de pilotage, différentes soutes et enfin la pointe avant, qui abrite soit le moteur,soit le radar dont l'antenne est recouverte par le radôme, partie non métallique laissant passer les ondes radar;
la partie centrale qui sert de cabine pour les passagers ou de soute pour les bagages ou le fret et à laquelle sont fixées les ailes et, certaines fois, le train d'atterrissage principal ;
la partie arrière, tronçon de forme conique, généralement monobloc, sur laquelle viennent se raccorder les empennages horizontaux et verticaux et dont l'extrémité est appelée le cône arrière

Types de construction [modifier]

Ensemble de cadres et de lisses constituant le fuselage arrière d'un Airbus A340...
... ou d'un Boeing 747La structure en treillis, constituée de barres longitudinales reliées par des verticales et des diagonales, le tout formant une structure triangulée rigide. La poutre en treillis ainsi formée est recouverte ensuite, par des tissus ou des matériaux plastiques. Cela permet de créer une structure de fuselage légère et très pratique pour installer tous les équipements lors de la construction grâce à l'accessibilité totale tant que le recouvrement n'est pas posé. Le recouvrement (prévu pour résister seulement à l'air) est relativement fragile au poinçonnement. Ces structures en treillis sont souvent en balsa très léger pour maquettes d'avion, en bois (vieux avions), en tubes d'acier ou en alliages légers (avions modernes).
Plus rare, la structure géodésique a été conçue par l'ingénieur Barnes Wallis et utilisée par le constructeur Vickers, entre les deux guerres mondiales. La technique consistait à assembler des lattes de bois posées en couches diagonales croisées, ce qui permettait de créer des fuselages légers et solides. Ce type de construction à évolué pour devenir la construction monocoque.
Les fuselages monocoques sont des coquilles dont les parois constituent l'unique structure. Les premières constructions de ce type ont été faites en bois moulé (comme l'Albatros, lors de la première guerre mondiale. La technique moderne consiste à utiliser les fibres synthétiques (verre, carbone...) imprégnées de résine polyester ou epoxy. Cette technique de fabrication se prête bien à la production en série sur moules femelles, généralement pour des avions légers. Des méthodes récentes permettent de réaliser des fuselages de grande taille (moulage par infusion, enroulement filamentaire).
La peau du fuselage monocoque peut être radie sur elle même par un procédé sandwich : deux peaux résistantes de part et d'autre d'une âme légère. La technique initiale était composée de peaux en bois et d'une âme en balsa : De Havilland Mosquito, lors de la seconde guerre mondiale). Comme pour la peau monocoque, on peut aussi réaliser ce sandwich avec des matériaux composites (fibres verre ou carbone, résines époxy, âmes en mousse synthétique ou en nid d'abeille métallique ou composite).
La technique de fuselage semi-monocoque est la méthode la plus utilisé pour les avions modernes. Les tôles formant la peau sont rivetées (elles ne sont jamais soudées, la température de soudure réduisant les caractéristiques mécaniques du matériau) sur des cadres et des lisses. Cette technique est la plus répandue pour des avions, par exemple pour les Airbus ou Boeing commerciaux. Un des avantages de cette technique est que le fuselage peut être construit en plusieurs tronçons, montés en parallèles (par exemple, pour l'airbus A380, dans des pays différents), puis tous assemblés sur le site

La voilure (ou simplement l'aile) est une partie d'un avion. Elle transforme une partie de la force nécessaire à la vitesse de l'avion en force de portance qui permet le vol.

"La portance est une fleur qui naît de la vitesse", phrase attribuée au capitaine Ferber, un pionnier de l'aviation.
Le principe physique de génération de la portance est identique à celui de la traction exercée par une hélice au travers de ses pales (voir aérodynamique). C'est pourquoi un appareil comme l'hélicoptère, qui utilise un rotor principal pour assurer sa sustentation, est appelé appareil à voilure tournante (par opposition à l'avion qui est un appareil à voilure fixe).

Historique [modifier]
La surface de voilure nécessaire au vol dépend de la masse et de la vitesse et donc de la puissance des moteurs disponibles. Au début de l'aviation les moteurs disponibles étaient peu puissants, la vitesse faible ; il fallait donc une grande surface portante, ce qui a conduit à réaliser des aéronefs à plusieurs voilures superposées reliées entre elles par des mâts et des haubans.

Dans la première moitié du XXe siècle on a donc construit des avions biplans (à 2 voilures superposées) voire triplans (à 3 voilures superposées). Ceci permettait d'obtenir une portance supplémentaire sans trop augmenter l'envergure et la masse de l'aile. Avec l'augmentation de la puissance des moteurs, la construction d'avions à ailes métalliques plus épaisses mais sans haubans a permis de réduire la traînée et de gagner en vitesse.

Depuis la Seconde Guerre mondiale, la quasi-totalité des avions sont monoplans : leur voilure est constituée de deux ailes en porte à faux ou cantilever placées de chaque côté du fuselage.

Position sur le fuselage [modifier]
On distingue les ailes en fonction de leur implantation sur le fuselage :

- ailes basses,
- médianes,
- hautes.
Les ailes hautes permettent de protéger les moteurs contre l'ingestion de corps étrangers (ou d'eau dans le cas des hydravions, comme par exemple sur le Beriev Be-200) ou faciliter l'emport de charges volumineuses en soute (ex. Transall C-160). Sur les avions de tourisme légers, elles assurent une meilleure visibilité vers le bas, sauf en virage (ex. Cessna 152).