La soufflerie Eiffel

Gustave Eiffel, né Bonickhausen (dit Eiffel du nom du village d’Allemagne où sont nés ses grands parents) le 15 décembre 1832 à Dijon et mort le 27 décembre 1923 à Paris est un ingénieur centralien et un industriel français qui a notamment participé à la construction de la Tour Eiffel à Paris, du viaduc de Garabit et de la statue de la Liberté à new York.

Mais l’ingénieur, qui mise d’emblée sur l’avenir du « plus lourd que l’air », se lance aussi dans des travaux d’aérodynamique, spécialité à laquelle il s’est précédemment intéressé lors de la construction de la tour. Il utilise d’ailleurs la tour pour réaliser des mesures de la traînée aérodynamique des corps avec un appareil dit “de chute libre”. En 1909, il installe une première soufflerie au Champ-de-Mars, puis en 1912, une deuxième à Auteuil dans le 16e arrondissement.

Créée en 1912 par Gustave Eiffel et filiale du CSTB depuis 2000, le « laboratoire » aérodynamique Eiffel est axé sur la recherche, l’expertise et les essais dans des domaines diversifiés. La soufflerie est un équipement historiquement innovant qui réalise de nombreux essais pour simuler les effets du vent et de l’air sur des maquettes de bâtiments, quartiers, avions ou automobiles et collabore à divers projets en ventilation naturelle.

Il existe une très grande diversité de soufflerie ; les dimensions de leur « veine fluide » varient de quelques centimètres carrés à près de 300m et les vitesses débitantes, du subsonique au supersonique.

Les caractéristiques de la soufflerie Eiffel (veine d’air de 2 mètres de diamètre et 2,4 mètres de long, vent de 100km/h) ont permis la mise au point et la réalisation de nombreux tests dans différents domaines : aéronautique, éolien, ventilation, automobile (exutoire de fumée, extracteur de cheminée mais aussi ventilation de bâtiments industriels), tenue au vent d’ouvrages d’art…

Dans cette soufflerie, il confirme d’abord les résultats obtenus avec son appareil “de chute libre”. Cette soufflerie utilise, comme les souffleries modernes, le principe de mouvement relatif : les forces exercées sur un corps au repos dans un courant sont égales aux forces que subit un corps qui se meut à la même vitesse dans l’air au repos. La conception de la soufflerie d’Auteuil inspirera un certain nombre de celles qui sont utilisées de nos jours.

En 1912 dans cette soufflerie d’Auteuil, les collaborateurs d’Eiffel, en mesurant la traînée de sphères de différents diamètres constatent que cette traînée diminue dans une certaine plage de vitesse (alors que cette vitesse augmente) : il viennent de découvrir la crise de traînée de la sphère. À la même époque, Eiffel et ses collaborateurs établissent quantitativement dans cette même soufflerie qu’un corps 2D ou 3D génère moins de traînée lorsqu’il possède un avant arrondi et un arrière en pointe raccordé par un arrondi à la partie avant (c’est le fameux corps de moindre traînée souvent nommé de façon abusive “en goutte d’eau”).

Pendant la Première Guerre Mondiale Eiffel poursuit ses recherches sur les hélices, la voilure mais aussi sur les projectiles. Ses travaux aboutissent en 1917 à la conception d’un avion de chasse monoplan qu’il baptise Le Laboratoire (en abrégé LE) mais le projet s’arrête après l’accident mortel du pilote du prototype en mars 1918. Après le conflit, il fait don de toutes ces installations à l’État, plus précisément au Service Technique de l’aéronautique, en 1921.

Cette seconde carrière de Gustave Eiffel est  longtemps restée méconnue. Elle  est sortie récemment de l’ombre grâce à Martin Peter. Désormais de nombreux livres ou articles font état des travaux effectués par Gustave Eiffel dans le Laboratoire « Aérodynamique Eiffel ». Ce laboratoire, situé au 67 de la rue Boileau dans le XVIème arrondissement de Paris, poursuit aujourd’hui encore, sous l’égide du Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB), une activité scientifique et technique au profit de l’industrie automobile et du génie civil.