La portance (ou portée) est la force mécanique permettant à un corps de se maintenir en altitude, que ce soit dans l’air ou sous les océans. Cette force aérodynamique s’exerce sur un corps en mouvement dans un fluide (air ou eau). La portance s’exerce vers le haut et de manière perpendiculaire au mouvement de l’objet. Puisque cette force s’effectue perpendiculairement à la vitesse, elle n’est verticale que si le corps se déplace de façon horizontale. La portance est donc aussi perpendiculaire à une autre force aérodynamique (ou hydrodynamique): la traînée (voir article sur la traînée).
La portance, qui est une force, se mesure donc en newtons (N) et se note Fz. On peut la calculer grâce à l'équation:
Avec:
ρ = masse volumique du fluide en kg/m3
V = vitesse du corps en m/s
S = surface de référence (par exemple les nageoires de baleine) en m2
Cz = coefficient de portée, sans dimensions, dépendant de l’angle d’attaque de l’aile ou de la nageoire (voir graphique)
Sur le graphique permettant de déterminer ce coefficient de portée (voir graphique), on observe que la droite représentant ce coefficient est croissante jusqu'à son maximum, qui est presque de 1.75 (obtenu pour un angle d’attaque de 15°). Cela veut donc dire qu’un même corps (ayant la même vitesse et même taille) avec un angle d’attaque de 15° aura son coefficient de portance supérieur à un angle d’attaque de 5°. Par conséquent, la force exercée par la portance sera plus importante.
C’est pour cela que plusieurs ingénieurs aéronautiques tentent de concevoir des avions parvenant à admettre un angle d’attaque aux alentours de 15° afin d’avoir une meilleur portance et donc optimiser la consommation d’essence. De nos jours, l’angle d’attaque des ailes d’avions se trouvent entre 2° et 6°. Néanmoins, comme on peut le voir sur le graphique, le coefficient de portance existe même si l’angle d’attaque est négatif. C’est pour cela que certains avions, ayant un coefficient de portance bas, ont un angle d’attaque inférieur à 0° (voir image avions). Ces ailes sont dites ayant une dièdre négatif (“anhedral” en anglais), alors que les ailes ayant un angle d’attaque positif, dont la majorité de nos avions aujourd’hui, sont caractérisées avec une dièdre positif (“dihedral” en anglais).
