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1 Mécanique du vol Pour comprendre comment vole un avion, nous allons étudier les phénomènes physiques qui permettent ce « petit miracle »

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1

Mécanique du vol

Pour comprendre comment vole un avion, nous allons étudier les phénomènes physiques qui

permettent ce « petit miracle »

2

La masse d’un corps

Un corps qui chute voit sa vitesse augmenter selon une certaine accélération, due à l’attraction terrestre.

Le produit de sa masse « m » par l’accélération de la pesanteur « g » représente cette force due à l’attraction terrestre.

Cette force s’exprime en newtons et on l’exprime par:

P = m.g

A nos latitudes moyennes:

g = 9,81 m / s²

3

La masse

Les avions sont soumis à cette même loi !

Le pilote devra faire en sorte que le retour de l’avion au sol (avec ses occupants) se fasse de la manière la plus douce possible !

Je ferai mieux la prochaine

fois

4

Notion de mouvement

Lorsque un objet se déplace on dit qu’il y a mouvement.Un mouvement se caractérise à un instant donné par:1. Une vitesse2. Une direction de déplacement

Si le mouvement ne varie ni en vitesse ni en direction, on dit que l’objet est en équilibre.

Si la vitesse, la direction ou les 2 varient, il y a déséquilibre.

Le maintien d’un mouvement est un équilibreUne mise en mouvement est un déséquilibreL’arrêt d’un mouvement est un déséquilibreUne changement de trajectoire est un déséquilibre

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Notion de stabilité et d’instabilité

• Un objet est en équilibre lorsque toutes les forces qui lui sont appliquées s’équilibrent entre elles.

On dit alors que leur résultante est nulle

• Inversement lorsque les forces qui s’appliquent sur un objet ne s’équilibrent pas, leur résultante n’est pas nulle, il y a déséquilibre.

La notion de stabilité et d’instabilité n’existe que pour les objets en équilibre.

• Pour un avion on parlera d’équilibre et de déséquilibre mais aussi de stabilité et d’instabilité.

6

L’air c’est le milieu dans lequel évolue l’avion.

L’avion et son milieu

Propriétés physiques:

1 expansible2 compressible 3 élastique4 pesant 1.225 g/litre au niveau de la mer 5 visqueux

L’air expansible et pesant exerce une pression perpendiculaire à toutes les surfaces avec lesquelles il est en contact.

7

L’air est un fluide et comme tel son mouvement est appelé écoulement.

Cet écoulement peut être:

1 laminaire

2 turbulent

L’avion et son milieu

8

La résistance de l’air

Tout objet en mouvement dans l’air est soumis de la part de celui-ci à une résistance qui tend à s’opposer à ce mouvement.Cette résistance a son origine dans les propriétés d’inertie, de viscosité et de compressibilité mais dépend aussi de la forme et de l’état de cet objet

Cette action se traduit par 2 forces:1 une force élémentaire de pression2 une force élémentaire de frottement

9.L’avion et son milieu

9

L’avion et son milieu

Pression élémentaire

Frottement élémentaire

10

100 %

Si l’on place une plaque perpendiculairement à un écoulement d’air, initialement laminaire, cet écoulement est perturbé.

La résistance à l’écoulement est de 100%

11

50%

Si l’on remplace la plaque par une sphère de même maître-couple, la résistance à l’écoulement est diminuée de 50%

12

15%

Si l’on modifie le profil arrière de la sphère, la résistance n’est plus que de 15%

13

5%

Elle passe à 5% si l’on allonge encore le profil arrière.

14

Les formes fuselées qui présentent en subsonique la moindre résistance ont une épaisseur relative b / a comprise entre 1/3 et 1/4.

b

a

La valeur maxi de « b » se situant au 1/3 de « a »

1/3 2/3

15

Par mouvement relatif il faut entendre indifféremment:

1 déplacement du corps dans l’air

2 déplacement de l’air autour d’un corps

Le courant d’air baignant le corps en mouvement relatif est nommé vent relatif.

Principe du mouvement relatif

16

Le profil de l’aile

17

Intrados

Epaisseur

Ligne moyenne

Le profil de l’aile

Corde de référence

Extrados

18

L’angle d’incidence

VENT RELATIF

α

Le vent relatif est le flux d’air engendré par le déplacement de l’avion

19

L’incidence alpha (α)Angle entre l’axe longitudinal de l’avion et le vent relatif.C’est à travers la modification de cet angle d’incidence en modifiant l’assiette que vous allez agir sur les différentes force qui sont appliquées à l’avion.Une autre possibilité sera la modification du profil aérodynamique par l’intermédiaire des dispositifs hypersustentateurs

α

Vent relatif

Axe longitudinal

20

15. Origine de la sustentation

Région non perturbée

Région non perturbée

Vitesse augmentée

21

Relation entre la section et la vitesse d’un fluide en mouvement

Section S1

Section S2

Section S3

V1 V2 V3=V1

Lorsque on diminue la section offerte à l’écoulement d’un fluide, la vitesse de ce fluide augmente.

22

Relation entre la pression et la vitesse d’un fluide en mouvement

1er cas: pas de vent relatif

La pression est identique en chaque point du tube

P0 P0 P0

Po

P0

23

Relation entre la pression et la vitesse d’un fluide en mouvement

2ème cas création d’un flux d’air

V1 V2 V3=V1

Une augmentation de vitesse s’accompagne d’une diminution de pression et inversement.

P1 P2 P3

P0 – P1 P0 – P2 Po – P3

P0P0 P0

24

Pression atmosphérique

Effet résultant

Pression réduite

25

Pas de vent relatif, portance nulle

26

75% de la portance est assurée par la dépression liée à l’extrados de l’aile, alors que la surpression liée à l’intrados y participe à hauteur de 25%.

Vent relatif

27

16. Résultante aérodynamiqueRa

Centre de poussée

Le centre de poussée est le point où s’applique la résultante aérodynamique

28

17. Portance et traînéeRa

Ra est la composante de 2 forces: Rz et Rx

Rx

Rz

Vent relatif

29

TRAINEE : Rx

PORTANCE: Rz

VENT RELATIF

. La PORTANCE : composante perpendiculaire au vent relatif, c’est à dire à la trajectoire

. La TRAINEE : composante parallèle au vent relatif, c’est à dire à la trajectoire et qui s’oppose à l’avancement.

Trajectoire

30

Portance et traînéeRa

La portance Rz est toujours perpendiculaire au vent relatif

La traînée Rx est toujours parallèle au vent relatif

Rx

Rz

Vent relatif

31

Bilan des forces

32

Les facteurs qui influent sur la portance et la traînée.

1. L’angle d’incidence α

2. La forme du profil

3. La forme et l’allongement de l’aile

4. La vitesse relative

5. La surface de l’aile

6. La densité de l’air

33

1er cas: Profil symétrique incidence nulle

Traînée

Portance nulle

Vent relatif

34

2eme cas: Profil disymétrique incidence faible

Traînée

Portance

Vent relatif

35

3ème cas: profil disymetrique incidence forte

Traînée

Portance

Vent relatif

36

4ème cas: l’incidence atteint une valeur critique

Vent relatif

1. Portance en brusque décroissance2. Traînée forte

L’aile décroche

37

En vol normal, l’incidence α est faible les filets d’air, matérialisés par les brins de laine collent au profil.

38

L’angle d’incidence α à augmenté, les filets d’air proches du bord de fuite, commencent à être perturbés et se décollent de l’aile

39

La zone de perturbation, au fur et à mesure que l’incidence croit, s’amplifie vers l’avant et gagne du terrain en direction du bord d’attaque

40

On remarque que les filets d’air sont d’autant plus perturbés qu’ils sont proches de l’emplanture de l’aile…(plus proches du fuselage)

41

Même remarque…

42

Les 2/3 de l’aile sont concernés…De plus, on peut observer qu’une partie des filets d’air en provenance de l’intrados revient sur l’extrados par le bord de fuite, on voit que certains brins de laine sont dirigés cette fois vers l’avant.

43

Le décrochage n’est plus très loin…Notez l’angle formé par la corde de l’aile et l’horizon.

Horizon

Corde

44

5ème cas: l’incidence négative: portance nulle

Vent relatif

Dépression à l’intrados et à l’extradosLa résultante aérodynamique se résume à la

traînée

45

Angle d’incidence et centre de poussée

Ra

Cp

Rx

Rz

Vent relatif

A chaque angle d’incidence correspond une position du centre de poussée Cp

46

Ra

Cp

Rx

Rz

20. Angle d’incidence et centre de poussée

Vent relatif

Pour un angle d’incidence de 2°, Cp est à environ 47% de la corde

47%

α = 2°

47

Ra

Cp

Rx

Rz

Angle d’incidence et centre de poussée

Vent relatif

Pour un angle d’incidence de 15°, Cp est à environ 30% de la corde

30%

α=15°

Lorsque l’angle d’incidence α croit,le centre de poussée avance

48

La finesseDéfinition:c’est l’aptitude d’un avion à «transformer» en vol plané une hauteur H en distance D.

H

DSi D = 10 H, on dit que la finesse de l’avion est de 10

49

La finesse

Ra

Rx

Rz

Vent relatif

Mais c’est aussi le rapport entre la Portance Rz et la traînée Rx:

f = Rz / Rx

50

La finesse

Ra

Rx

Rz

Vent relatif

La finesse varie donc en fonction de l’angle d’incidence.

51

Influence du profil d’une aileLes qualités aérodynamiques d’une aile varient en fonction de son profil

Deux éléments jouent un rôle essentiel:

Sa courbure

Son épaisseur

52

Influence du profil sur la portance

A

C B

Profil biconvexe dissymétriqueProfil creux fin

Profil creux épais

53

Influence du profil sur la traînée

AA

C B

54

Influence du profil sur la Résultante Aérodynamique

AA

C B

55

Influence de l’allongement de l’aile

La traînée totale d’une aile est la somme de 2 traînées particulières:

- la traînée de profil- la traînée induite

La première est due à l’état de surface de l’aile et à la résistance des forces de pression appliquées à sa surface

La deuxième trouve son origine dans la portance

56

Influence de l’allongement de l’aile

Intrados

Extrados

57

Influence de l’allongement de l’aile

Aux extrémités de l’aile, l’air en surpression sous l’intrados tend à s’écouler vers l’extrados en donnant naissance à 2 tourbillons marginaux

58

Tourbillons en bout d’aile

Aux extrémités de l’aile, l’air en surpression sous l’intrados tend à s’écouler vers l’extrados en donnant naissance à 2 tourbillons marginaux

59

Tourbillon en bout d’aileAux extrémités de l’aile, l’air en surpression sous l’intrados tend à s’écouler vers l’extrados en donnant naissance à 2 tourbillons marginaux

Solution: Rendre l’aile infinie ? Solution: Réduire les tourbillons en adaptant des « Winglets ».En cours de généralisation sur les avions de ligne

6017/07/00

Un grand allongement donne un meilleur coefficient de Portance (CZ)

6117/07/00

Variation du Cz en fonction de l’allongementCz

α°0 20° 25°15°10°5°-5°-10°-15°

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

Faible allongement

Grand allongement

Cz max

Cz max

62

Influence de la surface de l’aile

La portance et la traînéesont proportionnelles àla surface de l’aile

63

6500 mρ/ρ0= 0,5

Niveau de la merρ/ρ0 = 1

5 00

0 N

10 0

00 N

Influence densité de l’air ρ/ρ0

(1,225 kg/m3)

64

Les coefficients de portance et de traînée

On peut mettre en équation l’intensité de la portance Rz et de la traînée Rx:

Rz = ½ ρ V² S Cz

Rx = ½ ρ V² S Cx

ρ (ro) est la masse volumique de l’air en kg/m3

S la surface de référence de l’avion en m2

V la vitesse par rapport à la masse d’air en m/sCx et CZ sont des coefficients sans unité

65

Pression dynamique et portance

Le mathématicien Bernouilli a montré que dans un écoulement fluide, la somme de la pression statique et de la pression dynamique est une constante:Ps + ½ ρ V² = constante

Dans l’équation Rz = ½ ρ V² S Cz

½ ρ V² pression dynamiqueS surface des ailes en m²Cz coefficient de portance du profil

66

Exemple:Un avion à une Vp de 100 kt. La surface de ses ailes est de

18 m². La densité de l’air est 1,225 kg/m3.

Si à l’incidence de vol le coefficient de portance Cz est de 0,4 et le coefficient de traînée 0,05 on demande de calculer:

• La portance• La traînée• La finesse

• La finesse: 0,4 / 0,05 = 8

• La portance: 1,225 x 50²x 18 x 0,4 / 2 = 11 024 N

• La traînée: 1,225 x 50²x 18 x 0,05 / 2 = 1378 N

67

On regroupe ces différents paramètres en 2 coefficients:

- le coefficient de portance : Cz- le coefficient de traînée : Cx

Les variations de ces 2 paramètres seront regroupées sur 1 seule courbe:

la POLAIRE

Coefficients de Portance et de Trainée

6817/07/00 Mécanique du vol

Variation des Cz en fonction de l’incidence αCz

α°0 20° 25°15°10°5°-5°-10°-15°

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

6917/07/00 Mécanique du vol

Variation des Cx en fonction de la variation de l’angle d’incidence α Cx

α°0 20° 25°15°10°5°-5°-10°-15°

0,04

0,08

0,12

0,16

0.20

0,24

70

PolairePolaire

Cz

Cx

1

0,5

1,5

0 0,5 1

La polaire d’une aile est représentative del’évolution des coefficients Cx et Cz en fonction de l’incidence

Le rapport Cz / Cx s’appelle la

finesse « f »

f = Cz / Cx

ou f = Rz / Rx

71

PolairePolaireCz

Cx

E

S

M

P

R

Vol normal

Vol inversé

Portance nulle

Trainée minimale

Finesse max vol normal

Finesse max vol dos

Portance maxi

72

DécrochageLe décrochage intervient toujours pour la

même incidence

Réduction puissance

Maintien de l’altitude par variation de l’assiette / incidence

L’incidence maxi est atteinte

=> l’avion décroche

=>Plus de portance

=> Chute

Diminution de l’assiette +

Augmentation de la Vitesse

=> Rétablissement de la portance

=>l’avion

« raccroche »=>

Avion pilotable

Note: sur les avions légers que nous utilisons l’incidence de décrochage est d’environ 15-17°

73

Comment influer sur la portance et la trainée ? Quelques dispositifs hypersustentateurs

Système bec et volet

Volet Fowler

Volet d’intrados

Volet de courbure à fente

Volet de courbure

74Cx

Cz Volets 40°

Volets 25°

75

Trajectoires

La trajectoire représente le déplacement de l’avion dans le plan vertical.

La pente représente l’angle de la trajectoire avec l’horizon

L’assiette (de l’aeronef) est l’angle de son axe long. relativement à l’horizon.

L’incidence est l’angle de son axe long. relativement à la trajectoire.

76

Le vol en palierLa pente est nulle, l’assiette θ et l’incidence α sont voisines, au calage de l’aile près.

α

77

Le vol en montéeL’assiette θ = l’incidence α + la pente γ.Exemple: si la pente est de +3°, l’incidence + 2° on a une assiette de : 3° + 2° = 5°

α

Horizon

Pente γAssiette θ

78

Le vol en descenteL’assiette θ = l’incidence α + la pente γ.

Exemple: si la pente est de – 5°, l’incidence + 2° on a une assiette de : -5° + 2° = –3°

α

Horizon

Pente γAssiette

79

Equilibre des forcesVol horizontal

z

x T

P

Ra

Poids

TrainéeTraction

PortanceRésultanteAérodynamique

RésultanteMécanique

T + P + Ra = 0

80

Equilibre des forcesVol en montée

P

RaTx

Poids

TrainéeTraction

PortanceRésultanteAérodynamique

RésultanteMécanique

T + P + Ra = 0

81

Equilibre des forcesVol en descente

P

Ra

x

z

Poids

TrainéeTraction

PortanceRésultanteAérodynamique

RésultanteMécanique

T + P + Ra = 0

82

Equilibre des forcesVol plané rectiligne en descente

P

Ra

x

z

θ

Poids

TrainéeTraction

Portance

RésultanteAérodynamique

RésultanteMécanique

P + Ra = 0

83

Equilibre des forcesMontée verticale

Poids

Trainée

Traction

Portance

RésultanteAérodynamique

RésultanteMécanique

T + P + Ra = 0

Ra

Tx

P

84

Equilibre des forcesDescente verticale

Poids

Trainée

Traction

Portance

RésultanteAérodynamique

RésultanteMécanique T + P + Ra = 0

T

Ra

x

P

85

Changement de trajectoires

T

P

Ra

T

P

Ra

P

RaTx zθ

P

Ra

x

z

86

Décollage

T

P

Ra

T

P

Ra

P

RaTx zθ

• Mise en puissance•Accélération -> Vitesse de rotation•Changement de trajectoire = Assiette de montée•Altitude de croisière -> changement de trajectoire – Assiette de palier

TRa

87

Décollage

15 m

Distance de décollage

Distance de roulementDistance de franchissement des 15m

88

Atterrissage

T

P

Ra

T

P

Ra

P

Ra

x

z

TθTRa

P

• Palier attente •Changement de trajectoire = Assiette de descente•Arrondi – Décélération – posé des roues •Roulage - Freinage

89

Atterrissage

15 m

Distance de d’atterrissage

Distance de freinage

Décélération et arrondi

Pente 5% (ou 3°)

90

Axes de rotation d’un aéronef en vol

Axe de Lacet

91

Axe de Lacet et commande associée

Axe de LacetPalonniers

Gouverne de direction•Pied à droite = Gouv. Direct. braquée à droite•Pied à gauche = Gouverne braquée à gauche

92

Mécanique du palonnier

93

Axes de rotation d’un aéronef en vol

Axe de Roulis

94

Axe de roulis et commande associée

Axe de Roulis Manche à balai ou

Volant

Ailerons

Manche à droite : Aileron droit levéAileron gauche baissé

Manche à gauche: Aileron gauche levéAileron droit baissé

95

Mécanique du manche ou volant(D/G)

96

Axes de rotation d’un aéronef en vol

Axe de tangage

97

Axes de tangage et commande associée

Axe de tangage

Manche à balai ou

Volant

Gouverne de profondeur

Manche en avant: Profondeur levéeAssiette à piquer

Manche à arrière Profondeur baisséeAssiette à cabrer

98

Mécanique du manche ou volant (AV/AR)

99

Axes /commandes / gouvernesAxe de Roulis Manche droite / gauche

AileronsAxe de Lacet Palonnier droite / gauche

Gouverne de direction

Axe de tangage Manche avant / arrière Gouverne de profondeur

100

Mise en virage

Idée no 1:Utilisation de la dérive

Axe de Lacet

Ex: pour un avion de 120 cv, volant à 180 km/h virant de 30° on constate que l’effort

déviant l ’avion est de

662,5 N

Rz

101

Mise en virage 2/2

Idée no 2:Utilisation de l’inclinaison

Axe de Roulis

Ex: pour le même avion de 120 cv, volant à 180 km/h incliné à 30° on constate

que l’effortdéviant l ’avion est de

4415 N ( 6,66 fois plus !)

Rz

Conclusion: la méthode no 2 ( Inclinaison ) est beaucoup plus efficace pour dévier un avion de sa trajectoire dans le plan horizontal

RzRz . Cos φ

Rz

102

Facteur de Charge 1 / 2Le facteur de charge augmente avec l’inclinaison

n = 1

φ

P P

n = 1 / Cos φ

Exemple pour un virage à 60° , n = 2

Pa Poids apparent

103

Facteur de Charge 2 / 2 Lors de changement de trajectoire dans le plan vertical,

le facteur de charge varie avec la vitesse et le rayon de la ressource

n = 1

r

V

RxF

T

Rz

n = 1 + V2 r.g

Pa Poids apparent

104

Stabilité sur l’axe de lacet

perturbation

StabilitéStabilité

Déviation =>

Portance latérale=>

Couple de rappel

Instabilité

105

Stabilité sur l’axe de roulis

Diedre

Effet de girouette =>

Pivotement sur axe de lacet

Effet diedre =>

Augmentation de la portance sur l’aile « au vent »=>

Force déviatrice qui « compense » le pivotement

perturbationportance

StabilitéStabilité Instabilité

106

Stabilité sur l’axe de roulis(cas des ailes hautes )

perturbation

StabilitéStabilité Instabilité

Couple redresseur

107

Points d’application des forces

Centre de PousséePortance

Centre de Gravité Poids

FoyerVariation de Portance

1

2

3

1

2 3

Règles: •Le centre de poussée doit toujours être au dessus du centre de gravité•Le Foyer est obligatoirement en arrière du centre de gravité

108

Stabilité longitudidale(sans perturbation)

Centre de PousséePortance

Centre de Gravité Poids

1

2

1

2

Règles:• L’axe de la portance passe par le centre de gravité• Au cours du vol, les faibles déplacements du centre de gravité et/ou du centre de poussée sont compensés par une action sur la profondeur pour maintenir l’alignement Portance - Poids

Compensation par des actions cabrer ou à piquer

109

Stabilité longitudinale 1/3 ( avec perturbations )

Centre de PousséePortance

Centre de Gravité Poids

FoyerVariation de Portance

12

3

1

2 3

1er Cas: Foyer en avant du Centre de Gravité •Tout changement dans la portance est accentué dans le même sens que la perturbation => INSTABILITE PERMANENTE : l’avion est impilotable

110

Stabilité longitudinale 2/3 ( avec perturbations )

Centre de PousséePortance

Centre de Gravité Poids

FoyerVariation de Portance

123

1

2 3

1er Cas: Foyer aligné avec du Centre de Gravité •L’équilibre est indifférent, les variations de portances ne sont pas compensées lors de perturbations => l’avion est pratiquement impilotable

111

Stabilité longitudinale 2/3 ( avec perturbations )

Centre de PousséePortance

Centre de Gravité Poids

FoyerVariation de Portance

1

2

3

1

2 3

1er Cas: Foyer en arrière du Centre de Gravité •Tout changement dans la portance est compensé dans le sens inverse à celui induit par la perturbation => l’avion retrouve naturellement une situation d’équilibre: l’avion est stable

2 3

marge statique :Le bras de levier entre le Foyer et le centre de gravité

112

Stabilité longitudidale(conclusion)

A retenir:•La position du centre de gravité varie en fonction de la répartition des masses•Le centre de poussée se déplace en fonction des variations d’incidence•Le foyer doit toujours être en arrière du centre de gravité•La marge statique est la distance entre le Foyer et le Centre de Gravité•Le centrage est défini par la position du centre de gravité par rapport au foyer.

•Centrage avant => avion plus stable et moins maniable•Centrage arrière => avion moins stable et plus maniable •Pour chaque avion, il existe une limite avant et une limite arrière du centrage

Centre de PousséePortance

Centre de Gravité Poids

12

1

2

Compensation par des actions cabrer ou à piquer

FoyerVariation de Portance

3

3

2 3

marge statique

113

Effets induits / Lacet inverse

Lacet inverse: Le braquage différentiel des volets permet d’incliner l’avion autour de l’axe de roulis , mais l’augmentation de la trainée induite du coté de l’aile haute provoque une rotation sur l’axe de lacet dans le sens inverse du virage. L’avion est en dérapage.

Conclusion: Coordonner les actions sur le manche et le palonnier dans le même sens lors de la mise en virage. Le virage est coordonné.

Correction: utiliser le palonnier pour contrer la rotation inverse sur l’axe de lacet. Le virage est alors symétrique

114

Effets induits / Roulis induit

Roulis induit: L’action sur le palonnier fait pivoter l’avion sur l’axe de lacet et écarte l’axe de l’avion de l’axe du vent relatif. L’aile « au vent » génère plus de portance. L’avion s’incline autour de l’axe de roulis dans le sens du virage.

Conclusion: Pour contrer le roulis induit, il faut coordonner les actions, manche et pied ( palonnier) en sens inverse.

•Manche à gauche, pied à droite•Manche à droite, pied à gauche

•Le vol est alors dissymétrique

Correction: braquer les ailerons pour contrer la rotation induite sur l’axe de roulis. Le manche est positionné en sens inverse du palonnier.

Vent Relatif

115

Glissade

La Glissade permet d’augmenter artificiellement la trainée. L’action sur le palonnier fait pivoter l’avion sur l’axe de lacet et écarte l’axe de l’avion de l’axe du vent relatif. Le pilote empêche le soulèvement de l’aile « au vent » en braquant les ailerons dans le sens inverse.

Conclusion: L’augmentation de la trainée, sans apport de puissance, ralentit l’avion sur sa trajectoire.

•Manche à gauche, pied à droite•Manche à droite, pied à gauche

•Le vol est alors dissymétrique•L’avion est dit en glissade

Vent Relatif

Trajectoire en descente

Augmentation trainée

Aileron levé

116

Glissade

La Glissade permet d’augmenter artificiellement la trainée. L’action sur le palonnier fait pivoter l’avion sur l’axe de lacet et écarte l’axe de l’avion de l’axe du vent relatif. Le pilote empêche le soulèvement de l’aile « au vent » en braquant les ailerons dans le sens inverse.

Conclusion: L’augmentation de la trainée, sans apport de puissance, ralentit l’avion sur sa trajectoire.

•Manche à gauche, pied à droite•Manche à droite, pied à gauche

•Le vol est alors dissymétrique•L’avion est dit en glissade

Vent Relatif

Trajectoire en descente

Augmentation trainée

Aileron levé

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Effet de girouette / souffle hélicoïdale

Le vent de travers et/ou le souffle hélicoïdal appliqués sur le plan vertical de la dérive, provoquent une rotation sur l’axe de lacet, c’est l ’effet de girouette.

Conclusion: une action coordonnée sur manche et le palonnier est nécessaire pour contrer l’effet de girouette.•Pied sous le vent, manche au vent.

Gouverne de direction braquée

Correction: Pour contrer l’effet de girouette, le pilote doit braquer la gouverne de direction dans le sens opposé

•Vent de la gauche, pied à droite•Vent de la droite, pied à gauche

Pou éviter que l’aile au vent ne se soulève, le manche sera braqué vers le vent.

Aileron levé

Vent de travers

Annexe

118

119

Vue en plan

Aileron

Gouvernail de profondeur

Ailerons et profondeur sont des gouvernes de manœuvre.

120

Gouverne de direction dite gouverne de correction

121

Vo

Vo

VENT RELATIF

Tourbillon Prandtl

122

Traînées comparées des différents éléments de l’avion

40%

5%

20%

20%

15%

0%

voilureempennagesfuselagemoteurtrain