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Exposé : Calcul Mental
Objectif :
Utilité :
Calcul Mental
OBJECTIFS ET UTILITE
Le but du calcul mental est de faciliter la tâche du pilote pour lui éviter d’avoir à lâcher les commandes pour utiliser une calculatrice.
Gagner du temps en se servant de formules et techniques d’approximations compatibles avec les résultats recherchés. Être capable de calculer rapidement des informations essentielles en vol (temps, consommation, dérive, trajectoires, …).
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Chapitre I : Calculs de distances, vitesses et temps
08
• Calcul du vent à l’atterrissage 09• Calcul des vitesses d’évolution 10• Calcul de la Vitesse Propre 11• Calcul de la Vitesse Sol à partir de la Vp 14• Relation Vitesse / Distance / Temps 15Chapitre II : Calculs de dérive et cap 27• Calcul du vent en altitude 28• Effet du vent sur le vol de l’avion 29• Calcul de dérive maximum 30• Calcul de dérive réelle sur l’axe avec/sans les sinus
31
• Calcul du vent effectif avec les cosinus 35• Calcul du vent traversier avec les sinus 36• Calcul de la dérive avec le vent traversier 37• Calcul du cap compas 38
SOMMAIRE
Chapitre III : Calculs de conversions 39• Calcul des conversions Nm / Km / Kts / Km/h 40• Calcul des conversions Kts / m/s / ft/m 41• Calcul d’autres conversions (L,USG …) 42Chapitre IV : Calculs de carburant 43• Calcul de la quantité nécessaire 44• Calcul de l’autonomie 46Chapitre V : Calculs de perfectionnement 47• Calcul de l’altitude d’anticipation 48• Calcul du taux 1 et du temps de virage 49• Calcul du cap d’anticipation 50Questions 51
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Calcul Mental
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PREAMBULE Entre le cockpit
d’un avion construit en 1947 (Dassault Flamant) …
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
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PREAMBULE Entre le cockpit
d’un avion construit en 1947 (Dassault Flamant) …
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
… et le cockpit d’un avion construit en 2015 (Falcon 8X) on voit tout de suite que la charge du travail intellectuel du pilote (calcul mental, matérialisation dans l’espace, …) a été réduite !
Calcul Mental
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PREAMBULE Même les cockpits des petits avions privés ont
considérablement évolué afin de libérer plus de temps mental disponible pour le pilotage pur.
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Malgré l’évolution technologique le pilote doit savoir effectuer
du calcul mental
Calcul Mental
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Tous les vols impliquent un grand nombre de calculs pour la relation
Distance Vitesse TempsChapitre I : Calculs de distances, vitesses et temps-> Calcul du vent à l’atterrissage-> Calcul des vitesses d’évolution-> Calcul de la Vp-> Calcul de la Vs à partir de la Vp-> Relation Vitesse Distance Temps sans vent-> Relation Vitesse Distance Temps sans et avec vent-> Relation Vitesse Distance Temps avec vent-> Calcul de la Vitesse Verticale (Vz)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016) 7/51
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Calcul Mental[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V]
PERFECTIONNEMENTDISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul du vent à
l’atterrissage (1/5) Prendre en compte du vent, pour le calcul de la distance
d’atterrissage : 50% de la composante de vent de face transmise ; 150% de la composante de vent arrière transmise ;
Formule du Kve :
(Ve – 10) / 2 La rafaleou
Ou tableau de correction prévu par le Manex :Vent effectif de face Correction de Kve
Inférieur à 10 ktsEntre 10 kts et 19 kts20 kts et plus
Aucun correction + 05 kts+ 10 kts
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[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Calcul Mental
Configuration
Vitesses de décrochages en fonction des inclinaisons (1 / cos α)
0° 20° 40° 45° 50° 60°
Volets 0° 50 kts 52 kts 60 kts 60 kts 63 kts 71 kts
Volets 40° 44 kts 56 kts 53 kts 53 kts 55 kts 63 kts
Un pilote doit connaître les vitesses de décrochage en fonction de la configuration des volets et de l’inclinaison :
… afin de calculer et d’appliquer les coefficients de sécurité : Formule en vol 1.45 Vs (Par exemple 103 kts en lisse à 60°
d’inclinaison) Formule en approche 1.3 Vs0 + Kve
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul des vitesses d’évolution (2/5)
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Définition de la Vitesse Propre : vitesse de déplacement dans la masse d’air. Les anémomètres sont calibrés en fonction des criteres de l’atmosphère type. La vitesse indiquée n’est donc pas représentative de la vitesse par rapport à la masse d’air, Il faudra apporter 2 corrections à cette Vi :
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Formule de la Vp :
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Correction densité : Vp = Vi + 1% par tranche de 600 ftCorrection température : Vp = Vi +/- 1% par 5° d’écart avec
ISA
1 correction de densité ; 1 correction de température.
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul de la vitesse propre (3/5)
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Un avion vole au niveau 60 avec une Vi de 100 kts et une température extérieure de 13 degrés. Quelle est la Vp ?
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Correction de densité : + 10 % (10 x 600 ft)
Correction de température : au FL060, T devrait être de 03° (15-12°). Je suis à ISA + 10°, donc j’ajoute 2 % (10/2)
La correction est donc de 12 % (10 % + 02 %)
La Vp est donc de 112 kts (100 + 12 %)
+ Chaud = + Haut = + vite
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul de la vitesse propre (3/5)
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Un avion vole au niveau 60 avec une Vi de 100 kts et une température extérieure de -13 degrés. Quelle est la Vp ?
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Correction de densité : + 10 % (10 x 600 ft)
Correction de température : au FL060, T devrait être de 03° (15-12°). Je suis à ISA - 10°, donc j’enleve 2 % (10/2)
La correction est donc de 8 % (10 % - 02 %)
La Vp est donc de 108 kts (100 + 08 %)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul de la vitesse propre (3/5)
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Définition de la Vitesse Sol : la vitesse sol (Gs) est la vitesse horizontale avec laquelle l’avion se déplace par rapport à un point fixe au sol. La Gs est donc la Vp corrigée du vent.
Formule de la Gs :
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Sans vent : Vp = Gs
Gs = Vp +/- Ve
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul de la vitesse sol à partir de la Vp (4/5)
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Vitesse Propre (Vp) de l’avion = 125 kts Vent effectif (Ve) de face sur la branche LFPN->LFAT = 25 kts
Vitesse sol = 100 kts (Vp –Ve : 125 - 25)
Distance (D) LFPN -> LFAT = 110 Nm
Le Touquet (LFAT)
Toussus (LFPN)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul de la vitesse sol à partir de la Vp (4/5)
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Vitesse Propre (Vp) de l’avion = 125 kts Vent effectif (Ve) arriere sur la branche LFAT->LFPN = 25 kts
Vitesse sol = 150 kts (Vp +Ve : 125 + 25)
Distance (D) LFAT -> LFPN = 110 Nm
Le Touquet (LFAT)
Toussus (LFPN)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul de la vitesse sol à partir de la Vp (4/5)
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Définition du Facteur de base : le facteur de base (Fb) est un coefficient multiplicateur qui permet de calculer des performances aéronautiques.
Formule du Fb :
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Fb = 60 / Vp
En aéronautique, les vitesses sont exprimées en nœuds (Kt), les distances en nautiques (Nm). Le Fb représente le temps en minutes pour parcourir 1 Nm.
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps sans vent (5/5)
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Il est utile de trouver rapidement les Fb courants en fonction des vitesses habituelles de l’avion dans les différentes situations.
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Vitesse propre Facteur de base
80 kts 90 kts 100 kts 120 kts 150 kts180 kts
Fb = 3/4 (soit = 0,75)Fb = 2/3 (soit = 0,66)Fb = 0,6 Fb = 1/2 (soit = 0,5)Fb = 0,4 Fb = 1/3 (soit = 0,33)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps sans vent (5/5)
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Combien de temps pour parcourir 100 Nm à la Vp de 80 kts ?
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
75 minutes [(60/80 = 0,75) (100 Nm x 0,75 = 75 minutes)] Astuce : avec une Vp de 80 kts = Fb de 3/4 (100x3/4 = 75)
Combien de temps pour parcourir 100 Nm à la Vp de 90 kts ? 66 minutes [(60/90 = 0,66) (100 Nm x 0,66 = 66 minutes)] Astuce : avec une Vp de 90 kts = Fb de 2/3 (100x2/3 = 66)
Combien de temps pour parcourir 100 Nm à la Vp de 120 kts ? 50 minutes [(60/120 = 0,5) (100 Nm x 0,5 = 50 minutes)] Astuce : avec une Vp de 120 kts = Fb de 1/2 (100x1/2 = 50)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps sans vent (5/5)
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Formule 1 (Inverse du Fb) Formule 2
Il y a deux formules pour calculer la distance parcourue en 1 minute :
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
1/ Fb [ (1,5 x la Vp + 10 %) / 100 ]
Exemple : 120 kts x 1,5 (120 + la moitié de 120) = 180 On ajoute 10 % (180 + 18) = 198 En 1 minute, à 120 kts, l’avion parcourt 1,98 Nm.
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps sans vent (5/5)
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L’inverse du Facteur de base permet de calculer rapidement la distance en Nm parcourue en 1 minute.
Inverse de la formule du Fb :
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
1/ Fb
Quelle distance est parcourue en 1 minute avec une Vp de 120 kts ? 2 Nm/minute (120/60= 2)
Quelle distance est parcourue en 1 minute avec une Vp de 90 kts ? 1,5 Nm/minute (90/60 = 1,5)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps sans vent (5/5)
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Vitesse propre
Inverse du facteur de base
Résultat
80 kts 90 kts 100 kts 120 kts 150 kts180 kts
1/Fb = 4/3 1/Fb = 3/2 1/Fb = 1,71/Fb = 21/Fb = 2,51/Fb = 3
1,3 Nm par minute1,5 Nm par minute1,7 Nm par minute
2 Nm par minute2,5 Nm par minute
3 Nm par minute
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps sans vent (5/5)
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Formule du temps nécessaire pour parcourir une distance sans vent :
TSV = Distance x 60 / Vp
Exemple : le TSV pour parcourir 100 Nm avec une Vitesse propre de 120 kts est de 50 minutes (100 x 60 / 120 = 50)
Formule du temps nécessaire pour parcourir une distance avec du vent :
TAV = Distance x 60 / Vs
Exemple : le TAV pour parcourir 100 Nm avec une Vitesse sol de 80 kts est de 75 minutes (100 x 60 / 80 = 75)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps sans et avec vent (5/5)
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Vitesse Propre (Vp) de l’avion = 125 kts Vent effectif (Ve) de face sur la branche LFPN->LFAT = 25 kts
Vitesse sol = 100 kts (Vp –Ve : 125 - 25) TAV = 66 minutes (D x 60 / Gs : 110 x 60 /100)
Distance (D) LFPN -> LFAT = 110 Nm
Le Touquet (LFAT)
Toussus (LFPN)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps avec vent (5/5)
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Vitesse Propre (Vp) de l’avion = 125 kts Vent effectif (Ve) arriere sur la branche LFAT->LFPN = 25 kts
Vitesse sol = 150 kts (Vp +Ve : 125 + 25) TAV = 44 minutes (D x 60 / Gs : 110 x 60 /150)
Distance (D) LFAT -> LFPN = 110 Nm
Le Touquet (LFAT)
Toussus (LFPN)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Relation Vitesse Distance Temps avec vent (5/5)
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
DISTANCES, VITESSES ET TEMPS : Calcul de la vitesse verticale (5/5)
Horizon
3°/5%
Formule 1 : Vz = Gs x Pente en %
Formule 2 :Vz = 100 x Pente en ° / Fb
Le calcul de la vitesse verticale (Vz) est important en finale afin de bien rester sur le plan prévu par la VAC.
15m (50 ft)
300 ft (ASFC/AGL)
Avec 65 kts = 325 ft/min (65 x 5% = 325 ft)
Avec 65 kts = 325 ft/min [ (100 x 3°) / 0,92] = 326
ft)
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En navigation sans GPS, le pilote doit effectuer un grand nombre
de calculs afin de corriger les effets du vent
Chapitre II : Calculs de dérive-> Calcul du vent en altitude-> Effet du vent sur le vol de l’avion-> Calcul de la dérive maximum-> Calcul de la dérive réelle sur l’axe avec les sinus-> Calcul de la dérive réelle sur l’axe sans les sinus-> Calcul du vent effectif avec les cosinus-> Calcul du vent traversier avec les sinus-> Calcul de la dérive avec le vent traversier-> Calcul du cap compas
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016) 26/51
DERIVE & CAP : Calcul du vent en altitude (1/9)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Formules :
Provenance (par tranche de 1000 ft) = + 030°
Force (par tranche de 1000 ft) = x 2
Le vent est toujours plus important en altitude. Pour calculer le vent à une altitude plus élevée on peut appliquer un coefficient (sinon on regarde la Wintem).
Exemple : Si le vent est du 090° pour 15 kts à 2000 ft 2000 ft A 3000 ft, le vent sera du 120° (90° + 30°) pour 30
kts (15 kts x 2)
3000 ft
27/51
Subissant un vent (NNO), le même avion partant du point A en volant pendant 60 minutes à la Vp arriverait au point C.
Wv
(C)Vs
DERIVE & CAP : Effet du vent sur le vol de l’avion (2/9)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
(B)
(A)
Vp
Sans vent, un avion partant du point A en volant pendant 60 minutes à la Vp arriverait au point B.
X
BC représentent l’effet du vent (X) sur la trajectoire de l’avion pendant 60 minutes.
XMax = Fb x Wv
Calcul Mental
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016) 28/51
DERIVE & CAP : Calcul de la dérive maximum (3/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
X est donc la dérive maximum si le vent est plein travers.
XMax = Fb x Wv
Calcul Mental
Wv Force du vent (Wv) : 30 kts Route
Vitesse Propre (Vp) : 125 kts
X = 14,4° [ 30 x (60/125) ] Dans cet exemple, la
dérive maximum est de 14,4 degrés.
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DERIVE & CAP : Calcul de la dérive réelle sur l’axe avec les sinus (4/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
X° = Xmax x sin α
Calcul Mental
La dérive réelle sur l’axe se calcule lorsque le vent n’est pas de 90° par rapport à la route. La dérive sur l’axe est fonction de l’angle au vent (angle « alpha ») que fait la trajectoire de l’avion avec la direction du vent.
Route
X° = 10° (14,4 x 0,7)
Dérive max (Xmax) = 14,4°Wv
Angle au vent (α) : 045°
α = 045°
Sinus d’un angle 045° = 0,7
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DERIVE & CAP : Calcul de la dérive réelle sur l’axe avec les sinus (4/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
Angle au vent
Sinus de l’angle
Angle au vent
Sinus de l’angle
0°05°10°15°20°25°30°35°40°45°
00
0,20,20,30,40,50,60,60,7
50°55°60°65°70°75°80°85°90°
0,70,80,80,90,91111
Méthode 1 : Tableau des sinus des angles pour calculer la dérive réelle
31/51
DERIVE & CAP : Calcul de la dérive réelle sur l’axe avec l’approximation (5/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
Méthode 2 : Regle des tiers pour calculer la dérive en évitant les sinus
X° = 1/3
Vent avec un angle compris entre 0° et 30° on prend 1/3 de XMax X° =
2/3 Vent avec un angle compris entre 31° et 60° on prend 2/3 de XMax X° =
3/3 Vent avec un angle compris
entre 61° et 90° on prend 3/3 de XMax
Exemple : Dérive max (Xmax) = 14,4° Angle au vent (α) : 045° X° = 9,6° (14,4 x 2/3)
32/51
DERIVE & CAP : Calcul de la dérive réelle sur l’axe avec l’approximation (5/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
Exemple : Sinus d’un angle de 30° = 0,5 [ (30/100) + 0,2 ] Sinus d’un angle de 40° = 0,6 [ (40/100) + 0,2 ] Sinus d’un angle de 60° = 0,8 [ (60/100) + 0,2 ]
Méthode 3 : Autre méthode pour calculer rapidement les lignes trigonométriques :
Formule :
Sin α = (α / 100) + 0,2
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DERIVE & CAP : Calcul du vent effectif avec les cosinus (6/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Route
Le vent effectif est la projection du vent sur l’axe de la trajectoire. Si le vent n’est pas de 90° par rapport à la route de l’avion le vent effectif modifie la vitesse sol de l’avion.
Ve = Wv x cos α
Calcul Mental
Ve = 21 kts (30 x 0,7)
Force du vent (Wv) : 30 ktsWv
Angle au vent (α) : 045°
α = 045°
Cosinus d’un angle 045° = 0,7
34/51
La composante de vent traversier est intéressante à calculer afin de déterminer si le vent à l’atterrissage est compatible avec la limite définie dans le manuel de vol.
DERIVE & CAP : Calcul du vent traversier avec les sinus (7/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Vt = Wv x sin α
Calcul Mental
Ve = 13,5 kts (15 x 0,9)
Force du vent (Wv) : 15 ktsWv
Angle au vent (α) : 070°
α = 070°
Sinus d’un angle 070° = 0,9
35/51
DERIVE & CAP : Autre méthode pour calculer la dérive (8/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
X° = Vt x Fb
Calcul Mental
Wv Vent de travers (Vt) : 20 kts
Si l’on dispose du vent de travers, il existe une autre méthode plus rapide pour calculer la dérive sans les sinus (Wv x Fb x sin α) :
Route
Facteur de base (Fb) : 0,5
X = 10° (20 x 0,5)
36/51
DERIVE & CAP : Calcul du cap compas (9/9)
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V] PERFECTIONNEMENT
Calcul Mental
Pour calculer un cap compas il y a 3 opérations :
Légende :
Nm : Nord magnétique
Nm
D : Déclinaison magnétique
D
d : déviation
d
Vp : Vitesse propre Vp
Wv : force du vent Wv
Vs : Vitesse sol
Vs
Formule :Route vraie – Dérive = Cap vrai Cap vrai – Déclinaison magnétique = Cap magnétique Cap magnétique – Déviation = Cap compas
Nv : Nord vrai
Nv
Nc
Nc : Nord compas X° : dérive
X°
37/51
Etant donné la variété des unités utilisées par les différents systèmes
métriques, le pilote doit connaître les formules de conversion
Chapitre III : Calculs de conversions-> Calcul des conversions Nm / Km / Kts / Km/h-> Calcul des conversions Kts / m/s / ft/m-> Calcul des conversions L / USG-> Autres conversions
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016) 38/51
Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Calcul Mental[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V]
PERFECTIONNEMENTCONVERSIONS : Calcul des conversions Nm / Km / Kt
(1/3)Nautical Miles (Nm) Formule Mètres (m) et kilomètres
(km)
01 Nm10 Nm100 Nm
x 1,852x 1,852x 1,852
1,852 Km18,52 Km185,2 Km
Nœuds (Kts) Formule Kilomètres heures (Km/h)
01 Kt10 Kts100 Kts125 kts
x 1,852x 1,852x 1,852x 1,852
1,852 Km/h18,52 Km/h185,2 Km/h231,5 Km/h
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Calcul Mental François SUTTER (02/04/2016)
Calcul Mental[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V]
PERFECTIONNEMENTCONVERSIONS : Calcul des conversions Kt / Ms et Ft /
Mètres (2/3)Nœuds (Kt) Formule Mètres par seconde (m/s)
80 Kts90 Kts100 Kts125 kts
x 0,51 (ou ÷ 2)x 0,51 (ou ÷ 2)x 0,51 (ou ÷ 2)x 0,51 (ou ÷ 2)
40 m/s45 m/s50 m/s
62,5 m/s
Pieds (Ft) Formule Mètres (m)
01 Ft10 Ft100 Ft1000 Ft
x 0,33x 0,33x 0,33x 0,33
0,33 metres3,3 metres33 metres
330 metres
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Calcul Mental[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V]
PERFECTIONNEMENTCONVERSIONS : Calcul des conversions Litres / Gallons et
rappels (3/3)
Litres (L) Formule Gallons (USG)
36 L70 L91 L182 L
x 0,264x 0,264x 0,264x 0,264
9,504 USG18,48 USG24,02 USG48,04 USG
Rappels Formule Conversion
1 L de 100LL1 Kg de 100LL1 hPa1013.25 hPa
x 0,72÷ 0,72
x 0,02953x 0,02953
0,72 Kg1,38 L
0,02953 inHg22.92 inHg
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Les calculs de carburant font partie des calculs
nécessaires à réaliser avant chaque vol
Chapitre IV : Calculs de carburant-> Calcul de la quantité nécessaire-> Calcul de l’autonomie
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Calcul Mental[I] VITESSES – [II] DERIVE & CAP – [III] CONVERSIONS – [IV] CARBURANT – [V]
PERFECTIONNEMENTCARBURANT : Calcul de la quantité de carburant pour un
vol (1/2) Pour un vol local, comme pour un vol de navigation, en condition VFR de jour ou VFR de nuit,
en fonction de la météo, le commandant de bord doit systématiquement calculer le carburant nécessaire à la réalisation du vol.
Sources reglementaires : Arrêté du 24 juillet 1991, Guide VFR SIA 2005, Arrêté du 3 mars 2006. A partir du 25/08/2016 c’est l’air Ops partie NCO qui va s’appliquer (vol en vue du terrain : délestage + 10 min et pour les autres vols : délestage + 30 min de jour et 45 min de nuit).
A ce jour :
Vol local : 00h30 en VFR de jour. 00h45 en VFR de nuit.
Navigation sans connaissance du vent : délestage (roulage + temps de vol total jusqu’à l’immobilisation) + réserve de route (+ 10% du délestage sans vent) + réserve règlementaire finale (20 min de jour / 45 min de nuit en croisiere éco) + plan de diversion + carburant supplémentaire.
Navigation avec connaissance du vent : délestage (roulage + temps de vol total jusqu’à l’immobilisation) + réserve de route (+ surconsommation due au vent) + réserve règlementaire finale (20 min de jour / 45 min de nuit en croisiere éco) + plan de diversion + carburant supplémentaire.
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PERFECTIONNEMENTCARBURANT : Calcul de la quantité de carburant pour un
vol (1/2)
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PERFECTIONNEMENTCARBURANT : Calcul de l’autonomie carburant (2/2)
La première chose à faire lorsqu’on met en route un moteur d’avion c’est de calculer l’heure d’arrêt des moteurs (réservoir à sec) ainsi que l’heure correspondante à l’IVV (Interruption Volontaire du Vol).
Formule pour l’arrêt du moteur :
Arrêt = heure de mise en route + autonomie complète
Formule pour l’IVV :
IVV = heure d’arrêt – 00h15 minutes
Exemple : Heure de mise en route = 09h00. Autonomie 05h00. Arrêt à 14h00 (0900 +
05h00). IVV à 13h45 (14h00 – 00h15).
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Une fois un certain degré de maturité en pilotage le pilote
peut se perfectionner à l’aide
d’autres calculsChapitre V : Calculs de perfectionnement-> Calculs de l’altitude d’anticipation-> Calcul du taux 1-> Calcul du cap d’anticipation
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PERFECTIONNEMENT
PERFECTIONNEMENT : Calcul de l’altitude d’anticipation (1/3) Le calcul de l’altitude d’anticipation permet de ne pas dépasser
l’altitude souhaitée. Le calcul peut se faire aussi bien en montée qu’en descente afin de bien anticiper la mise en palier.
Formule :
Alt Anticipée = 1/10 de la Vz
Pour ne pas dépasser 2500 ft en montée, avec une Vz de +500 ft/min, l’altitude d’anticipation est de 2450 ft (500/10= 50 ft)
Exemple :
Pour ne pas passer sous 1300 ft en descente, avec une Vz de -700 ft/min, l’altitude d’anticipation est de 1370 ft (700/10= 70 ft)
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PERFECTIONNEMENT
PERFECTIONNEMENT : Calcul du « taux 1 » (2/3) Le virage au taux 1 (en dessous de 200 kts de Vp) permet de virer de
03° chaque seconde. Un virage de 180° nécessite donc 60 secondes et un virage de 360° nécessite le double, soit 120 secondes.
Formule :
Taux 1 = 15 % de la Vp (en kts)
Avec une Vp de 100 kts, le taux 1 est de 15° (100 x 15% = 15°)
Exemple :
Avec une Vp de 125 kts, le taux 1 est de 18° (125 x 15% = 18,75°)
ASTUCE = pour multiplier par 15 %On commence par multiplier par 10 %
Puis on ajoute la moitié48/51
Quel est mon cap d’anticipation ?
Je vire à droite Mon inclinaison est de
30°
Je suis au cap 270°
270°
Je souhaite arriver au cap 340°
340°
Réponse =
330°
Réponse = 330°
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PERFECTIONNEMENT
PERFECTIONNEMENT : Calcul du cap d’anticipation (3/3)
Cap d’anticipation = 1/3 de l’inclinaison
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Questions ?
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