LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION

1. LE DÉCROCHAGE& HYPERSUSTENTATION /49

2. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • OBJECTIFS DU COURS: • Comprendre ce qu’est le décrochage de l’avion, et acquérir les bons réflexes pour sortir du décrochage en toute sécurité. • Découvrir l’utilité de l’hypersustentation.Connaître les différents dispositifs hypersustentateurs, et leurs effets sur le comportement de l’avion. /49

3. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • ÉTUDE DU DÉCROCHAGE • Rappels aérodynamiques • Définitions théorique et pratique • Les réflexes qui sauvent : étude de cas • L’HYPERSUSTENTATION • Définition et utilité, lien avec le décrochage • Quelques types d’hypersustentateurs • Effets sur les performances /49

4. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • ÉTUDE DU DÉCROCHAGE /49

5. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION PORTANCE • RAPPELS AÉRODYNAMIQUES TRACTION TRAÎNÉE POIDS /49

6. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • RAPPELS AÉRODYNAMIQUES Vent relatif ou trajectoire INCIDENCE Axe Longitudinal PENTE ASSIETTE Horizon /49

7. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • RAPPELS AÉRODYNAMIQUES • La polaire de l’aile APortance nulle BFinesse max (Cz/Cx) CPortance maximale DDécrochage /49

8. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE /49

9. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • Définition théorique : • Perte de portance provoquée par le décollement des filets d’air à l’extrados de l’aile. /49

10. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • Définition : • => TURBULENT ET TOURBILLONNAIRE ÉCOULEMENT LAMINAIRE /49

11. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • RAPPELS AÉRODYNAMIQUES • La polaire de l’aile APortance nulle BFinesse max (Cz/Cx) CPortance maximale DDécrochage /49

12. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • Le décrochage peut être la cause d’une perte importante d’altitude si le pilote n’effectue pas une sortie efficace. /49

13. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • On décroche à une incidence, et non à une vitesse ! /49

14. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • Mais dans notre avion, on a accès visuellement à l’assiette et à la vitesse (anémomètre) et non pas à l’incidence (incidence-mètre non installé sur la plupart des appareils). • Ce qui est donc intéressant à connaître pour le pilote est la VITESSE de décrochage, qui, elle, varie. /49

15. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Vso : vitesse de décrochage en config atterrissage. Détermination : masse max, centrage avant. • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE /49

16. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • La VITESSE de décrochage augmente avec la masse de l’avion. • En effet, pour garder portance = poids, à tous autres paramètres égaux, si la masse augmente, la vitesse doit augmenter aussi ! /49

17. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE Facteur de charge en virage : n = 1/cos(φ) Vs (virage) = (1/ √cos (inclinaison)) X Vs (ailes à plat) /49

18. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE La vitesse de décrochage augmentera aussi avec une augmentation du facteur de charge, par exemple en virage. Vs (virage) = √n * Vs (inclinaison nulle) À 30° : Vs + 7% À 45° : Vs + 19% À 60° : Vs + 40% /49

19. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • SYMPTÔMES ET DÉTECTION: • Vario fortement négatif • Forte incidence • Buffeting (1,05Vs) • Alarme de décrochage sonore ou visuelle (5 à 10 kts avant Vs) • Effort au manche faible, efficacité faible, perte de contrôle en roulis ou en tangage /49

20. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • SYMPTÔMES ET DÉTECTION: • Alarme de décrochage /49

21. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • BUFFETING ?!? /49

22. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE • Attention à la symétrie du vol ! • Vitesse faible, efficacité aux commandes faible, effets moteurs décuplés !... • Le décrochage dissymétrique peut être suivi d’une vrille. Il sera étudié en voltige, il est très dangereux, et interdit pour exercice sur avion d’aéroclub non acrobatique. /49

23. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • LES RÉFLEXES QUI SAUVENT /49

24. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • LES RÉFLEXES QUI SAUVENT • Moments du vol où le risque est le plus grand : • Grandes incidences • Vitesses faibles • Inclinaisons importantes • Altitude faible /49

25. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • Virage à faible altitude, grande inclinaison : la maison du copain. • Dernier virage en approche pour s’aligner sur un axe : grande inclinaison, faible vitesse • Montée progressive au dessus du relief • Capture d’altitude en descente avec avion sous pilote automatique sans auto-manette /49

26. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • Décrochage complet en lisse, en ligne droite. /49

27. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • Sortie : /49

28. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • Sortie générique d’un décrochage : LE RÉFLEXE /49

29. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • Sortie générique d’un décrochage : LE RÉFLEXE ASSIETTE BLOQUÉE AU DESSUS DE L’HORIZON PUISSANCE MAX EFFETS MOTEUR, (rentrée traînées) /49

30. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • HYPERSUSTENTATION /49

31. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Définition et utilité • En aviation, on cherche à atterrir à la vitesse la plus faible possible, pour minimiser la distance de piste requise. Cela revient à diminuer notre vitesse de décrochage, étant définie comme notre « vitesse minimum de sustentation ». /49

32. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Définition et utilité • Pour maintenir la portance constante (le poids n’a pas bougé, lui !) dans l’équation de sustentation, on peut encore augmenter : • L’incidence • La surface alaire • Le Cz via la courbure de l’aile /49

33. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Définition et utilité • On vise deux objectifs contradictoires : Vitesse élevée donc traînée faible en croisière; • Vitesse faible donc traînée élevée en approche. • Il faut donc installer des surfaces mobiles sur l’appareil pour gérer au mieux ce compromis, et adapter la traînée à la phase du vol . /49

34. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Quelques types d’hypersustentateurs /49

35. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Quelques types d’hypersustentateurs /49

36. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Becs de bord d’attaque /49

37. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Becs et volets d'un Airbus A310 /49

38. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Quelques types d’hypersustentateurs /49

39. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Volets simples /49

40. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Quelques types d’hypersustentateurs /49

41. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Volets à fentes multiples /49

42. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Quelques types d’hypersustentateurs /49

43. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Volets Fowler /49

44. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Effets sur performances et pilotage Cette augmentation de portance se traduit également par une augmentation de traînée. La polaire de l’aile va donc être décalée en haut à droite de la courbe lorsque les dispositifs hypersustentateurs sont déployés. /49

45. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION • RAPPELS AÉRODYNAMIQUES • La polaire de l’aile APortance nulle BFinesse max (Cz/Cx) CPortance maximale DDécrochage /49

46. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Effets sur performances et pilotage • Finesse fortement dégradée • (f = Cz/Cx) • Vitesse de rotation diminuée, mais performances de montée dégradées /49

47. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Effets sur performances et pilotage A la sortie des traînées, on observe un couple cabreur dû à l’augmentation de portance. Il faut le contrer pour rester sur une trajectoire de vol constante. De même, à la rentrée des traînées, l’avion aura tendance à s’enfoncer si on n’adapte pas l’assiette vers une assiette plus à cabrer. /49

48. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Vfe : flapsextended. On ne sort pas les volets si au-dessus de cette vitesse : risque de rupture. /49

49. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Effets sur performances et pilotage • ATTENTION À LA RENTRÉE DES TRAÎNÉES : • Elle devra se faire uniquement à une vitesse compatible ! • 1,2Vs(configuration suivante) en pratique /49

50. LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION 1.2Vs (F)0°: 70kt A 70 kts, on peut rentrer les volets de 10° vers 0°. /49