BIA : Connaissances Aéronefs

Présentation au sujet: "BIA : Connaissances Aéronefs"— Transcription de la présentation:

1 BIA : Connaissances Aéronefs
Version 2016

2 Plan de la matière Structure des aéronefs Propulsion
Les instruments de bord Version 2016

3 Propulsion Version 2016

4 III) Contrainte environnementale
Plan du cours I) Moteur électrique II) Moteur à piston III) Contrainte environnementale Constituants Principe 1. Architecture 2. Constituants principaux 3. Cycle à 4 temps 4. Fonctionnement général 5. Circuit carburant 6. Carburateur 7. Givrage du carburateur 8. Allumage du moteur 9. Conduite du moteur 10. Identification des commandes Version 2016

5 I)Moteur électrique 1/ Constituants
Une cage d’aimants fixes : le stator Une bobine mobile: le rotor Deux contacts alimentant la bobine du rotor: les balais Version 2016

6 I)Moteur électrique 2/ Principe
Un aimant ou une bobine a un pôle Sud et un pôle Nord L’inversion de l’alimentation d’une bobine inverse ses pôles Les pôles identiques se repoussent Les pôles opposés s’attirent Les balais font inverser les pôles du rotor à chaque demi-tour pour que les pôles du rotor soient toujours repoussés par ceux du stator Dans la position du schéma, chaque côté du rotor est repoussé d’un côté et attiré de l’autre côté: le rotor est entraîné en rotation. Lorsque les pôles du rotor arrivent en face des pôles du stator, les forces sont dans le même axe et il n’y a plus de couple entraînant le rotor en rotation. L’inertie du rotor lui fait dépasser cet axe, et les balais font inverser les pôles du stator, et on se retrouve dans la situation initiale. Les contacts sont représentés en marron, et les ballais sont les deux rectangles (un rouge et un bleu). On voit bien que chaque balais passe d’un contact à l’autre quand les pôles sont alignés. Pôle Nord de la bobine Balais Pôle Sud de la bobine Stator Version 2016

7 II)Moteur à piston 1/ Architecture
Cylindres en ligne cylindres placés les uns à côté des autres Cylindres en V Cylindre à plat Cylindres en étoile - plus facile à refroidir - meilleure durée de vie Version 2016

8 2/ Constituants principaux
conduit d'admission conduit d'échappement soupape d'admission soupape d'échappement Bougie X2 CYLINDRE Axe de piston bielle piston vilebrequin maneton CARTER Version 2016

9 3/ Cycle à 4 temps 1 : admission - soupape admission ouverte - mélange air/carburant aspiré 2 : compression - soupapes fermées - mélange air/carburant comprimé 3 : combustion / détente - étincelle fournie par la bougie >>> enflamme le mélange 4 : échappement - soupape d'échappement ouverte - évacuation des gaz brûlés => nouveau cycle... Version 2016

10 4/ Fonctionnement général
REDUCTEUR Vitesse de rotation diminuée Couple augmenté VILEBREQUIN Version 2016

11 5/ Circuit carburant Version 2016

12 6/ Carburateur Vers les cylindres
Rôle : réaliser le mélange AIR / ESSENCE >>> notion de « richesse » la richesse du mélange correspond à la proportion de carburant + de carburant = + de richesse - de carburant = -de richesse moyen mnémotechnique: c’est le carburant qui coûte, donc plus on a de carburant plus on est riche Mélange IDEAL : 1g d'essence pour 15g d'air Vers les cylindres Carburant aéronautique: 100LL (bleu) Version 2016

13 7/ Givrage du carburateur
ARRÊT MOTEUR !!! La commande de réchauffage du carburateur évite le givrage, et cause une légère baisse de puissance Version 2016

14 circuit d'allumage doublé => SECURITE & rendement
8/ Allumage du moteur circuit d'allumage doublé => SECURITE & rendement Bougie 1 Magnéto 1 Bougie 2 Magnéto 2 Contacts magnétos Version 2016

15 9/ Conduite du moteur Hélice à calage fixe Hélice à calage variable
Version 2016

16 10/ Identification des commandes
RECHAUFF. CARBU. CALAGE PAS D’HELICE RICHESSE PUISSANCE Version 2016

17 III/ Contrainte environnementale : Reduction du bruit
20 db gagnés depuis 1980 (son maximum d’un lecteur mp3: 90 db) Cause : échappement et hélice (vitesse du son en bout de pales) Solutions apportées par l’ONERA : réduire diamètre et épaisseur des pales (pour moteur à hélice) réglage de la fréquence de découpage (pour moteur électrique) Nouveaux matériaux composites Nombreuses améliorations en cours Version 2016

18 IV/ Contrainte environnementale : Optimisation énergétique
Réduire les dépenses énergétiques de l’avion  préserver l’environnement Evolution des motorisations, des structures Beaucoup de recherches Version 2016

19 Annales Un avion vole en croisière. Si l’on place l’interrupteur batterie sur « arrêt », on constate : a) une baisse de régime du moteur (environ 100 tr/min). b) l’arrêt du moteur. c) que tous les instruments cessent de fonctionner. d) que le moteur continue de tourner.

20 Annales Parmi les éléments suivants, un seul ne concerne pas le circuit carburant : a) la pompe électrique de gavage. b) le carburateur. c) les réservoirs. d) l’alternateur.

21 Annales La pompe électrique de gavage est utilisée : a) pour la mise en route du moteur. b) pour prévenir une panne de la pompe principale au décollage ou à l'atterrissage. c) pour lutter contre la formation de “ vapor lock ”. d) pour tous les cas ci-dessus.

22 Annales La majorité des moteurs à pistons utilisés en aéronautique est dotée d'un double système d'allumage. Cela signifie que : a) chaque bougie est alimentée séparément par la batterie grâce à un filtre électronique. b) les bougies sont alimentées en même temps à partir de la batterie par un même fil dédoublé. c) chaque cylindre est doté de 2 bougies, chacune alimentée par une magnéto indépendante. d) chaque cylindre est doté d'une bougie alimentée par 2 magnétos indépendantes.

23 Annales L'essence 100LL utilisée pour les moteurs à pistons en aviation légère est de couleur : a) verte. b) incolore. c) bleue. d) rouge.

24 Annales Le carburateur d'un moteur à pistons : a) injecte directement du carburant dans les cylindres b) assure la mise en pression du circuit d'alimentation en carburant c) assure le mélange air/essence admis dans les cylindres d) refroidit les cylindres

25 Annales L'action du réchauffage carburateur se traduit par une : a) augmentation de la puissance. b) diminution de la puissance. c) réduction du débit carburant. d) réduction de la pression essence.

26 Questions ? Version 2015