LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION /49

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION ÉTUDE DU DÉCROCHAGE /49

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION RAPPELS AÉRODYNAMIQUES La polaire de l’aile A Portance nulle B Finesse max (Cz/Cx) C Portance maximale D Décrochage /49

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION DÉFINITION THÉORIQUE ET PRATIQUE /49

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION RAPPELS AÉRODYNAMIQUES La polaire de l’aile A Portance nulle B Finesse max (Cz/Cx) C Portance maximale D Décrochage /49

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION LES RÉFLEXES QUI SAUVENT /49

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

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Sortie : /49

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION /49

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

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

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Quelques types d’hypersustentateurs /49

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

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Volets simples /49

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

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

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION Volets Fowler /49

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

LE DÉCROCHAGE & HYPERSUSTENTATION RAPPELS AÉRODYNAMIQUES La polaire de l’aile A Portance nulle B Finesse max (Cz/Cx) C Portance maximale D Décrochage /49

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

Effets sur performances et pilotage 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

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

Effets sur performances et pilotage 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

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