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Navigation
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Rappels mathématiques
Le cercle trigonométrique Calcul des éléments de la navigation Définitions Tableau de navigation Effets du vent Triangle des vitesses Formules Calcul de la dérive Exemple Calcul du temps estimé en fonction du vent Pour aller plus loin Cas pratique Détermination du cap compas Calcul du temps de parcours Log de Nav
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Rappels mathématiques
Le cercle trigonométrique Calcul des éléments de la navigation Définitions Tableau de navigation Effets du vent Triangle des vitesses Formules Calcul de la dérive Exemple Calcul du temps estimé en fonction du vent Pour aller plus loin Cas pratique Détermination du cap compas Calcul du temps de parcours Log de Nav
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Le cercle trigonométrique
cos (0) = 1 cos(90) = 0 sin (0) = 0 sin (90) = 1
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Rappels mathématiques
Le cercle trigonométrique Calcul des éléments de la navigation Définitions Tableau de navigation Effets du vent Triangle des vitesses Formules Calcul de la dérive Exemple Calcul du temps estimé en fonction du vent Pour aller plus loin Cas pratique Détermination du cap compas Calcul du temps de parcours Log de Nav
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Définitions Route: trace au sol de la trajectoire de l’avion. C’est aussi l’angle formé par la route suivie et le Nord de référence. Cap: c’est l’angle entre l’axe longitudinal de l’avion et le Nord de référence. Nord vrai (Nv): c’est la direction du pôle nord.C’est celui qui est indiqué sur les cartes par la direction des méridiens. Nord magnétique (Nm): c’est la direction du pôle nord magnétique. Déclinaison magnétique (Dm): c’est l’angle formé entre le Nv et le Nm. Elle peut être Est (+) ou Ouest (-). Dérive (δ) : elle est due au vent de travers. C’est l’angle entre la route et le cap. Angle au vent (α): c’est l’angle entre la direction du vent et la route magnétique.
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Tableau de navigation Dm d Vrai Magnétique Compas Route δ Cap
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Effets du vent Le vent peut se décomposer en 2 forces:
Le vent effectif Ve. Il est parallèle à la route suivie. Il va faire gagner ou perdre du temps. Ve = Vw cos(α) Le vent traversier Vt. Il est perpendiculaire à la route suivie . Il va faire dériver l’avion. Vt = Vw sin(α) Vw Vt Ve Route suivie α Vs = Ve + Vp
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Pour bien comprendre le vent:
L’avion se déplace dans une masse d’air qui, elle-même se déplace…
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Triangle des vitesses Cap + Vent = Route Vp Vw α Vs α : angle au vent
Vp: vitesse propre. C’est la composante horizontale de la vitesse air. Vs: vitesse sol. Vw: vitesse du vent.
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Formules à connaitre Facteur de base: Fb=60/Vp min/Nm Temps sans vent:
T=D*Fb T en min; D en Nm Dérive max: X=Vw*Fb X en °; Vw en kt C’est aussi le gain (perte) de temps maxi sec/min de vol
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Calcul de la dérive δ = X sin(α) 2 solutions pour effectuer le calcul:
connaître des valeurs approchées de sin(α) utiliser le tableau suivant: 90° 70° 60° 50° 40° 30° 20° X 9X/10 3X/4 X/3 X/2 2X/3 Ce tableau donne pour chaque valeur d’angle au vent α, la valeur de la dérive δ qui se trouve dans la même case que α. Ex pour α=30°, la dérive subie sera de X/2.
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Exemple α = 270-240 = 30° δ = X sin(α) = 12*0,5 = 6° Rv = 240°
Vw = 270/20 Vp = 100 kt Fb = 60/100 = 0,6 X = Vw*Fb = 20*0,6 = 12° α = = 30° 90° 70° 60° 50° 40° 30° 20° 4 6 8 12 11 9 δ = X sin(α) = 12*0,5 = 6° Déterminer graphiquement le sens de la dérive
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Calcul du temps estimé tc = X cos(α)
Toujours 2 solutions pour effectuer le calcul… Soit la connaissance de valeurs approchées, soit en remplissant le tableau. 90° 70° 60° 50° 40° 30° 20° X 9X/10 3X/4 X/3 X/2 2X/3 Le tableau donne pour chaque valeur de α, la valeur du tc qui se trouve la case opposée à α. Ex pour α =30°, le tc sera de 9X/10.
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Exemple α = 270-240 = 30° Rv = 240° Vw = 270/20 Vp = 100 kt
Parcours de 30 Nm Fb = 60/100 = 0,6 X = Vw*Fb = 20*0,6 = 12° Tsv = D * Fb = 30*0,6 = 18 min α = = 30° tc = X cos(α) = 12*0,9 = 11’’ / min de vol d’où Te = 18’ + 18*11’’ = 21’ 90° 70° 60° 50° 40° 30° 20° 12 11 9 4 6 8 Déterminer graphiquement si c’est un gain ou une perte de temps.
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Pour aller plus loin… Soit: Rv = 270° Vp = 100kt D=100Nm Vw = 270/20
Temps aller-retour sans vent = 2h00 Temps aller avec le vent: ta = 100/(100-20)=1h15 Temps retour avec le vent: tr = 100/(100+20)=0h50 Temps aller-retour avec vent = 2h05 D’où l’aller-retour avec du vent demandera 5min de plus que sans vent…
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Sur un parcours aller-retour, le vent est toujours* pénalisant.
Explication: A l’aller, j’ai une vitesse-sol de 80 kt. En 1h je parcours donc 80Nm. Il me reste 20 Nm à parcourir pendant lesquels je vais encore subir le vent. Au retour, j’ai une vitesses-sol de 120kt. Pour parcourir les 100Nm je vais donc subir le vent moins longtemps au retour qu’à l’aller. Conclusion: Sur un parcours aller-retour, le vent est toujours* pénalisant. Bien sûr ce résultat reste vrai dans le cas où le vent n’est pas parallèle à la route. *sauf dans le cas où le vent est exactement perpendiculaire à la route.
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α=280-235=45° δ= -7° Données: Vw= 280/16 Vp=100kt
Déviation du compas = +2° Infos relevées sur la carte: Dm = -1°(West) Rv= 235° D=30Nm Calculs: Fb=0,6 X=16*0,6=10° α= =45° δ= -7° (voir sens de la dérive sur le dessin page suivante) 90° 70° 60° 50° 40° 30° 20° 10 9 8 3 5 7
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Vp Vs α Vw
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Détermination du cap compas
Vrai Magnétique Route Compas Cap Dm=-1 D=+2 δ=-7 235 – (-1) 236 – 2 235 236 234 234 – (-7) 241
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Calcul du temps de parcours
Temps sans vent: TSV = 30*0,6 = 18min Calcul du tc: tc = X cos(α) = 7’’ par min de vol donc Te = 18’ + 18*7’’ = 20min 90° 70° 60° 50° 40° 30° 20° 10 9 8 3 5 7
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Log de nav
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Check-list point tournant
T – top + estimée du prochain point R – Route + recalage conservateur de cap A – Alimètre M – Moteur + MTO E – Essence R – Radio + radio nav
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Au dernier point tournant
Contact radio Briefing arrivée: Altitude et sens du TDP Altitude de sécurité Limitations piste
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