BIA : Connaissance des Aéronefs

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1 BIA : Connaissance des Aéronefs
Plan de la matière Structure des aéronefs Propulsion Les instruments de bord Version 2016

2 Structure des aéronefs

3 Plan du cours Dispositifs hypersustentateurs Volets de bord de fuite
Becs de bord d’attaque Les atterrisseurs Trains classiques Trains tricycles La structure d’un avion Les efforts appliqués à l’avion Les matériaux de construction utilisés Structure du fuselage Structure de l’aile

4 III. LES DISPOSITIFS HYPERSUSTENTATEURS
Utilisation : Voler plus lentement (phases d’approche et de décollage) Rôle: Augmenter la portance ou retarder le décrochage (augmente également la résistance de l’air : trainée) A retenir: DECOLLAGE compromis entre portance et trainée ATTERRISSAGE portance la plus élevée possible à faible vitesse

5 III. Dispositifs hypersustentateurs 1°) Volets de bord de fuite
Surfaces mobiles: - inclinaison vers le bas - situées au bord de fuite - augmentent la portance Déployés totalement pour ATTERRISSAGE et partiellement pour DECOLLAGE

6 III. Dispositifs hypersustentateurs 2°) Becs de bord d’attaque
Retardent le décrochage, permettent de voler plus lentement

7 Testez-vous… Volets à fentes Volets simples Becs bord d’attaque Volets à double fente

8 Testez-vous… Volets à fentes Becs de bord d’attaque

9 IV. LES ATTERRISSEURS 1°) Trains classiques 2°) Trains tricycles

10 Rôle ? Manœuvrer au sol = roulage Amortir l’atterrissage Freiner
IV. Les atterrisseurs Rôle ? Manœuvrer au sol = roulage Amortir l’atterrissage Freiner

11 Inconvénient ? Train fixe En vol, trainée supplémentaire
IV. Les atterrisseurs Inconvénient ? En vol, trainée supplémentaire Consommation carburant supplémentaire Train rentrant Train fixe

12 IV. Les atterrisseurs Deux types de trains 1) classique ) tricycle

13 IV. Les atterrisseurs 1°) Train classique
Train principal (2 jambes) + roulette de queue Mauvaise visibilité Peu stable en lacet au roulage Freins sur le train principal Pour s’orienter au sol (palonniers) : Orienter la roulette de queue ou Freiner une seule roue

14 IV. Les atterrisseurs 2°) Train tricycle
Train principal (2 jambes) + train auxiliaire (roulette de nez) Le plus courant Meilleure visibilité Stabilité au roulage (roue avant directrice) Meilleur freinage possible Freins sur le train principal Pour s’orienter au sol (palonniers) : Orienter la roulette de nez ou Freiner une seule roue

15 V. La structure d’un avion
1°) Les efforts appliqués à l’avion 2°) Les matériaux de construction utilisés 3°) Structure du fuselage 4°) Structure de l’aile

16 V. La structure d’un avion 1°) Les efforts appliqués sur un avion
La classification des types d’efforts : Traction Compression Les efforts sont les forces appliquées sur la structure, à ne pas confondre avec les déformations de la structures. Les déformations résultent des efforts mais la structure limite, voire empêche, ces déformations. Flexion Torsion ! Les efforts ne créent pas nécessairement de déformation visible

17 Flexion due à la poussée des moteurs
V. La structure d’un avion 1°) Les efforts appliqués sur un avion Flexion due à la poussée des moteurs La traction des moteurs exercent un effort de flexion des ailes vers l’avant La traction de la traînée exerce un effort de flexion des ailes vers l’arrière Flexion due à la traînée

18 V. La structure d’un avion 1°) Les efforts appliqués sur un avion
Effort de flexion appliqué à une structure (aile ou fuselage) : Traction Les efforts sont les forces appliquées sur la structure, à ne pas confondre avec les déformations de la structures. Les déformations résultent des efforts mais la structure limite, voire empêche, ces déformations. Flexion Compression

19 V. La structure d’un avion 1°) Les efforts appliqués sur un avion
Flexion des ailes En vol: - compression à l’extrados - traction à l’intrados Au sol: traction à l’extrados compression à l’intrados

20 V. La structure d’un avion 1°) Les efforts appliqués sur un avion
Flexion du fuselage En vol: le poids et la portance Au sol: le poids

21 V. La structure d’un avion 2°) Les matériaux de construction utilisés
Construction en “bois et toile” Structure en bois : épicéa, acajou, frêne, bouleau, hêtre ou sapin Revêtement en toile, assemblage par collage Résistance mécanique en traction dans le sens des fibres

22 V. La structure d’un avion 2°) Les matériaux de construction utilisés
Construction métallique

23 V. La structure d’un avion 2°) Les matériaux de construction utilisés
Construction composite

24 V. La structure d’un avion 3°) Structure du fuselage
3 solutions généralement utilisées pour construire un fuselage : le treillis le monocoque le semi-monocoque

25 V. La structure d’un avion 3°) Structure du fuselage
Le treillis : le squelette du fuselage est réalisé avec des poutres en bois et/ou des tubes métalliques. Les poutres traversant l’avion de la queue jusqu’au nez sont appelées longerons. Les autres sont appelées traverses. Longerons Traverses

26 Revêtement travaillant
V. La structure d’un avion 3°) Structure du fuselage Le monocoque : assemblage de cadres par l’intermédiaire d’un revêtement travaillant. Les revêtement est dit travaillant parce qu’il participe de façon importante à la rigidité du fuselage. Revêtement travaillant Cadres

27 V. La structure d’un avion 3°) Structure du fuselage
Le semi-monocoque : un assemblage de cadres par l’intermédiaire de longerons et de lisses. Le tout étant recouvert d ’un revêtement non travaillant. Lisses Longerons Cadres

28 V. La structure d’un avion 4°) Structure de l’aile
Structure la plus répandue : Les longerons encaissent les efforts de flexion. Le revêtement est non travaillant. Autre possibilité : structure de type caisson, revêtement travaillant.