Fiche de révision : Avionique et systèmes aéronautiques

📋 Plan du Cours

1. Circuits et composants électriques
2. Machines électriques et transformateurs
3. Électronique numérique et logique
4. Microprocesseur Intel 8085
5. Signaux et communications
6. Instruments et capteurs aéronautiques
7. Gyroscopes et navigation inertielle
8. Commandes de vol et affichages
9. Alimentation électrique aéronautique
10. Systèmes aéronef et maintenance
11. Réseaux et câblage aéronautique
12. Principes physiques et sécurité

📖 1. Circuits et composants électriques

🔑 Notions clés & Définitions

• Condensateur : Un condensateur stocke de l’énergie électrique.
• Inductance : L’unité SI de l’inductance est le henry.

📝 Points essentiels

📌 Un disjoncteur protège le câblage électrique d’un aéronef contre les courants excessifs.

📐 Formule — Selon la loi d’Ohm, la résistance vérifie $R = \frac{V}{I}$.

📖 2. Machines électriques et transformateurs

🔑 Notions clés & Définitions

• Transformateur : Dispositif qui transfère de l’énergie en courant alternatif et peut élever ou abaisser la tension selon son rapport de spires.

📝 Points essentiels

📌 Dans un montage triphasé équilibré en étoile, la tension de ligne vaut $\sqrt{3}$ fois la tension de phase, tandis que dans un montage en triangle elle lui est égale.

• Dans un moteur à courant continu, lorsque la charge mécanique augmente, le moteur ralentit et sa force contre-électromotrice diminue.

📐 Formule — Le rendement d’un moteur est $\eta = \frac{P_{sortie}}{P_{entrée}} \times 100\%$.

💡 Astuce mémo

Charge accrue → vitesse réduite → force contre-électromotrice diminuée

📖 3. Électronique numérique et logique

🔑 Notions clés & Définitions

• Porte NAND : Une porte NAND fournit la négation du produit logique, soit $(AB)'$, et sa sortie est basse lorsque toutes ses entrées sont hautes.
• Table de vérité : Une fonction logique booléenne peut être représentée complètement par une table de vérité.
• Multivibrateur astable : Un multivibrateur astable fonctionne librement et ne possède aucun état stable, tandis qu’un bistable possède deux états stables.

📝 Points essentiels

• La sortie SUM d’un additionneur complet vaut $A \oplus B \oplus C_{in}$.

📖 4. Microprocesseur Intel 8085

🔑 Notions clés & Définitions

• Adressage direct : En adressage direct, l’adresse de l’opérande est donnée directement dans l’instruction.
• Instruction CMP : L’instruction CMP de l’Intel 8085 compare le contenu d’un registre ou d’une case mémoire avec l’accumulateur.

★ À maîtriser

• L’instruction LDA de l’Intel 8085 charge l’accumulateur avec la donnée située à une adresse mémoire spécifiée.

Compléments

• Dans l’Intel 8085, TRAP est l’interruption matérielle de priorité la plus élevée.

💡 Astuce mémo

LDA lit, CMP compare, RST redémarre

📖 5. Signaux et communications

🔑 Notions clés & Définitions

• Fibre optique : Une fibre optique transmet la lumière par réflexion interne totale.

📝 Points essentiels

📐 Formule — Une tension efficace sinusoïdale de 60 A à 50 Hz correspond à une expression instantanée approximative $i = 84{,}85\sin(314t)\ \mathrm{A}$.

• L’hétérodynage mélange deux fréquences afin de produire leurs fréquences somme et différence.

• La bande de fonctionnement du VOR est approximativement comprise entre 108,00 et 117,95 MHz.

📖 6. Instruments et capteurs aéronautiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Tube de Bourdon : Un tube de Bourdon sert couramment à mesurer ou indiquer une pression, par exemple la pression d’huile ou la pression hydraulique.

★ À maîtriser

📌 Un LVDT mesure un déplacement linéaire, tandis qu’un RVDT mesure un déplacement angulaire.

• L’axe longitudinal d’un aéronef s’étend du nez à la queue.

Compléments

• L’indicateur de vitesse conventionnel utilise généralement l’arc jaune pour signaler une plage de prudence.

💡 Astuce mémo

Pitot = pression totale ; statique = pression ambiante

📖 7. Gyroscopes et navigation inertielle

🔑 Notions clés & Définitions

• Gyroscope laser annulaire : Instrument qui détecte la rotation grâce à deux faisceaux lumineux se propageant en sens opposés.

★ À maîtriser

• Dans un gyroscope, la précession se produit approximativement à 90° du couple appliqué, dans le sens de rotation.

📌 Lors de l’initialisation d’un système de navigation inertielle, la position initiale et les autres données d’alignement nécessaires doivent être établies.

Compléments

• Un gyroscope directionnel fournit principalement une référence de cap à court terme et dérive avec le temps.

💡 Astuce mémo

Couple → précession ; lumière opposée → rotation détectée

📖 8. Commandes de vol et affichages

🔑 Notions clés & Définitions

• Commande TO/GA : Mode fournissant les modes de guidage appropriés au décollage ou à la remise des gaz lorsqu’il est sélectionné.

📝 Points essentiels

• L’attitude de tangage et de roulis est normalement affichée sur le Primary Flight Display (PFD).

• Dans un système fly-by-wire, l’ordinateur de commandes de vol traite les entrées du pilote et des capteurs pour produire les commandes de vol appropriées.

• Les commandes de vol primaires sont:

  • les ailerons
  • la gouverne de profondeur
  • la gouverne de direction

📖 9. Alimentation électrique aéronautique

🔑 Notions clés & Définitions

• Groupe de commande générateur : Unité qui contrôle et surveille le fonctionnement du générateur et régule sa tension de sortie.
• RAT : Une Ram Air Turbine fournit une alimentation hydraulique et/ou électrique d’urgence aux systèmes essentiels après la perte des sources normales.
• TRU : Dispositif qui convertit une alimentation électrique alternative en alimentation continue par transformation puis redressement.

📝 Points essentiels

📌 Lorsque des cellules identiques sont connectées en série, la tension augmente mais la capacité en ampère-heures reste approximativement celle d’une cellule.

📖 10. Systèmes aéronef et maintenance

🔑 Notions clés & Définitions

• Totalisateur de carburant : Un totalisateur de carburant indique la quantité totale de carburant consommée pendant une période donnée ou depuis la remise à zéro du système.

★ À maîtriser

• Un operational test vérifie qu’un système ou un composant fonctionne correctement et remplit sa fonction prévue.

Compléments

📌 Un trou de drainage permet à l’eau, à la condensation ou à un autre fluide accumulé de s’évacuer.

• Un affichage BITE fournit des informations de maintenance, d’état du système ou des codes de panne générés par l’équipement de test intégré.

📖 11. Réseaux et câblage aéronautique

🔑 Notions clés & Définitions

• Topologie en anneau : Structure dans laquelle chaque nœud est relié aux autres pour former une boucle fermée.
• Protocole de communication : Ensemble défini de règles qui régissent les échanges entre systèmes ou dispositifs.
• EWIS : L’EWIS concerne l’installation, le cheminement, la séparation, la protection, l’inspection et la maintenance sûres des câblages électriques d’aéronef.

📝 Points essentiels

• Dans le modèle OSI, le routage est principalement associé à la couche réseau.

📖 12. Principes physiques et sécurité

🔑 Notions clés & Définitions

• Débit massique : Masse qui s’écoule par unité de temps.
• Effet piézoélectrique : Production d’une charge électrique par l’application d’une contrainte mécanique.
• Voltmètre idéal : Un voltmètre idéal possède une résistance interne très élevée et, placé en série avec une charge, ouvre pratiquement le circuit.

📝 Points essentiels

• Le triangle du feu est constitué de:
  • la chaleur
  • le combustible
  • l’oxygène

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des machines et convertisseurs

Principaux instruments et affichages