Fiche de révision : Basic Aircraft

📋 Plan du Cours

1. Moteurs et propulsion aéronautique
2. Hélices et turbopropulseurs
3. Aérodynamique du profil
4. Forces et performances de vol
5. Stabilité et commandes de vol
6. Vitesses et domaine de vol
7. Instruments et pression
8. Performances décollage atterrissage
9. Avionique et systèmes
10. Classification et réglementation

📖 1. Moteurs et propulsion aéronautique

🔑 Notions clés & Définitions

• Taux de dilution : Rapport entre le flux d’air froid dévié autour du cœur et le flux d’air chaud traversant le cœur du moteur.

★ À maîtriser

📌 Un turboréacteur accélère et éjecte une masse d’air moins importante mais plus rapidement qu’une hélice.

• La turbine libre n’est connectée ni aux compresseurs ni aux autres turbines et entraîne l’hélice par un arbre indépendant.

• 🔄 Le cycle à quatre temps comprend:

  1. l’admission
  2. la compression
  3. l’explosion
  4. l’échappement

Compléments

• L’EGT est mesurée à l’entrée de la tuyère, c’est-à-dire à la sortie du moteur avant l’éjection des gaz.

💡 Astuce mémo

Hélice : beaucoup d’air peu accéléré ; turboréacteur : peu d’air fortement accéléré

📖 2. Hélices et turbopropulseurs

★ À maîtriser

📌 Le régulateur d’une hélice maintient un régime de rotation constant en faisant varier le calage des pales.

• Le torque d’un turbopropulseur s’exprime en pourcentage du torque maximal.

Compléments

• Le réducteur d’un turbopropulseur réduit le nombre de tours par minute entre le moteur et l’hélice.

💡 Astuce mémo

Réducteur → RPM d’hélice réduit → rendement hélice préservé

📖 3. Aérodynamique du profil

🔑 Notions clés & Définitions

• Portance : Composante de la résultante aérodynamique perpendiculaire à la trajectoire.

★ À maîtriser

📐 Formule — La traînée est proportionnelle à la masse volumique de l’air, au carré de la vitesse, à la surface de référence et au coefficient de traînée : $D = \frac{1}{2}\rho V^2 S C_D$.

📌 La traînée totale se décompose principalement en traînée parasite et traînée induite.

Compléments

• Les tourbillons marginaux vont de l’intrados vers l’extrados en bout d’aile et constituent une grande partie de la traînée induite à basse vitesse.

💡 Astuce mémo

Incidence augmente → décollement extrados → portance chute

📖 4. Forces et performances de vol

★ À maîtriser

📐 Formule — En virage stabilisé à 60 degrés d’inclinaison, le facteur de charge vaut $n = 2$.

📌 Vx est la vitesse donnant la plus grande pente de montée, tandis que Vy est la vitesse donnant le meilleur taux de montée.

Compléments

📌 Lorsqu’un avion perd de la masse, son altitude optimale augmente.

📌 La distance maximale est obtenue à la vitesse de rayon d’action maximal, tandis que l’endurance maximale correspond à une autre vitesse optimisée pour le temps de vol.

💡 Astuce mémo

Vx privilégie la pente ; Vy privilégie le taux

📖 5. Stabilité et commandes de vol

🔑 Notions clés & Définitions

• Assiette : Angle entre l’horizon et l’axe longitudinal de l’avion.
• Stabilité directionnelle : Capacité d’un aéronef à se rétablir autour de l’axe de lacet.

★ À maîtriser

📌 Les ailerons commandent le roulis, la gouverne de profondeur commande le tangage et la gouverne de direction commande le lacet.

Compléments

📌 Une pression sur la pédale gauche braque la gouverne de direction vers la gauche et provoque un lacet vers la gauche.

💡 Astuce mémo

RLT : roulis-latéral, tangage-longitudinal, lacet-directionnel

📖 6. Vitesses et domaine de vol

🔑 Notions clés & Définitions

• Altitude de conjonction : Altitude à laquelle on passe d’une vitesse indiquée constante à un Mach constant.

★ À maîtriser

• Le Mach de long range correspond à 99 % du rayon spécifique maximal.

📌 Les catégories d’approche sont définies à partir d’une vitesse égale à 1,3 fois la vitesse de décrochage en configuration d’atterrissage.

Compléments

• La limite positive du facteur de charge d’un gros avion de transport en configuration lisse est de 2,5 g.

💡 Astuce mémo

IAS mesure la vitesse indiquée ; Mach mesure le rapport à la vitesse du son

📖 7. Instruments et pression

★ À maîtriser

📌 La pression totale est la somme de la pression statique et de la pression dynamique.

• L’altimètre mesure la pression statique de l’air environnant et la convertit en distance verticale.

Compléments

• Les trois instruments barométriques sont:

  • l’altimètre
  • le variomètre
  • l’anémomètre

• L’unité de la pression atmosphérique utilisée en aviation en Europe est l’hectopascal (hPa).

💡 Astuce mémo

Statique → altimètre, variomètre, anémomètre ; totale → statique + dynamique

📖 8. Performances décollage atterrissage

📝 Points essentiels

📌 La distance d’atterrissage commence lorsque l’avion passe à 50 ft au-dessus du seuil de piste.

📌 Sortir les volets augmente la traînée, réduit la finesse et diminue généralement la distance d’atterrissage.

• Les vitesses à connaître avant le décollage sont:
  • V1
  • VR
  • V2

📌 En cas de dépressurisation, le pilote entame une descente d’urgence à VMO ou MMO.

💡 Astuce mémo

Volets sortis → portance et traînée augmentent → distance d’atterrissage diminue

📖 9. Avionique et systèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• FMS : Système utilisant des informations de différentes sources pour améliorer la navigation, la consommation et la charge de travail du pilote.

★ À maîtriser

• En mode ALT, le transpondeur fonctionne et répond en mode A et C.

• En cas de panne hydraulique sur un avion de ligne, les commandes de vol, les volets, le train, les freins et la direction de la roulette avant peuvent être affectés.

Compléments

• En cas de panne électrique, une perte des communications peut se produire.

💡 Astuce mémo

Transpondeur : identité-altitude ; FMS : navigation-performance

📖 10. Classification et réglementation

★ À maîtriser

📌 Les aéronefs plus lourds que l’air se répartissent en avions et giravions, tandis que les aérostats utilisent un gaz plus léger que l’air.

Compléments

• La catégorie Heavy des turbulences de sillage correspond à un aéronef de masse supérieure à 136 tonnes.

• Le code OACI des indicatifs de types d’aéronefs est le Doc 8643.

• Un système de dégivrage de bord d’attaque peut utiliser des boudins en caoutchouc gonflables qui décollent la glace accumulée.

📊 Tableaux de synthèse

Commandes et mouvements autour des axes

Vitesses et objectifs de performance