Fiche de révision : Généralités aéronautiques

📋 Plan du Cours

1. Secteur et organismes aéronautiques
2. Aéronefs et réglementation
3. Atmosphère et aérodynamique
4. Cellule et structures
5. Propulsion aéronautique
6. Commandes et systèmes de puissance
7. Carburant, sécurité et conditionnement
8. Communication et navigation
9. Surveillance et anticollision

📖 1. Secteur et organismes aéronautiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Secteur aéronautique : Regroupe la conception et la construction d’aéronefs, la conception et la fabrication d’équipements, l’exploitation des aéronefs et leur maintenance.

★ À maîtriser

• Les organismes aéronautiques agissent à l’échelle mondiale, européenne, nationale et à l’échelle de l’entreprise au moyen du système qualité.

Compléments

• Les principaux cadres réglementaires sont:
  • ICAO
  • EASA
  • JAA
  • FAA
  • NAA

📖 2. Aéronefs et réglementation

🔑 Notions clés & Définitions

• Aéronef : Tout appareil capable de s’élever et de circuler dans l’espace aérien, selon l’article L.110-1 du code de l’aviation civile.

★ À maîtriser

📌 Les aéronefs lourds ont une masse supérieure à 5,7 tonnes, tandis que les aéronefs légers ont une masse inférieure à 5,7 tonnes.

• La conception d’un aéronef relève de la Part 21J, sa production de la Part 21G, sa mise en exploitation de l’EU-OPS et sa maintenance d’un centre agréé Part 145.

Compléments

• Les aéronefs militaires sont destinés à: la chasse, le transport, des missions spécifiques telles que la surveillance et la recherche

📐 Formule — Les conversions usuelles incluent $1\ \mathrm{inch}=25{,}4\ \mathrm{mm}$, $1\ \mathrm{nautical\ mile}=1852\ \mathrm{m}$ et $1\ \mathrm{Kt}=1{,}852\ \mathrm{km/h}$.

💡 Astuce mémo

Lourd > 5,7 tonnes, léger < 5,7 tonnes

📖 3. Atmosphère et aérodynamique

🔑 Notions clés & Définitions

• Atmosphère standard : Atmosphère fictive invariable utilisée pour comparer les matériels et les performances aéronautiques.
• Corde de profil : Droite reliant le bord d’attaque au bord de fuite d’un profil d’aile.

📝 Points essentiels

• Au niveau moyen de la mer, les conditions standard sont une température de 15 °C, une température absolue de 288 K, une pression de 101325 Pa et une masse volumique de 1,225 kg/m³.

• Dans l’atmosphère standard, la température diminue de 6,5 °C par 1000 m, soit environ 2 °C par 1000 ft.

• Les trois mouvements fondamentaux de l’avion sont le tangage autour de l’axe transversal, le lacet autour de l’axe vertical et le roulis autour de l’axe longitudinal.

💡 Astuce mémo

Altitude ↑ → température et pression ↓

📖 4. Cellule et structures

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : La cellule d’un avion comprend le fuselage, les ailes et les nacelles des réacteurs, les empennages horizontaux et verticaux, les gouvernes de vol et le train d’atterrissage.

★ À maîtriser

• La structure primaire comprend notamment:
  • le caisson de train avant
  • la zone pressurisée
  • le plan central de fixation de la voilure
  • le caisson de train principal
  • le pied de dérive

📌 La structure secondaire comprend essentiellement les planchers et les mâts réacteurs, tandis que la structure tertiaire comprend les carénages aérodynamiques.

Compléments

• L’identification des zones utilise les nombres 100, 200 et 300 pour les zones principales, 110, 210 et 310 pour les sous-parties principales, et 111, 211 et 311 pour les parties spécifiques.

💡 Astuce mémo

Primaire → secondaire → tertiaire

📖 5. Propulsion aéronautique

🔑 Notions clés & Définitions

• Propulsion : Obtenue en créant une force de poussée fournie par un groupe motopropulseur.

★ À maîtriser

• Les groupes motopropulseurs sont:
  • le groupe moteur à pistons (GMP)
  • le groupe turboréacteur (GTR)
  • le groupe turbopropulseur (GTP)

📐 Formule — La force de poussée d’un turboréacteur vérifie $F=Q_a(V_s-V_e)$, où $F$ est en newtons, $Q_a$ en kg/s, et $V_s$ et $V_e$ en m/s.

Compléments

📐 Formule — La puissance sur l’arbre d’un turbopropulseur vérifie $W=\frac{2\pi}{60}NC$, où $W$ est en watts, $N$ le régime de rotation de l’hélice en RPM et $C$ le moment du couple en N·m.

📖 6. Commandes et systèmes de puissance

★ À maîtriser

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

📌 Les spoilers sortis dissymétriquement aident au roulis, tandis que les spoilers sortis symétriquement servent d’aérofreins en vol ou de destructeurs de portance au sol.

• Un réseau hydraulique comprend:
  • un réservoir
  • une pompe
  • un accumulateur
  • un clapet anti-retour
  • un régulateur
  • un distributeur
  • un vérin

Compléments

• Les dispositifs hypersustentateurs cités sont les becs ou slats et les volets ou flaps.

💡 Astuce mémo

Spoilers dissymétriques → roulis ; symétriques → aérofreinage

📖 7. Carburant, sécurité et conditionnement

★ À maîtriser

• Le circuit carburant sert à: stocker le carburant, alimenter les moteurs au sol et en vol, agir sur le centrage de l’avion, participer au refroidissement de certains systèmes

• La détection incendie concerne:

  • les réacteurs et groupes auxiliaires (APU)
  • les soutes
  • les logements de train
  • les freins
  • les toilettes
  • les systèmes de climatisation et de dégivrage

📌 Après une dépressurisation, l’avion doit descendre à une altitude de sécurité permettant de poursuivre le vol et d’atterrir en sécurité.

• Le renouvellement minimal d’air frais est de 280 l/min par passager, auquel s’ajoute 40 à 50 % d’air recyclé, et l’altitude cabine doit être maintenue à 2500 m avec une vitesse verticale maximale de 500 ft/min.

Compléments

• Les réservoirs de carburant peuvent être structuraux, métalliques ou souples.

📖 8. Communication et navigation

🔑 Notions clés & Définitions

• ADF : Détermine le gisement d’une source omnidirectionnelle émise par une station sol NDB et fonctionne entre 190 kHz et 2 MHz.
• VOR : Permet de déterminer un relèvement magnétique par rapport à une station sol connue et utilise des fréquences VHF de 108 à 117,99 MHz.
• DME : Fournit une information de distance oblique par rapport à une station sol en utilisant des fréquences UHF et des impulsions.
• ILS : Aide à l’atterrissage aux instruments en indiquant l’écart latéral par rapport à l’axe de piste, l’écart vertical par rapport au plan de descente et la distance au seuil par les markers.

📝 Points essentiels

• La VHF fonctionne de 118 MHz à 135,975 MHz pour les communications vocales de courtes et moyennes distances, tandis que la HF fonctionne de 3 MHz à 29,999 MHz pour les longues distances.

💡 Astuce mémo

ADF → VOR → DME → ILS

📖 9. Surveillance et anticollision

🔑 Notions clés & Définitions

• TCAS : Informe sur le relèvement, la distance et l’altitude d’un aéronef équipé d’un transpondeur et, en version TCAS 2, propose une manœuvre d’évitement par changement de vitesse verticale.
• Radioaltimètre : Fournit la hauteur vraie de l’avion en approche et à l’atterrissage et constitue une aide à la navigation basse altitude de 0 à 2500 ft.

📝 Points essentiels

• Le transpondeur permet aux organismes de la circulation aérienne de connaître l’identification, la position, l’altitude, l’évolution et la vitesse des aéronefs.

• Le mode A transmet l’identification de l’aéronef, le mode C transmet l’identification et l’altitude avec une précision de ±50 ft, et le mode S permet une transmission sélective de données supplémentaires.

📊 Tableaux de synthèse

Principaux moyens de navigation