Formation FI(A) : Virages en palier, montée et descente. Symétrie du vol. (Briefing long AéroPyrénées)

Briefing long : Virages en palier, montée et descente.
Symétrie du vol.

 Objectif : effectuer des virages symétriques
en palier, montée et descente.
Virages en montée, palier et
descente. Symétrie du vol.
François SUTTER (19/02/2016)
 Utilité :
 Changements de trajectoires,
 Maîtrise de la trajectoire dans les plans
horizontaux et verticaux,
 Préparation aux circuits d’aérodrome.
3/48
OBJECTIFS ET UTILITE

Chapitre I : Rappels 05
• La sécurité en virage 06
• L’orientation des commandes 09
• Le contrôle du cap 10
• Les forces en présence 15
• La relation assiette / incidence 16
Chapitre II : Les effets liés au virage 17
• Le poids apparent 18
• La nécessité d’augmenter la portance 19
• La relation incidence / vitesse 20
• Le lacet inverse 21
• Le roulis induit 22
• Le facteur de charge 23
• Les vitesses de décrochage 25
Chapitre III : La symétrie 26
• L’instrument qui indique la symétrie 27
• Le virage symétrique 28
• Le virage dérapé 29
• Le virage glissé 30
• Vidéo de la démonstration avec un fil de laine 32
• Questions 32
Chapitre IV : Les différentes sortes de virages 34
• Préambule 35
• Virage en palier à altitude constante 34
• Virage en palier à vitesse constante 38
• Virages en montée 42
• Virages en descente 44
Chapitre V : Les erreurs fréquentes 46
Conclusions & Questions 48
SOMMAIRE
4/48

Chapitre I : Les rappels
-> La sécurité en virage
-> L’orientation des commandes
-> Le contrôle du cap
-> Les forces en présence
-> La relation assiette / incidence
5/48

[I] LES RAPPELS – [II] EFFETS – [III] SYMETRIE – [IV] LES VIRAGES
2
 On regarde devant ; 1
 On part du côté droit ;
3
 Pour finir le scan visuel
du côté du virage.
 On regarde toujours dehors en virage pour assurer la sécurité.
LES RAPPELS : La sécurité en virage (1/5)
 Avant d’effectuer un virage à
gauche :
6/48

 Avant d’effectuer un virage à
droite :
2
 On regarde devant ;
 On part du côté gauche ;
1 3
 Pour finir le scan visuel
du côté du virage.
 On regarde toujours dehors en virage pour assurer la sécurité.
7/48

 La visibilité en virage dépend également des avions :
Ailes basses (Pa28, …) :
 Excellente visibilité horizontale
 Aucune visibilité sous l’avion
Ailes hautes (Cessna, …) :
 Mauvaise visibilité horizontale
 Excellente visibilité sous l’avion
8/48

 On regarde le RPB.
LES RAPPELS : Comment orienter les commandes ? (2/5)
 Pour un virage :
 On tourne le volant dans
le sens désiré.
 On maintient le taux de
virage.
 On pilote la symétrie.
9/48

LES RAPPELS : Le contrôle du cap (3/5)
 Les caps se lisent sur l’instrument appelé
« Conservateur de cap ».
 En virage on doit partir d’un cap pour arriver à un autre cap.
 La sortie de virage doit être anticipée, pour ne pas dépasser le cap.
 Il faut donc connaître/calculer le cap d’anticipation (1/3 de l’inclinaison).
 En virage à gauche, les caps
vont diminuer.
 En virage à droite, les caps vont
augmenter.
10/48

Où se situe le conservateur de cap ?
11/48

 On utilise le Cap magnétique
Nm
Route Vraie -> Dérive ->
Cap Vrai -> Déclinaison
Magnétique -> Cap
Magnétique -> Déviation = Cap
Compas
12/48

 Quel est mon cap d’anticipation ?
 Je vire à gauche
 Mon inclinaison est de 15°
 Je suis au cap 010°
Formule du cap d’anticipation (1/3 de l’inclinaison).
 Je souhaite arriver au cap
340°
 Réponse = Réponse = 345°
13/48

 Quel est mon cap d’anticipation ?
 Je vire à droite
 Mon inclinaison est de 30°
 Je suis au cap 270°
270°
Formule du cap d’anticipation (1/3 de l’inclinaison).
 Je souhaite arriver au cap
340°
 Réponse = Réponse = 330°
14/48

LES RAPPELS : Les forces en présence (4/5)
 L’avion est soumit à 4 forces :
 La traînée ;
 Le poids ;
 La traction ;
 La portance.
 La Portance s’oppose au Poids.
 La Traction/Poussée de l’hélice s’oppose à la Traînée globale.
15/48

LES RAPPELS : La relation Assiette/Incidence (5/5)
 Assiette : Angle formé entre l’axe longitudinal
de roulis et l’horizon. L’assiette est = à
l’incidence + la pente.
 Incidence de l’aile : Angle formé entre la corde
de profil et le vent relatif.
 Incidence de l’avion : Angle formé entre
l’axe longitudinal de roulis et le vent relatif.
 Pente : Angle formé entre la trajectoire de l’avion (montante ou descendante) et
l’horizon.
 L’assiette pilote l’incidence qui génère la portance.
16/48

Chapitre II : Les effets
-> Le poids apparent
-> La relation incidence-vitesse
-> Le lacet inverse
-> Le roulis induit
-> Le facteur de charge
-> Les vitesses de décrochage
17/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : Le poids apparent (1/6)
 La portance se décompose
en 2 forces :
 La force centripète ;
 Celle qui s’oppose
au poids ;
18/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : Le poids apparent (1/6)
 Si on augmente
l’inclinaison :
 Donc le poids
apparent augmente.
 La force centrifuge
augmente ;
 Afin de rester et maintenir le palier, il faut augmenter la portance.
19/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : La relation Incidence-Vitesse (2/6)
 Pour augmenter la portance, il faut augmenter l’incidence.
 L’augmentation de l’incidence va générer une diminution de vitesse
(augmentation de la traînée induite).
20/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : Le lacet inverse (3/6)
 Lors de la mise en virage, l’aileron qui
s’abaisse offre au vent relatif une surface
plus importante, donc une traînée plus
importante que l’aileron qui se lève.
 L’aile côté aileron baissé recule, et l’aile
côté aileron levé avance.
 Cela produit une embardée de nez de
l’avion à l’opposé de l’inclinaison (donc du
sens du virage).
 Pour contrer cet effet on accompagne le virage en coordonnant
une action du palonnier dans la même direction que le virage.
21/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : Le roulis induit (4/6)
 Lorsque la direction est braquée il se
produit un mouvement de lacet. L’aile
opposée au braquage avance (donc l’autre
aile recule).
 Roulis induit par différence de portance :
l’aile qui avance voit sa portance
augmentée. Ce défaut est corrigé par le
dièdre de l’aile.
 Roulis induit par différence de force centrifuge :
Le rayon de virage de l’aile basse est plus petit
que celui de l’aile haute. Le déséquilibre des
forces centrifuges engendre un roulis induit.
 Pour contrer cet effet on conserve un peu de manche dans le sens
contraire du virage.
22/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : Le facteur de charge (5/6)
 C’est le rapport entre le poids apparent et le poids réel.
 Il est lié à l’inclinaison.
 Formule :
 Notre avion est limité à : +3,8 G (Confère Partie 4 du Manex
01- LIMITATIONS - Edition 01 - 30 Avril 2015.pdf)
 Les G négatifs et manœuvres inversées sont interdites.
23/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : Le facteur de charge (5/6)
Inclinaison Facteur de
charge
Racine carré Résultat
10° 1,015 1,008 1,31
20° 1,05 1,03 1,34
37° 1,25 1,12 1,45
45° 1,41 1,19 1,55
60° 2 1,41 1,84
 La vitesse de décrochage est proportionnelle à la racine carrée
du facteur de charge.
24/48

LES EFFETS LIES AU VIRAGE : Les vitesses de décrochage (6/6)
Configuration Inclinaison
0°
Inclinaison
20°
Inclinaison
37°
Inclinaison
45°
Inclinaison
60°
Vs (volet 0°) 50 kts 52 kts 60kts 63kts 71 kts
Vso (volet 40°) 44 kts 46 kts 53 kts 55 kts 63 kts
 Toute inclinaison > 37° est hors domaine (donc interdite).
 A faible vitesse, on limite l’inclinaison. Le coefficient de sécurité est de 1,45
dans le domaine de vol.
 En virage, pour une même vitesse, on a un angle d’incidence plus élevé,
l’incidence de décrochage sera donc atteinte à une vitesse supérieure.
25/48

Chapitre III : La symétrie du vol
-> L’instrument qui la mesure
-> Le virage symétrique
-> Le virage dérapé
-> Le virage glissé
-> Exercice
26/48

LA SYMETRIE DU VOL : L’instrument qui la mesure (1/4)
 Le vol est symétrique quand l'écoulement de l'air est parallèle au plan de symétrie de
l'avion. Sinon il est en dérapage.
 L'instrument permettant de détecter le dérapage est la "bille".
 Pour ramener l'avion en vol symétrique il faut agir sur le palonnier dans le sens
indiqué de la bille.
27/48

LA SYMETRIE DU VOL : Le virage symétrique (2/4)
 Un virage est symétrique,
lorsque l’écoulement de l’air est
symétriquement réparti autour
de la peau de l’avion. Les
particulaires d’air viennent d’en
face.
 On constate que la bille est au
centre.
 Si la bille est au centre, il n’y a pas de
correction à faire au palonnier.
28/48

LA SYMETRIE DU VOL : Le virage dérapé (3/4)
 Les particulaires d’air viennent
de l’extérieur du virage. L’aile
extérieure à une portance +
importante que l’aile intérieure.
L’avion à tendance à s’incliner et
à piquer.
 On constate que la bille est à
l’extérieur du virage.
 « Le pied chasse la bille » : action sur
le palonnier extérieur afin de revenir
en vol symétrique.
29/48

LA SYMETRIE DU VOL : Le virage glissé (4/4)
 Les particulaires d’air viennent
de l’intérieur du virage. L’aile
intérieure à une portance +
importante que l’aile extérieure.
L’avion à tendance à revenir à
inclinaison nulle.
 On constate que la bille est à
l’intérieur du virage.
 « Le pied chasse la bille » : action sur
le palonnier intérieur afin de revenir
en vol symétrique.
30/48

LA SYMETRIE DU VOL : Démonstration avec un fil de laine
31/48

LA SYMETRIE DU VOL : De quel côté faut-il corriger ?
32/48

LA SYMETRIE DU VOL : De quel côté faut-il corriger ?
33/48

Chapitre IV : Les différents virages
-> Préambule
-> Virages en palier à puissance constante
-> Virages en palier à vitesse constante
-> Virages en montée
-> Virages en descente
34/48

LES VIRAGES : Préambule (1/5)
35/48
 Virage en palier à puissance constante :
lorsqu’on aura atteint l’altitude de croisière,
on virera pour partir en exercice lors d’un
vol local.
 Virage en montée : pour atteindre une
altitude plus élevée, tout en contournant
une zone de survol interdite.
 Virage en descente : entre la base et la
finale, le dernier virage permet de s’aligner
sur l’axe de piste en perdant l’altitude
nécessaire.
 Virage en palier à vitesse constante : en fin
de vent arrière pour se présenter en base.

LES VIRAGES : En palier à puissance constante (2/5)
 L’avion est stabilisé à la vitesse de croisière (115 kts) en palier
 Vérification de la sécurité. Déterminer le cap de sortie du virage.
 Inclinaison à 30° (conjugaison avec le palonnier) avec le volant.
 Variation d’assiette à cabrer (+ 2cm au-dessus de l’horizon)
 Maintenir l’inclinaison constante.
 On constate : une diminution de la vitesse
indiquée (-10 kts).
 Faire un circuit visuel adapté et anticiper la
fin du virage.
36/48

 Actions à effectuer par le pilote pendant le virage :
 RPB : constater le défilement plus rapide du RPB sur l’horizon.
 Altimètre : maintient de l’altitude.
 Directionnel : contrôle du défilement des caps.
 Sécurité : circuit visuel.
 Indicateur bille-aiguille : contrôle de la symétrie et corrections au palonnier.
37/48

 Actions à effectuer par le pilote à la sortie du virage :
 Effectuer simultanément une action souple et coordonnée du volant et du
palonnier pour revenir à l’inclinaison nulle.
 Mettre le repère pare-brise sur l’horizon.
 Circuit visuel : Altimètre, sécurité, directionnel.
 On constate : une augmentation de la vitesse indiquée (+10kts).
38/48

LES VIRAGES : En palier à vitesse constante (3/5)
 L’avion est stabilisé à la vitesse d’attente (80 kts / 1900 tours) en palier
 Variation d’assiette à cabrer (+ 1cm au-dessus de l’horizon)
 Maintenir l’inclinaison constante.
 Augmenter la puissance pour garder une Vi constante :
1 cm => 100 tours/min (2000 tours) => 05kts.
 On constate : une diminution de la vitesse indiquée (- 05 kts).
 Faire un circuit visuel adapté et anticiper la fin du virage.
39/48

 Actions à effectuer par le pilote pendant le virage :
 RPB : constater le défilement plus rapide du RPB sur l’horizon.
 Altimètre : maintient de l’altitude.
 Anémomètre : maintien de la puissance avec la manette des gaz.
 Directionnel : contrôle du défilement des caps.
 Sécurité : circuit visuel.
 Indicateur bille-aiguille : contrôle de la symétrie et corrections au palonnier.
40/48

 Effectuer simultanément une action souple et coordonnée du volant
et du palonnier pour revenir à l’inclinaison nulle.
 Mettre le repère pare-brise sur l’horizon.
 Ré ajuster la commande de puissance à la valeur initiale (1900 à tours).
 Circuit visuel : Altimètre, sécurité, anémomètre et directionnel.
41/48

LES VIRAGES : Virages en montée (4/5)
 L’avion est stabilisé à l’assiette de montée (80 kts / 1900 tours).
 Action simultanée du manche et du palonnier pour afficher 30°.
 On constate : une diminution de la Vi et de la Vz.
 On diminue l’assiette à cabrer pour maintenir la Vi.
 On constate : une diminution de la Vz.
 Faire un circuit visuel adapté et anticiper la
fin du virage.
42/48

LES VIRAGES : Virages en montée (4/5)
 On constate : une augmentation de la Vi et de la Vz.
 Augmenter l’assiette à cabrer pour revenir aux paramètres initiaux.
 Lors d’un virage en montée, on observe une nette diminution des performances de
l’avion.
En montée, on limitera donc l’inclinaison à 20°
(sauf pour effectuer un évitement ou respecter un rayon de virage)
43/48

LES VIRAGES : Virages en descente (5/5)
 L’avion est stabilisé à l’assiette de descente (Vz:500ft/min Vi : 80kts / 1900 tours).
 On constate : une augmentation de la Vi et de la Vz.
 On diminue l’assiette à piquer pour maintenir la Vz.
 On constate : une diminution de la Vi, que
l’on contre en augmentant la puissance avec
la manette des gaz.
 Faire un circuit visuel adapté et anticiper la fin
du virage.
44/48

LES VIRAGES : Virages en descente (5/5)
 On constate : une augmentation de la Vi et une diminution de la Vz.
 Augmenter l’assiette à piquer et réduire la puissance pour revenir aux
paramètres initiaux.
En adoptant une inclinaison de 30°, le maintien d’une pente constante
nécessite une variation d’assiette à cabrer.
45/48

Chapitre V : Les erreurs
fréquentes
Alignement et décollage
François SUTTER (17/02/2016) 46/48

 Utilisation du compensateur en virage.
ERREURS FREQUENTES
 Circuit visuel mal adapté.
 Mauvaise tenue de l’assiette en descente, due à
l’augmentation du facteur de charge.
 Mauvaise gestion des tâches.
47/48

 Sécurité
Systématiquement assurer la sécurité
pendant les virages.
 Vitesse de décrochage
La vitesse de décrochage est
proportionnelle à la racine carrée du
facteur de charge.
 Virages en palier
Ils sont effectués à puissance constante
avec une marge supérieure à 1,45 Vs.
 Virages en descente
Ils sont effectués à vitesse constante pour
maintenir 1,45 Vs à 30° d’inclinaison.
 Virage en montée
On limite à 20° d’inclinaison.
 Symétrie
La symétrie de l’écoulement de l’air
doit toujours être conservée.
 Effets
Le pilote doit connaître les effets et
penser à les contrer.
 Trim
On ne compense avec le trim dans les
virages.
Alignement et décollage
François SUTTER (17/02/2016) 48/48

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