Transcript LE DECROCHAGE

LE DECROCHAGE
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I DESCRIPTION DU PHENOMENE
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1.1 Introduction
1.2 Principe aérodynamique du décrochage
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II ANALYSE DU DECROCHAGE
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2.1 Le décrochage et la formule de la portance
2.2 Les symptômes à l approche du décrochage
2.3 Comportement d un avion en décrochage
2.4 Facteurs influents sur la vitesse de décrochage
2.5 Situations pouvant entraîner un décrochage
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III COMMENT PREVENIR UN DECROCHAGE ?
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3.1 Aides techniques
3.2 Avertisseur de décrochage
3.3 Sortie de décrochage
3.4 Conclusion
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I. DESCRIPTION DU
PHENOMENE

1.1 Introduction
 1.2 Principe aérodynamique du décrochage
1.1 INTRODUCTION

Principe de
sustentation :
– Le vol résulte de
l’écoulement de filets
d’air à une certaine
vitesse et avec une
certaine incidence sur
une voilure
1.1 INTRODUCTION
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Principe de
sustentation :
– À partir de cet
écoulement se crée une
dépression qui génère à
son tour une force ;
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LA RESULTANTE
AERODYNAMIQUE
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(ex: souffle sur le
dessus d’une feuille…)
1.1 INTRODUCTION
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Cette résultante Ra est
décomposée en 2
forces:
– LA PORTANCE Fz
– LA TRAINEE Fx
1.2 PRINCIPE AERODYNAMIQUE
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Cependant quand l incidence de l aile devient trop grande, les
filets d air ont tendance à ne plus coller au profil
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Ce décollement apparaît en premier au niveau du bord de
fuite, puis si l’incidence augmente encore il
avance vers le bord d attaque.
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Il y a un angle d’incidence à partir
duquel la force de portance
n’augmentera plus. Cet angle est
appelé «angle d incidence critique »
ou angle de coefficient de portance
maximal.
De plus si l’incidence augmente après cet
angle:
la portance diminue
puis chute brusquement; c’est le
décrochage
Le décrochage est due à une incidence
trop importante
II ANALYSE DU DECROCHAGE

2.1 Le décrochage et la formule de la portance
 2.2 Les symptômes à l approche du décrochage
 2.3 Comportement d un avion en décrochage
 2.4 Facteurs influents sur la vitesse de
décrochage
 2.5 Situations pouvant entraîner un décrochage
2.1 LE DECROCHAGE ET LA FORMULE DE LA
PORTANCE
Fz = ½ r v² s Cz = P
Incidence +courbure
vitesse
surface
2.1 LE DECROCHAGE ET LA FORMULE DE LA
PORTANCE
Fz = ½ r v2 s Cz = P
Fz
cte
Incidence +courbure
vitesse
surface
Si v diminue il faut
augmenter
l’incidence, la
courbure pour garder
Fz constant
2.1 LE DECROCHAGE ET LA FORMULE DE LA
PORTANCE
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Si l’incidence (Cz) augmente au dela de l’incidence
critique, alors l’avion décroche
On repère la vitesse de l’incidence à
laquelle l’avion décroche en palier à masse
max
 C’est la vitesse de décrochage Vs
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Vso
Vs
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En configuration atterrissage Vs0
(Vso est la seule vitesse de décrochage que
certifie le constructeur)
2.2 LES SYMPTOMES A L APPROCHE DU
DECROCHAGE
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Comment savoir si je suis proche du
décrochage ?
- Observation de la vitesse
(ex sur TB9 VS0 = 51 kt (conf atterrissage)
VS = 53 kt (conf approche)
VS = 58 kt (conf lisse)
Sur anémomètre début arc blanc = VS0
début arc vert = VS
Vso
Vs
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On trouve aussi ces
vitesses dans le
manuel de vol de
l’avion
-Avertisseur de décrochage
- Surveillance de l assiette avion
- Sensation de commandes de vol molles
(efficacité moindre)
- Phénomène de Buffeting :Le flux d'air en aval
d'un profil est toujours plus turbulent dans le cas
d'un décollement. Le plan fixe horizontal et la
gouverne de profondeur sont alors affectés par cet
écoulement turbulent
2.3 COMPORTEMENT D UN AVION AU
DECROCHAGE
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Les caractéristiques de chaque avion sont différentes, la manifestation
du décrochage sera donc différente suivant les types d appareil.
- Décrochage net avec forte assiette a piquer
- Décrochage avec le nez de l avion qui va monter et descendre de
facon chaotique (détection =manche en butée + perte d‘altitude)
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A noter l’effet de la puissance sur le décrochage :
Pour un moteur tournant a droite, le souffle hélicoïdal de
l’hélice provoque une diminution d incidence sur l’aile
droite et une augmentation d incidence sur l aile gauche =>
mvt de roulis a gauche dans le décrochage aggrave par le
couple de renversement.
2.4 FACTEURS INFLUENTS SUR LA VITESSE DE
DECROCHAGE
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Le poids : plus l’avion est chargé et plus la vitesse de
décrochage est importante
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La configuration :Le braquage des volets et la sortie
des becs ont pour effet d'augmenter le coefficient de
portance maximal et ainsi, de diminuer la vitesse de
décrochage (voir courbe chapitre III)
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Le facteur de charge :Le facteur de charge engendre
une surcharge qui peut être considérée comme une
augmentation du poids et elle en a le même effet.
(Vs varie proportionnellement à la racine carrée du
facteur de charge : ex virage à 60 deg , Fch=1/cos60
soit 2 => Vs augmente de 41 % )
Lors d’un virage, la portance doit être
augmentée pour maintenir le palier
 Donc Fz doit être augmentée d’un facteur n
pour égaler le poids
 Fz=n P

Fd
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N est le facteur de charge
 Celui ci évolue avec l’inclinaison
n=1/cos§ donc:
– §=0°
n=1
– §=30° n=1,15
– §=45° n=1,4
– §=60° n=2
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Seulement Fz = ½ r v2 s Cz = P
 Donc à vitesse de décrochage
– Fz = ½ r vs2 s Cz
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en virage
– n Fz = ½ r vs2 s Cz
Si je garde r,s,Cz constant, alors je comprends que ma
vitesse de décrochage a augmenté puisque la portance
mini nécessaire a augmenté d’un facteur n
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Donc la vitesse de décrochage augmente en
virage de la valeur de la racine du facteur de
charge
– Vs virage = Vs n
Si la Vs en palier rectiligne (indiquée sur
l’anémomètre) est 50 kts, alors en virage à 60°
Vs’ = Vs x 2 = 70 kts
On comprend la nécessité de limiter l’inclinaison
en vol lent
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La position du centre de gravité :
L'emplacement du centre de gravité, par rapport au
foyer, détermine et l'intensité de la force de
portance engendrée par la profondeur.
Pour une position avant du centre de gravité,
la portance de l'aile doit être plus grande
ainsi que l'angle d'incidence pour une même
vitesse.
(centrage Av => Fz et i
+)
L'angle d'incidence critique sera donc atteint plus
rapidement pour une vitesse air plus élevée et la
vitesse de décrochage augmentera.
Phénomène inverse pour un CG arrière.
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L’état de surface de l aile. Si l aile est
contaminée ,elle perd ses caractéristiques
aérodynamiques et donc le Cz max diminue.
=> Vs augmente
2.5 SITUATION POUVANT AMENER AU DECROCHAGE
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Dernier virage :
(inclinaison maxi sont fonction de la vitesse)
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Montée dans une vallée étroite :
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Approche trop lente : exemple lors d un
exercice d atterrissage court
(rappel en final : axe/plan/vitesse)
Jamais sous 1,3 de vs
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Une ressource trop forte : il y a accroissement du facteur de charge
donc de la vitesse de décrochage
=> c est le décrochage dynamique
De plus
Si vitesse pas trop élevée, l’augmentation de
L’angle incidence va amener l’avion au dela
de l’angle d incidence critique => Décrochage
III COMMENT PREVENIR UN
DECROCHAGE ?

3.1 AIDES TECHNIQUES
 3.2 AVERTISSEUR DE DECROCHAGE
 3.3 SORTIE DE DECROCHAGE
 3.4 CONCLUSION
3.1 AIDES TECHNIQUES
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Augmenter l’angle d’incidence de Cz maxi et reculer le décrochage(becs)
ou augmenter le Cz pour une même incidence et permettre à portance
constante une diminution d’incidence (volets)
enfin dynamiser la couche et retarder le moment ou elle se décroche de l’aile
(générateurs de vortex)
Volets
Becs
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Le contrôle de l'emplacement du décrochage initial le long de l'envergure.
Un avion moderne est conçu pour que l'aile décroche d'abord au niveau de
l'emplanture afin :
- de garder un contrôle en roulis
- de diminuer les effets de décrochage dissymétrique
Les solutions techniques adoptées sont :
- vrillage de l aile
- générateurs de tourbillon
- cloison de décrochage
3.2 AVERTISSEURS DE DECROCHAGE
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Sondes à palettes
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Sifflet type Cessna
(basé sur le principe de la
depression
à forte incidence)
3.3 SORTIE DE DECROCHAGE
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Le décrochage est considéré comme un danger potentiel,
que le pilote doit être capable de maîtriser. Les actions
correctes, qui doivent être appliquées pour sortir un avion
d'un décrochage, sont inscrites dans le manuel de vol.
-
Volant secteur avant
Ressourse souple + plein gaz
-
(attention à la symetrie du vol pour eviter l
autorotation)
3.1 CONCLUSION
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LE DECROCHAGE EST LIE A UNE AUGMENTATION
EXAGEREE DE L INCIDENCE
 Notre seule protection contre cette incidence est l’utilisation
« NORMALE » de l’avion en se fixant des vitesses mini à
toujours respecter:
– Au moins 1,2 Vs au décollage
– Au moins 1,3 Vs dans toutes les autres situation de vol