06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Suivez un élève pilote qui intégre la base école de Marrakech, ou celle de Meknès, entre 1943 et 1961, pour connaître son cursus, ce qui lui était enseigné et demandé à cette époque.
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AV_Waroff
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06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_Waroff »

........l'instructeur a fait décoller l'avion et nous voilà à présent à quelques nautiques du terrain.
L'air est absolument calme et pas un moindre nuage pour troubler l'azur.
A 3000 pieds, l'instructeur stabilise l'avion. Le badin affiche 240*.
Il me rappelle l'exercice: se mettre en palier à la vitesse précise de 220…
Facile me dis-je, il suffit de réduire la puissance.
L'instructeur me fait signe de prendre les commandes. Je lui confirme et il pose alors ses mains sur le rebord de la carlingue.
Bien calé dans mon siège, le manche fermement tenu, je réduis la puissance…
L'avion ne ralentit pas comme je le voudrais, il baisse le nez…je tire doucement sur le manche pour faire remonter le nez, la vitesse s'écroule, le badin chute sous le 220, je remet du gaz, la vitesse remonte…215...220…225, bon j'enlève à nouveau un poil de gaz…la chemise trempée, je me bats avec la manette de gaz et le manche.
Au bout d'un quart d'heure à faire le yoyo, l'instructeur reprend les commandes pour une démonstration.
L'avion est légèrement en montée à 205. Sans toucher à la puissance, il pousse légèrement sur le manche, l'avion accélère mais insuffisament. Il augmente un peu plus sa pression sur le manche, à présent la vitesse est stable à 220. "regarde, nous avons 220", dit il, "et j'ai compensé l'avion", et il met ses mains sur sa tête pour bien me montrer qu'il ne tient plus les commandes.
"Mais l'avion descend, nous ne sommes pas en palier" lui dis je.
"Nous allons le mettre en palier, tu vas voir". Et sans toucher au manche, il augmente un peu la puissance. Lentement l'avion lève le nez. Le badin n'a pas changé. Voilà qu' à présent la course de l'aiguille de l'altimètre s'est arrêté.
"tu vois", me crie t il "maintenant nous sommes bien en palier et à 220 pile, note bien la puissance**! Nous allons nous établir à 3000 pieds maintenant" – nous ne sommes qu'à 2800 – toujours sans toucher aux commandes de vol, il augmente davantage la puissance. A présent le nez de l'avion passe au dessus de l'horizon, l'avion monte lentement.
A moins de 50 pieds de l'altitude choisie, il réaffiche la puissance précédemment notée. L'ascension s'arrête progressivement.
Nous voilà en palier parfaitement stable à 220 et 3000 piedsIl faut décomposer en deux temps, m'explique t il:
- prendre la vitesse en adpotant une assiette, puis compenser l'avion
- ajuster la puissance pour maintenir l'alitude

En effet, une fois la méthode appliquée, il fallait alors moins de deux minutes pour être exactement à la vitesse recherchée et en palier.

* qu' importe l'unité de vitesse
** régime moteur pour les avions équipés d'hélice à pas fixe, pression d'admission et régime pour les avions équipés d'hélice à pas variable à vitesse constante




***

**************** VOL HORIZONTAL RECTILIGNE - les REGIMES de CROISIERES ****************
*****************************************************************************************************


DISTANCE FRANCHISSABLE / RAYON D'ACTION MAXIMAL
Utile lors de convoyage, voyage, longue navigation.
Image

Dans le cas de l'autonomie maximale, ou rayon d'action maximal on recherchera le meilleur rapport entre la puissance utilisée et la vitesse propre.
Ce meilleur rapport est obtenue lorsque la Vp sera égale à la vitesse de finesse maximum.
Avec l'altitude cette courbe de puissance se déplace le long de la tangente.
On voit donc que la vitesse propre augmente avec l'altitude pour une même Vi.
On aura donc intérêt à voler le plus haut possible avec cette même puissance.

- il nous faut la Vp la plus élevée tout en conservant la même Vi de finesse max: donc il faut monter en altitude
- cette altitude sera trouvée lorsque, manette de puissance à fond, la Vi de finesse maximum sera toujours maintenue.



ENDURANCE MAXIMALE
Utile pour les patrouilles de surveillance, où les cas lorsqu'il est important de tenir l'air le plus longtemps possible(attente)
Image

dans ce cas là, on constate qu'il faut se trouver au plus bas de la courbe et que cette dernière doit être le plus bas possible en altitude.

Il nous faut:
- Adopter l'incidence de vol à puissance minimale
- Altitude basse
- Régime faible
- PA suffisante pour maintenir le palier
- Mélange pauvre


***********************************************************************************


Méthode pratique

Rayon d'action ou distance franchissable maximal

- Prendre la vitesse de finesse maximum 150mph (vitesse donnée par le manuel de l'avion) dès le début de la montée
- Afficher 28"75Hg et 2250rpm (38/50)
- Avec l'altitude, la pression diminue, ajuster en permanence jusqu'à ce que la manette de gaz soit ouverte à fond.
Nous sommes alors à l'altitude du rayon d'action/autonomie maximal.
Approximativement à 6000m d'altitude avec 28"75Hg et 2250rpm (90*/50) et toujours une Vi de 150mph.
Ce qui correspond à une Vp de 200mph
- Appauvrir le mélange au maximum sans arriver à la détonation(non modélisé)

* 90% : cette position de manette correspond à la puissance maximale autorisée au décollage

Endurance maximale

- maintenir une altitude la plus basse possible, compatible avec le relief ou la règlementation.
- Afficher une assiette pour Vi = 105/100mph
- Afficher le régime minimum autorisé (2250rpm)
- Afficher la PA permettant le maintien de l'altitude
- Appauvrir le mélange au maximum sans arriver à la détonation(non modélisé)





************************* à suivre : 07 - Vol Rectiligne - les Effets moteur*************************
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AV_Waroff
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Re: 05bis - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_Waroff »

Pour ceux qui aiment les chiffres, une explication détaillée:
Distance franchissable maximale (Maxi Range)
La distance franchissable est maximale lorsque la consommation distance (CD)est minimale.
CH est la consommation horaire. La distance parcourue en une heure est égale a la Vsol (ou Vp par vent nul). La consommation distance a pour expression:

CD = CH/Vs ou CD = CH/Vp par vent nul

Pour un moteur a piston: varie en fonction de la puissance utile fournie par le moteur CH=K.Wu (K:facteur de proportionnalité)

CD= K.Wu/Vp

En vol en palier, Wu est égal à la puissance nécessaire -> CD=K.Wn/Vp
En palier, la puissance nécessaire a vaincre la trainée.
La consommation minimale est donc obtenue en volant à la finesse maximale. De par la même, la distance maximale franchissable est obtenue en volant à l'incidence de finesse maximale.

En résumé, un avion équipé de moteur a piston franchira la plus grande distance en volant a l'altitude de rétablissement et à l'incidence de finesse maximale.

Altitude de rétablissement: Altitude pour laquelle la puissance maximale est obtenue avec pleine ouverture des gaz.

Temps de vol maximal
Obtenu avec la consommation horaire minimale.
Lorsque la puissance nécessaire (Wn)est minimale.
Wn diminue lorsque l'altitude diminue. A une altitude donnée elle est minimale pour une incidence correspondant à CX/Cz3/2 minimal.

Le temps de vol maximal est obtenu en volant à l'incidence de CX/Cz3/2 minimal et à l'altitude minimale.

C'est ce régime de vol qu'il faut adopter en attente.

Que préférez vous comme type d'explication? la précédente? ou celle là?
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AV_partizan
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Re: 05bis - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_partizan »

Dur pour moi la deuxieme, tres matheuse :oops:

AV_Waroff
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Re: 05bis - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_Waroff »

Je te rasssure, j'ai pas compris la deuxième moi non plus, un vrai :marteau: ...
c'est pour ça que j'ai mis la première... :P
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AV_Bolger
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Re: 06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_Bolger »

De mon côté, je préfère très largement ta première version, largement plus explicite à mon sens.
Par contre, j'ai toujours quelques difficultés avec les différentes définitions des vitesses (Vi, Vp, etc.).
Est-il prévu dans ta base école une sorte d'abécédaire avec un rappel très synthétique de leurs définitions ?
Lu un jour au détour d'un compte-rendu de mission de Riri :
"pire encore ils nous seraient tombé dessus par en dessous !!! :shock: "

Michel Audiard a encore de dignes successeurs.

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AV_Yankee
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Re: 06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_Yankee »

Pour le vieux fer à repasser que je suis, j'opte également pour la 1ère, la seconde est plutôt destinée aux gens de la DGAC. Merci Waroff. :clap:
""Ne courez jamais après un avion que vous avez touché...Un autre vous abattra sûrement!!!
(Clostermann)

hans.2f
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Re: 06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par hans.2f »

Bonjour Waroff ,
Malgre tous mes efforts , en appliquant ce que propose l'instructeur du debut du post, je n'arrive pas tres bien à stabiliser l'appareil:
-une fois l'assiette et la vitesse bien calee et l'appareil compensé au trim ,je rajoute un peu de gaz pour monter et atteindre l'altitude indiquee( 5% ), et là , le nez monte , puis l'avion ralenti legerement, puis le nez replonge, et ça re-accelere ....etc de sorte que l'appareil "marsouine" en quelque sorte , si l'on n'intervient pas sur le trim , ou sur le manche.....
De meme lorsqu'on a atteint l'altitude voulue , on reajuste les parametre de PA et le nombre de tours , il cesse de monter , mais replonge ensuite, sauf a retoucher le manche, le trim......ou rajouter des gaz.!
Ou est - l'erreur ? :oops:
Est-ce realisable dans il2 ou simplement applicable dans la realité ?
Pour info , appareil utilisé : A20

AV_Waroff
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Re: 06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_Waroff »

Salut Hans,
La procédure est à exécuter plusieurs fois pour atteindre le bon réglage.
Il est évident que tu vas "marsouiner" au début, surtout si la vitesse recherchée est largement différente de celle que tu as.
Je m'explique, si l'écart entre ta vitesse et celle que tu recherches très important, l'écart de puissance sera également important et peu précis, d'où le marsouinage que tu évoques.

Si par contre l' écart est faible, +/-10/20km/h, l'ajustement de la puissance sera de faible amplitude (1 à 2"Hg ou 100/200t/min) et donc plus précis.

Il y a également la précision de la compensation et dans le jeu, avec le clavier, ce sont des incréments. L'idéal est de pouvoir compenser avec un axe du joystick.

Une autre raison, tu parles dans le jeu de "5%". Selon ou se situent ces 5%, cela peut se traduire par une grosse poignée de pouces de Hg à l'admission. C'est pourquoi il faut se baser sur son mano d'admission et ne pas excéder des variations de 5"Hg dans la fourchette de 30 à 50(selon appareil) pour stabiliser.
D'autre part, pour "rattraper" une altitude de vol, il ne faut pas chercher à le faire avec un gros vario, car au moment du changement de puissance il y a encore l'inertie à vaincre.
Admettons que tu sois en descente en ayant réduit de 35" à 33"...avant d'atteindre ton altitude choisie, tu vas réafficher tes 35" trés progressivement. Cela demande de l'anticipation et de la douceur.

En ce qui concerne l'altitude de croisière, dans le jeu on ne trouve pas cette altitude.
Admettons que tu veuilles croiser à 35"hg, tu ajuste ta manette, et au fur et à mesure que tu prends de l'altitude il faut retoucher la manette pour maintenir cette valeur.
Il y a une altitude pour laquelle tu auras ces 35" alors que la manette de gaz est en butée plein ouverture. Dans le jeu , ça ne marche pas comme il se devrait et en plus la vitesse indiquée augmente alors qu'elle devrait rester la même.
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hans.2f
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Re: 06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par hans.2f »

Merci pour tout , c'est technique et precis ! comme d'hab .
Mais je ne comprends pas tes 2 derniers paragraphes : tu parles d'altitude de croisiere et de pression , pour moi l'unité , c'est le metre ou le pied mais pas les pouces de Hg ? ? ? par contre , je sais bien qu'au fur et à mesure de la prise d'altitude , il faut compenser au gaz pour que la PA ne s'effondre pas peu a peu avec la diminution progressive de la densité de l'air, et garder une puissance constante .Enfins , je croyais qu'il n'etait pas necessaire , voire nefaste pour les moteurs de placer la poignee de gaz en butee...?
Comme tu vois j'ai encore beaucoup a apprendre , et boulet que je suis , je devrais surement retourner à l'EDCF...... :oops:

AV_Waroff
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Re: 06 - Vol Rectiligne Horizontal - Régimes de Croisières

Message par AV_Waroff »

Avec l'altitude , la pression atmosphérique décroît (1hPa par 28 pieds dans les basses couches).
Le compresseur va réussir à maintenir la pression souhaité jusqu'à une altitude, au delà de laquelle, la pression atmosphérique sera telle, que la pression d'admission commencera à chuter malgré les gaz ouvert en grand. Cette altitude est dite "altitude de rétablissement" ou "d'adaptation".
La pression d'admission détermine la puissance développée par le moteur.

Si tu affiches 35" au sol, ta manette sera, par exemple à mi course. A l'altitude d'adaptation, pour maintenir tes 35", du fait de la diminution de la pression atmosphérique, tu devras avoir ta manette ouverte à fond.

Avec le P-40B/C, au sol, avec la manette ouverte en grand, le compresseur permet d'atteindre plus de 50", alors que le max autorisé est de 41".
à 5000m, pour cette même position de manette la pression d'admission maximum chute à 30" alors que la pression atmosphérique ambiante est de 15"!

Sur les avions comme le D520 ou MS406, il y a un limiteur de pression à la sortie du compresseur à 880mm Hg (1173hPa ou 34"4 Hg), au delà de 3100m(12Y31) et 4100m(12Y45), le compresseur ne peut plus fournir les 880mm Hg.
Pour donner une idée de la capacité du compresseur de maintenir les 880mm Hg à ces altitudes
à 3100m la pression atmosphérique est d'environ 490mm Hg (655 hPa ou 25" Hg)
à 4100m la pression atmosphérique est d'environ 438mm Hg (585 hPa ou 23" Hg)

la "manette à fond" est néfaste quand, ta pression d'admission dépasse une valeur maximale qui peut arriver surtout en basses couches (cas des moteurs Allison qui n'ont pas un limiteur de pression, c'est au pilote de surveiller son mano et d'ajuster sa manette pour ne pas dépasser cette valeur)
Si on dépasse cette valeur, le moteur est plus que suralimenté, avec une élévation de température et des efforts structuraux capable de rompre les goujons de culasse, des retours de flammes et des combustions dans l'échappement.

Il n'y a que pour la croisière maximale (max range), que les paramètres vitesse(vitesse finesse max)/ pression d'admission associée/altitude maximale permettant le maintien de cette pression d'admission donc manette ouverte en grand, doivent être recherchés pour obtenir la plus grande distance franchissable.

Pour les autres croisières on s'attachera davantage à maintenir la pression à l'admission choisie, on a donc des altitudes plafond pour chacun de ces régimes.
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