NORMES DE CERTIFICATION

COURBES DE PERFORMANCES


Source de cette page : Aircraft Flight Manual/Pilot’s Operating Handbook (AFM/ POH) FAA.
Il est souhaitable de lire avant, les pages traitant la Mécanique de vol des avions à hélices (GMP).

Introduction

Attention. Cette page ne traite que les avions monomoteur à hélices équipés de moteurs à pistons.

La section relative aux performances ou aux informations opérationnelles du manuel de vol de l'aéronef contient les données d'exploitation de l'aéronef, c'est-à-dire les données relatives au décollage, à la montée, au rayon d'action, à l'endurance, à la descente et à l'atterrissage. L'utilisation de ces données dans les opérations de vol est obligatoire pour assurer la sécurité et l'efficacité de l'exploitation. L'étude de ce document permet d'acquérir une connaissance et une familiarité considérables de l'aéronef.
Il convient de souligner que les informations et les données fournies par les constructeurs dans le manuel de vol et le manuel d'utilisation ne sont pas normalisées. Certains fournissent les données sous forme de tableaux, tandis que d'autres utilisent des graphiques. En outre, les données de performance peuvent être présentées sur la base des conditions atmosphériques standard, de l'altitude-pression ou de l'altitude-densité.
Ces informations sur les performances contenues dans le manuel de vol et le manuel d'exploitation n'ont que peu ou pas de valeur si l'utilisateur ne reconnaît pas ces variations et ne procède pas aux ajustements nécessaires.

Quelques rappels

Altitude-pression.     Voir Mesure de l'altitude
C'est la hauteur au-dessus du plan de référence standard soit 1013,2 mb ou 29.92 Hg. L'altimètre de l'avion est essentiellement un baromètre sensible calibré pour indiquer l'altitude dans l'atmosphère standard.
Altitude-densté.     Voir Mesure de l'altitude
L'altitude-densité est l'altitude-pression corrigée pour tenir compte de la température non standard. L'altitude-densité est utilisée dans le calcul des performances de l'aéronef.

Schema Pression Densite

Lorsqu'un aéronef est en vol stable et en palier, l'équilibre doit prévaloir. La condition de vol non accéléré est atteinte lorsque l'avion est réglé pour une portance égale à son poids et que le groupe motopropulseur est réglé pour une poussée égale à la traînée de l'avion. La vitesse maximale de l'avion en palier est obtenue lorsque la puissance ou la poussée nécessaire est égale à la puissance ou à la poussée maximale disponible du groupe motopropulseur. La vitesse minimale de vol en palier n'est généralement pas définie par la poussée ou la puissance requise, car les conditions de décrochage ou les problèmes de stabilité et de contrôle sont généralement prédominants.

Tableaux de performances au décollage

Toutes les informations figurant dans les tableaux ne sont pas faciles à extraire. Certains tableaux nécessitent une interpolation pour trouver les informations nécessaires à des conditions de vol spécifiques. L'interpolation des informations signifie qu'en prenant les informations connues, un pilote peut calculer des informations intermédiaires. Cependant, les pilotes arrondissent parfois les valeurs des tableaux à un chiffre plus prudent. L'utilisation de valeurs reflétant des conditions légèrement plus défavorables permet d'obtenir une estimation raisonnable des performances et une légère marge de sécurité.
Exemple d'utilisation d'un tableau:

Courbe Decol Table

Exemple d'utilisation d'un tableau:
- Élévation de l'aéroport 5 883 ft - Température OAT 70° F - Altimètre réglé 30.10 "Hg - Il faut utiliser la carte d'altitude-densité (ci-dessous) pour déterminer l'altitude-densité à l'aéroport de départ.
- En face de 30.10 on lit - 165. Il faut donc soustraire 165 de l'altitude de l'aéroport, ce qui donne une altitude-pression de 5 718 ft. - Repérez ensuite la température extérieure sur l'échelle située en bas du graphique. - À partir de 70°, tracez une ligne jusqu'à la ligne d'altitude-pression de 5 718 ft, qui se trouve entre les lignes de 5 000 et 6 000 ft. - Tracez une ligne droite jusqu'à l'extrême gauche du graphique et lisez l'altitude-densité approximative de 7 700 ft.

Courbes de performances au décollage

Les courbes de décollage sont généralement fournies sous plusieurs formes. Elles permettent au pilote de calculer la distance de décollage de l'avion sans volets ou avec une configuration de volets spécifique. Le pilote peut également calculer les distances pour un décollage sans volets ou avec volets au-dessus d'un obstacle de 50 ft. Le tableau ci-dessous est un exemple de graphique de distance de décollage combinée. Il prend en compte l'altitude-pression, la température, le poids, le vent et les obstacles sur un seul graphique.
Exemple d'utilisation d'un graphique :
- Altitude-pression 2 000 ft,
- Température extétieure 22°C
- Masse au décollage 2600 pounds (environ 1200 kg) - Vent de face 6 kt
- Hauteur de l'obstacle 50 ft
- Volets 0
- Puissance maximale (hélice 2600 rpm)

Courbe deco Graph

- Principe d'utilisation du graphique ci-dessus. Ligne rouge .
Tracez une ligne qui part de 22°C jusqu'à ce qu'elle croise la ligne d'altitude de 2 000 ft.
À partir de ce point, tracez une ligne droite jusqu'à la première ligne de référence. Puis continuez à tracer la ligne à partir de ce point de référence en suivante une parallèle aux lignes environnantes jusqu'au croisement avec la ligne du poids le l'avion.
À partir de l'intersection (2 600 livres), tracez une ligne droite jusqu'à la deuxième ligne de référence. Une fois de plus, suivez les lignes en diagonale jusqu'à la marque du vent de face de six kt. Continuez tout droit jusqu'à la troisième ligne de référence et, à partir de là, tracez une ligne dans deux directions.
Tout d'abord, tracez une ligne droite jusqu'à la distance de roulement au sol. Ensuite, suivez à nouveau les lignes diagonales jusqu'à ce qu'elles atteignent la hauteur de l'obstacle correspondant. Dans le cas présent, il s'agit d'un obstacle de 15 mètres. Il faut donc tracer la ligne diagonale jusqu'à l'extrémité du tableau.
Il en résulte une distance de roulage au sol de 700 ft et une distance totale de 1 400 ft avec franchissement d'un obstacle de 50 ft..

Vol en palier

Lorsqu'un aéronef est en vol stable et en palier, l'équilibre doit prévaloir. La condition de vol non accéléré est atteinte lorsque l'avion est réglé pour une portance égale à son poids et que le groupe motopropulseur est réglé pour une poussée égale à la traînée de l'avion..
La vitesse maximale de l'avion en palier est obtenue lorsque la puissance ou la poussée nécessaire est égale à la puissance ou à la poussée maximale disponible du groupe motopropulseur. La vitesse minimale de vol en palier n'est généralement pas définie par la poussée ou la puissance requise, car les conditions de décrochage ou les problèmes de stabilité et de contrôle sont généralement prédominant.

Palier Puissace Vitesse

Courbes de performances en croisière

Les informations des diagrames de montée et de croisière sont basées sur des essais en vol réels effectués avec un avion du même type. Ces informations sont extrêmement utiles pour prévoir les performances et la consommation de carburant de l'avion lors de la préparation d'un vol transnational. Les constructeurs produisent plusieurs tableaux différents pour les performances en montée et en croisière. Ces tableaux couvrent tous les aspects, depuis le carburant, le temps et la distance nécessaires à la montée jusqu'au réglage optimal de la puissance pendant la croisière, en passant par les performances de la plage de croisière.
Exemple d'utilisation du graphique:
- Puissance continue de croisière
- Volets rentrés
- Vi 90Kt
- Vent nul

PerformacesCosommation

Le graphique ci-dessous est conçu pour indiquer les performances TAS de l'avion en fonction de l'altitude, de la température et du réglage de la puissance.
Exemple d'utilisation d'un graphique
- Température OAT 16°C (température de l'air extérieur)
- Altitude-pression 6 000 ft
- Régime moteur 65 %
- Carénage de roues installé

Courbe croisiere

- Principe d'utilisation du graphique ci-dessus.Ligne rouge .
Trouver l'OAT correcte en bas à gauche du graphique.
Remontez cette ligne jusqu'à ce qu'elle croise l'altitude-pression de 6 000 ft.
À partir de ce point, tracez une ligne droite jusqu'à la ligne de la meilleure puissance 65% (ligne continue).
À partir de cette intersection tracez une ligne droite jusqu'au bas du graphique soit 140 Kt.

Autonomie maximale et Distance maximale franchissable

L'autonomie maximale est obtenue au point où la puissance requise est la plus faible, car c'est à ce moment-là que le débit de carburant est le plus faible pour maintenir l'avion en vol stable et en palier. L'autonomie maximale est obtenue lorsque le rapport entre la vitesse et la puissance requise est le plus élevé.
La distance maximale franchissable ou maxi- range est obtenu par un rapport portance/traînée maximal, et il est important de noter que pour une configuration d'avion donnée, le maxi-range se produit à un angle d'attaque et à un coefficient de portance particuliers.

Courbe Autonomie LongRange

Courbes de performances à l'atterrissage

Les performances à l'atterrissage sont affectées par des variables similaires à celles qui affectent les performances au décollage. Il est nécessaire de compenser les différences d'altitude-densité, de poids de l'avion et de vents contraires. Les informations relatives à la distance d'atterrissage sont disponibles sous la forme d'informations relatives à l'atterrissage normal, ainsi qu'à la distance d'atterrissage au-dessus d'un obstacle de 50 ft.
Ne pas oublier, lorsque vous calculez la distance d'atterrissage, que la masse à l'atterrissage n'est pas la même que la masse au décollage. La masse doit être recalculée pour compenser le carburant utilisé pendant le vol.
Le graphique ci-dessous est un exemple de graphique de distance d'atterrissage combinée et permet de compenser la température, le poids, le vent de face, le vent arrière et la hauteur variable des obstacles.
Exemple d'utilisation d'un tableau:
- Altitude-pression 1250 ft,
- Température standard,
- Volets atterrissage,
- Vent nul,
- Puissance réduite (mini),
- Piste en dur.

Courbe Atterro

- Principe d'utilisation du tableau.
L'altitude-pression de 1 250 ft ne figure pas dans ce tableau. Il est donc nécessaire d'extrapoler pour trouver la distance d'atterrissage correcte. L'altitude-pression de 1 250 ft est entre le niveau de la mer et 2 500 ft

Courbe Table Grossi

On additionne la distance de 1 075 pour le niveau de la mer et la distance totale de 1 135 pour 2 500 ft. En divisant le total par deux on obtient la distance de 1 105 ft pour l'altitude-pression de 1250 ft. Cette distance 1 105 ft est la distance totale d'atterrissage avec franchissement d'obstacle de 50 ft.
Répétez ce même processus pour obtenir la distance de roulement au sol pour l'altitude pression de 1250 ft.
Soit : `\frac{445 + 470}{2}` = distance de roulage au sol 457,5 ft.

Exemple d'utilisation d'un graphique:
- Puissance minimale
- Altitude-pression 4 000 ft
- Température extérieure 15°C
- Masse au décollage 2400 pounds (environ 1090 kg) - Vent de face 6 kt
- Volets position atterrissage
- Train d'atterrissage sorti

Courbe Atterro Graph

- Principe d'utilisation du graphique ci-dessus.Ligne rouge .
Tracez une ligne qui part de 15°C jusqu'à ce qu'elle croise la ligne d'altitude de 4 000 ft.
À partir de ce point, tracez une ligne droite jusqu'à la première ligne de référence. Puis continuez à tracer la ligne à partir de ce point de référence en suivante une paralléle aux lignes environantes jusqu'au croisement avec la ligne du poids le l'avion à l'atterrissage.
À partir de l'intersection (2 400 livres), continuez en ligne droite jusqu'à la deuxième ligne de référence foncée. Une fois de plus, tracez une ligne en diagonale jusqu'à la composante de vent correcte, puis continuez en ligne droite jusqu'à la troisième ligne de référence foncée.
À partir de ce point, tracez une ligne dans deux directions distinctes : une ligne droite pour calculer la course au sol et une ligne en diagonale jusqu'à la hauteur correcte de l'obstacle.
Il en résulte une distance de roulage au sol de 975 ft et la distance totale avec franchissement d'un obstacle de 50 ft est de 1 500 ft.

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