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La mécanique du vol de l'avion léger

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Résumé

Les principes fondamentaux qui régissent le vol de l'avion sont abordés ainsi que les notions de base concernant l'aérodynamique, l'anémométrie, le fonctionnement des commandes de vol et le groupe motopropulseur. Les différentes phases du vol, les limites du domaine de vol et les conséquences du givrage et de la turbulence sont étudiées.


  • Autre(s) auteur(s)
  • Éditeur(s)
  • Date
    • DL 2006
  • Notes
    • Index
  • Langues
    • Français
  • Description matérielle
    • 1 vol. (334 p.) : ill., couv. ill. en coul. ; 24 cm
  • Sujet(s)
  • ISBN
    • 2-85428-725-8
  • Indice
  • Quatrième de couverture
    • Cet ouvrage s'adresse aux pilotes d'avion, aux constructeurs amateurs, ainsi qu'à ceux qui désirent développer leurs connaissances dans le domaine de la mécanique du vol et de l'aérodynamique.

      Les principes fondamentaux qui régissent le vol de l'avion sont exposés ; ils sont précédés des notions de base concernant l'aérodynamique, l'anémométrie (altitude et vitesse), le fonctionnement des commandes de vol et le groupe motopropulseur. Les différentes phases de vol sont étudiées, en débutant par le vol rectiligne et en terminant par le décollage et l'atterrissage ; elles sont abordées du point de vue des performances, aussi bien que du point de vue des qualités de vol (braquages des gouvernes et stabilité du vol). Les limites du domaine de vol, les conséquences du givrage et de la turbulence, ainsi que les aspects spécifiques aux bimoteurs sont présentés en fin d'ouvrage.

      De même que pour un pilote, l'avion léger est souvent la première étape dans une carrière aéronautique, cet ouvrage peut être également considéré comme une introduction à l'étude de la mécanique du vol. En effet, si les principes du vol sont les mêmes pour tous les avions, la simplicité de conception des avions légers et le domaine plus restreint de vitesse et d'altitude dans lequel ils évoluent, permettent un abord plus facile des différentes notions de mécanique du vol.

      La présentation générale se veut la plus simple possible et le recours aux équations mathématiques limité à un minimum. Les auteurs ont donc choisi de présenter à la fin des différents chapitres certains aspects, non essentiels à une première lecture et qui peuvent apparaître comme plus complexes.


  • Tables des matières
      • Mécanique du vol de l'avion léger

      • Serge Bonnet

      • Jacques Verrière

      • Cépaduès-éditions

      • I - Le vol de l'avion léger1
      • 1. Introduction1
      • 2. Comment vole un avion ?2
      • 2.1 L'avion et les autres véhicules aériens2
      • 2.2 Portance et traînée en vol en palier6
      • 3. Pilotage et qualités de vol11
      • 3.1 Contrôle de l'attitude11
      • 3.2 Pilotage de la trajectoire15
      • 3.3 Stabilité18
      • II - Notions d'aérodynamique23
      • 1. Introduction23
      • 2. Phénomènes fondamentaux24
      • 2.1 Conservation du débit24
      • 2.2 Pressions, relation pression-vitesse25
      • 2.3 La viscosité et ses conséquences26
      • 3. Aérodynamique du profil d'aile31
      • 3.1 Définitions31
      • 3.2 Origine de la portance33
      • 3.3 Origine de la traînée36
      • 3.4 Evolution des coefficients aérodynamiques avec l'incidence - Polaire38
      • 3.5 Influence de la cambrure et de l'épaisseur43
      • 3.6 Profils d'avions légers45
      • 4. L'aile et l'avion46
      • 4.1 Définitions géométriques46
      • 4.2 Influence de l'allongement47
      • 4.3 Les ailes des avions légers51
      • 4.4 Polaire de l'avion complet53
      • 5. Pour aller plus loin54
      • 5.1 Nombre de Mach et nombre de Reynolds54
      • 5.2 Trièdres et efforts aérodynamiques56
      • III - Altitude et vitesse61
      • 1. Introduction61
      • 2. L'atmosphère standard OACI62
      • 2.1 Notion d'atmosphère standard internationale62
      • 2.2 Valeurs numériques de l'atmosphère standard62
      • 3. L'altimètre65
      • 3.1 Altitude-pression et niveau de vol65
      • 3.2 L'altimètre est un baromètre66
      • 3.3 Altitude et performances : altitude-densité69
      • 4. Notions de vitesse70
      • 4.1 Vitesse propre et vitesse-sol70
      • 4.2 Le noeud : unité de vitesse aéronautique71
      • 4.3 Vitesse indiquée71
      • 5. Pour aller plus loin76
      • 5.1 Valeurs numériques de l'atmosphère standard76
      • 5.2 Erreur de température78
      • 5.3 Expression de la vitesse conventionnelle79
      • IV - Gouvernes et commandes de vol81
      • 1. Gouvernes et commandes de vol81
      • 1.1 Commandes de vol primaires et secondaires81
      • 1.2 Braquage d'une gouverne de bord de fuite82
      • 1.3 Gouvernes principales82
      • 2. Efficacités et effets secondaires84
      • 2.1 Efficacités de gouvernes84
      • 2.2 Effets secondaires86
      • 3. Efforts aux commandes, moments de charnière88
      • 3.1 Notion de moment de charnière88
      • 3.2 Compensation aérodynamique90
      • V - Le groupe motopropulseur97
      • 1. Introduction97
      • 1.1 Performances et motorisation97
      • 1.2 Puissance et consommation97
      • 2. Performances du moteur à pistons99
      • 2.1 Le moteur d'avion léger99
      • 2.2 Puissance motrice99
      • 2.3 Consommation101
      • 3. Fonctionnement de l'hélice103
      • 3.1 Efforts sur une pale d'hélice103
      • 3.2 Puissance propulsive106
      • 4. Le groupe motopropulseur et l'avion110
      • 4.1 Rendement de l'hélice avionnée110
      • 4.2 Influence du groupe motopropulseur sur l'aérodynamique111
      • 5. Pour aller plus loin114
      • 5.1 Coefficients de traction et de puissance114
      • 5.2 Nombre de Mach en extrémité de pale116
      • VI - Le vol rectiligne119
      • 1. Introduction119
      • 2. Equilibre en palier120
      • 2.1 Vol en palier rectiligne stabilisé120
      • 2.2 Equilibre des forces120
      • 2.3 Puissance nécessaire au vol en palier : Pn122
      • 2.4 Diagramme des puissances, premier et second régime124
      • 2.5 Evolution du diagramme des puissances avec masse, altitude et température129
      • 3. Montée et descente132
      • 3.1 Généralités132
      • 3.2 La montée137
      • 3.3 La descente141
      • 4. Equilibre longitudinal et stabilité143
      • 4.1 Equilibre des moments143
      • 4.2 La polaire équilibrée146
      • 4.3 Stabilité statique longitudinale147
      • 5. Pour aller plus loin152
      • 5.1 Précisions sur la puissance nécessaire152
      • 5.2 Précisions sur la vitesse ascensionnelle154
      • 5.3 Notion de hauteur totale et de vitesse ascensionnelle totale155
      • 5.4 Rôle de l'empennage dans l'équilibre et la stabilité158
      • 5.5 Avions sans empennage et formules canard163
      • 5.6 Justification d'approximations usuelles164
      • VII - Les évolutions de trajectoire167
      • 1. Introduction167
      • 1.1 Evolutions élémentaires167
      • 1.2 Limites du facteur de charge167
      • 1.3 Pilotage en ressource et en virage168
      • 2. Evolutions dans le plan vertical168
      • 2.1 Les manoeuvres longitudinales168
      • 2.2 Facteur de charge en ressource169
      • 2.3 Limites du facteur de charge en ressource174
      • 2.4 Pilotage en ressource179
      • 3. Le virage symétrique180
      • 3.1 Facteur de charge en virage symétrique180
      • 3.2 Facteur de charge maximal en virage186
      • 3.3 Braquage des gouvernes en virage189
      • 4. Pour aller plus loin190
      • 4.1 Composantes du facteur de charge190
      • 4.2 Stabilité sous facteur de charge194
      • 4.3 Stabilité dynamique longitudinale199
      • VIII - Les limites du domaine de vol203
      • 1. Introduction203
      • 2. Limites basses vitesses : décrochage204
      • 2.1 Le décrochage symétrique204
      • 2.2 Sécurité du vol à basses vitesses208
      • 2.3 Dispositifs aérodynamiques basses vitesses211
      • 3. Vitesses maximales216
      • 3.1 Pourquoi limiter la vitesse indiquée216
      • 3.2 VNO et VNE217
      • 3.3 Autres limitations de vitesse217
      • 3.4 Visualisation du domaine de vitesse sur l'anémomètre218
      • 4. Plafond, altitude maximale218
      • 4.1 Plafond de propulsion218
      • 4.2 Altitude maximale de vol219
      • 5. Domaine de chargement : masse et centrage220
      • 5.1 Généralités220
      • 5.2 Limitations de masse220
      • 5.3 Limites de centrage221
      • 6. Pour aller plus loin221
      • 6.1 Vitesse minimale théorique et vitesse de décrochage221
      • 6.2 Facteur de charge en turbulence223
      • 6.3 Domaine de vol en manoeuvre et en rafale226
      • IX - Le pilotage latéral229
      • 1. Introduction229
      • 2. Vol rectiligne en dérapage230
      • 2.1 Effets du dérapage sur les coefficients aérodynamiques latéraux230
      • 2.2 La « glissade » : vol rectiligne en dérapage234
      • 2.3 Roulage au sol par vent traversier238
      • 3. Pilotage latéral en virage240
      • 3.1 Effets des rotations en roulis et lacet sur les coefficients aérodynamiques240
      • 3.2 Braquage des gouvernes en virage établi242
      • 3.3 Mises en virage et sorties de virage245
      • 4. Pour aller plus loin247
      • 4.1 Expressions linéaires des coefficients aérodynamiques latéraux247
      • 4.2 Stabilité statique latérale249
      • 4.3 Stabilité dynamique : roulis hollandais252
      • 4.4 Pilotage latéral aux grandes incidences : l'autorotation ou vrille253
      • 4.5 Stabilité latérale à grande incidence259
      • X - Le décollage et l'atterrissage261
      • 1. Introduction261
      • 2. Le décollage262
      • 2.1 Définitions262
      • 2.2 Le roulement au décollage262
      • 2.3 Rotation et envol265
      • 2.4 Performances de décollage269
      • 2.5 Sécurité au décollage275
      • 3. L'approche et l'atterrissage277
      • 3.1 Définitions277
      • 3.2 L'approche finale278
      • 3.3 L'arrondi281
      • 3.4 La phase sol à l'atterrissage284
      • 3.5 La distance d'atterrissage288
      • 3.6 Sécurité à l'atterrissage292
      • XI - Performances en croisière293
      • 1. Introduction293
      • 2. Choix du régime moteur en croisière293
      • 2.1 Pourquoi choisir un régime moteur ?293
      • 2.2 Consommation horaire en croisière294
      • 2.3 Vitesse, consommation et coût296
      • 2.4 Conséquences pratiques300
      • 3. Pour aller plus loin : autonomie et distance franchissable301
      • 3.1 Autonomie d'un avion à hélice301
      • 3.2 Distance franchissable d'un avion à hélice303
      • XII - Turbulence et givrage305
      • 1. Introduction305
      • 2. La turbulence et ses conséquences306
      • 2.1 La turbulence atmosphérique306
      • 2.2 La turbulence de sillage311
      • 3. Gradients de température313
      • 4. Le givrage et ses conséquences313
      • 4.1 Origines du givrage313
      • 4.2 Les conséquences du givrage314
      • 4.3 Givrage du carburateur317
      • XIII - Le bimoteur léger319
      • 1. Introduction319
      • 2. Pilotage latéral en panne moteur320
      • 2.1 Vol rectiligne à dérapage nul320
      • 2.2 Vol bille centrée323
      • 2.3 Vitesse minimale de contrôle (VMC)324
      • 3. Performances en panne moteur327
      • 3.1 Conséquences sur le bilan propulsif327
      • 3.2 Importance de la mise en drapeau328
      • 3.3 La panne moteur à basse altitude329
      • 3.4 Aspects réglementaires329
      • Constantes et facteurs de conversion331
      • Index333

  • Origine de la notice:
    • BNF
  • Disponible - 629.77 BON

    Niveau 3 - Techniques