Le vol sans moteur
Winfried Kassera
Cépaduès-Éditions
Aérodynamique et Technique
Bases de la physique1
1 Sources d'énergie du planeur
1
2 Force générée par l'air
1
3 Génération de la portance
2
3.1 Profil de l'aile2
3.2 Écoulement autour de l'aile3
3.3 Couche limite4
3.4 Influence de l'angle d'incidence sur la portance6
3.5 Portance et traînée7
4 Traînée
8
4.1 Traînée de forme (traînée de pression)8
4.2 Traînée de frottement (due à la couche limite)9
4.3 Traînée du profil9
4.4 Traînée induite10
4.5 Traînée d'interférence et traînée totale12
4.6 Traînée résiduelle12
5 Relation entre la portance et la traînée
12
5.1 Polaires12
5.2 Types de profils13
5.3 Polaire de l'aile et polaire du planeur complet14
5.4 Influence de l'angle de calage15
6 Forces s'exerçant sur l'avion
16
6.1 Résultante aérodynamique et centre de poussée16
6.3 Forces en vol plané16
6.4 Vol motorisé (M)18
6.5 Forces en virage18
6.6 Charge alaire19
6.7 Facteur de charge20
7 Chargement et centre de gravité
21
7.1 Centre de gravité en vol22
7.2 Centre de gravité à vide22
7.3 Plan de chargement22
7.4 Détermination du centre de gravité à vide24
8 Commandes de vol
27
8.1 Axes et gouvernes27
8.2 Effet des gouvernes27
9 Eléments structurels influençant la qualité de vol
29
9.1 Stabilité autour des trois axes29
9.1.1 Stabilité autour de l'axe de tangage (stabilité longitudinale)29
9.1.2 Stabilité autour de l'axe de roulis (stabilité latérale)30
9.1.3 Stabilité autour de l'axe de lacet (stabilité de route)31
9.2 Compensation des gouvernes31
9.3 Vrillage de l'aile32
9.4 Éléments structurels favorisant le décollage et l'atterrissage33
10 Performances de vol du planeur
36
10.1 Taux de descente minimal et finesse maximale36
10.2 Polaires des vitesses
37
Connaissance de l'avion
1 Classification des aéronefs
39
2 Différentes parties d'un avion
40
3 Masses (poids)
40
3.1 Masse à vide41
3.2 Masse à vide équipée (MVE)41
3.3 Masse en ordre de vol ou masse au décollage (MDEC)41
3.4 Éléments non portants (ENP)41
4 Construction de la cellule
41
4.1 Fuselage41
4.2 Voilure43
4.3 Gouvernes45
4.4 Commandes45
4.5 Train d'atterrissage48
4.6 Manettes de commandes et poignées48
4.7 Motoplaneurs: moteur et hélice48
5 Exploitation du planeur
58
5.1 Manuel de vol et d'exploitation58
5.2 Visite prévol58
5.3 Vérification avant décollage59
5.4 Vérifications après atterrissage dur, cheval de bois ou autres59
5.5 Incidents60
6 Équipement de secours (parachutes)
60
Connaissance des instruments
1 Instrumentation
63
1.1 Instrumentation minimale (instrumentation obligatoire) pour planeurs63
1.2 Instrumentation minimale pour motoplaneurs (M)63
1.3 Catégories d'instruments63
1.4 contrôle63
1.5 Instrumentation complémentaire pour planeurs63
2 Instruments de surveillance du vol
64
2.1 Anémomètre64
2.2 Altimètre66
2.3 Variomètre69
2.4 Instruments gyroscopiques72
2.5 La bille74
3 Navigation: compas magnétique
75
3.1 Fonction75
3.2 Déclinaison magnétique75
3.3 Inclinaison du champ magno201tique77
3.4 Erreurs du compas78
3.5 Déviation et compensation79
4 Instruments de surveillance du moteur (M)
80
4.1 Tachymètre80
4.2 Manomètre d'huile81
4.3 Thermomètre d'huile81
4.4 Jauge de carburant
81
Technique du vol
1 Tour de piste
83
2 Décollage
84
2.1 Treuillage84
2.2 Remorquage85
2.3 Dispositifs techniques de sécurité85
2.4 Décollage autonome (M)86
3 Vol rectiligne et lacet inverse
86
4 Virages et Spirales
87
5 Virages serrés
88
6 Le fil de laine
89
7 Glissade (slip)
90
8 Vol de pente
91
9 Atterrissage
92
10 Vol lent
94
11 Autorotation
95
Météorologie
1 Composition de l'atmosphère
99
1.1 L'air, un mélange gazeux99
1.2 Stratification atmosphérique99
1.3 Propriéto201s de l'air101
2 Valeurs météorologiques déterminantes
103
2.1 Pression atmosphérique103
2.2 Température109
2.3 Humidité de l'air111
2.4 Cohérence des valeurs114
3 Phénomènes météorologiques
114
3.1 Transformation adiabatique114
3.2 Formation des nuages121
3.3 Fronts126
3.4 Formation des perturbations (vortex de basse pression)130
3.5 Précipitations134
3.6 Givre et glace135
3.7 Brouillard137
3.8 Brume et visibilité138
3.9 Vent139
3.10 Orages150
4 Phénomènes météorologiques à grande échelle
152
4.1 Répartition de la pression et du vent152
4.2 Catégories de masses d'air152
4.3 Jet streams154
4.4 Cartes météorologiques en altitude154
5 Atmosphère standard
155
6 Carte météorologique
156
6.1 L'Octa156
6.2 Rapport météorologique synoptique157
7 Services météorologiques aéronautiques
159
7.1 Rôle des services météorologiques aéronautiques159
7.2 Services en météorologie aéronautique160
7.3 Communications automatiques des conditions météorologiques de vol160
7.4 Metar et Taf162
7.5 Informations météorologiques complémentaires en aviation164
7.6 Cartes météorologiques générales
164
Réglementation aérienne et Sécurité du vol
1 Organisation nationale de l'Aviation civile
165
1.1 Rôle des directions de l'aviation civile165
1.2 Direction du contrôle de la sécurité (DCS)166
1.3 Direction des affaires stratégiques et techniques (DAST)166
1.4 Direction des services de la navigation aérienne (DSNA)166
1.5 Bureau enquêtes et analyses pour la sécurité de l'aviation civile (BEA)166
1.6 Météo France167
2 Organisation internationale
167
2.1 l'OACI167
2.2 Systèmes de mesures de l'OACI167
2.3 Le système horaire168
3 Classification du droit aérien
168
3.1 Code de l'aviation civile168
3.2 Réglementation de la circulation aérienne169
3.3 Réglementation du transport aérien169
3.4 Radic = recueil des arrêtés, décisions, instructions, circulaires relatifs à l'aviation civile169
4 Réglementation, obligation et publications concernant les pilotes planeurs
169
4.1 Le pilote169
4.2 L'aéronef173
4.3 Circulation aérienne177
4.4 Division de l'espace aérien179
5 Règles et obligations importantes
184
5.1 Règles de vol à vue184
5.2 Altitudes de sécurité184
5.3 Règles d'évitement185
5.4 Altitudes de croisière185
5.5 Plan de vol (FPL)186
5.6 Vols à l'étranger187
5.7 Photos aériennes188
5.8 Vols VFR au-dessus des nuages188
5.9 Vols VFR de nuit188
5.10 Voltige aérienne188
5.11 Vols d'instruction190
5.12 Remorquage190
5.13 Vols à haute altitude190
5.14 Communications et compte rendus190
5.15 Communications radio191
5.16 Largage d'objets191
5.17 Signaux et signalisations191
6 Infractions et Violations de la réglementation
193
7 Publications officielles
194
7.1 Manuel d'informations aéronautiques (AIP = Aeronautical Information Publication)194
7.2 Notam (Notice to Airmen)194
7.3 Informations supplémentaires régulières pour le trafic VFR
194
Navigation et cartographie
1 La Terre
195
1.1 La forme de la terre195
1.2 Parallèles (latitude)196
1.3 Méridiens (longitude)197
1.4 Repérage d'un lieu sur la terre198
1.5 Directions199
2 Cartes de navigation aéronautiques pour le vol à vue
200
2.1 Projections cylindriques-définitions200
2.2 Projections de Mercator201
2.3 Projections Coniques202
2.4 Projections de Lambert203
2.5 Projection Gnomonique205
2.6 Projections stéréographiques205
2.7 Échelles cartographiques206
2.8 Les symboles des cartes OACI207
3 Cartes de navigation
209
3.1 Navigation terrestre (navigation à vue)209
3.2 Radionavigation212
3.3 Navigation météorologique214
3.4 Navigation à l'estime214
3.5 Guidage Radar214
4 Détermination du cap compas, Cc
215
4.1 Route vraie, RV215
4.2 Route magnétique, RM216
4.3 Prise en compte du vent216
4.4 Calcul mathématique de la dérivé et de la vitesse Sol221
4.5 Prise en compte de la déclinaison221
4.6 Prise en compte de la déviation221
4.7 Schéma de calcul du cap compas222
4.8 Calcul du vent en vol224
4.9 Correction de cap225
5 Vol de distance en vol à voile
227
5.1 Vol plané sur distance maximale228
5.2 Vol plané à vitesse optimale233
6 Vol de distance motorisé
240
6.1 Calcul du temps de vol240
6.2 Calcul de la consommation de carburant240
6.3 Informations concernant la procédure d'approche241
6.4 Terrains de dégagement241
6.5 Journal de navigation, plan de vol
241
Performance humaine
1 Généralités psychiques et physiques
247
1.1 Caractéristiques de la personnalité247
1.2 Attitudes dangereuses et attitudes souhaitables248
1.3 Charge de travail et stress248
2 Résistance physique
250
2.1 Respiration et circulation sanguine, oxygénation250
2.2 Temps de conscience utile252
2.3 Effets négatifs sur la respiration252
2.4 Répercussions des changements de pression atmosphérique253
3 Orientation spatiale
255
3.1 Rôle de l'équilibre255
3.2 Illusions sensorielles257
3.3 Vertige257
3.4 Illusions d'optique258
4 Voir, reconnaître et réagir
258
4.1 Aperçu de l'anatomie et de la fonction de l'oeil258
4.2 Reconnaître259
4.3 Réagir259
4.4 Surveillance anticollision260
4.5 Protection des yeux260
5 Santé et bien-être
261
5.1 Maladies et médicaments261
5.2 Vaccins et piqûres261
5.3 Alcool, drogues et autres substances262
5.4 Tabac262
5.5 Mal de l'air262
5.6 Résumé: principes fondamentaux pour le bien-être
263
Procédures particulières
1 Problèmes au décollage
265
1.1 Dépassement du câble lors du remorquage265
1.2 Contact d'une aile avec le Sol265
1.3 Remorquage avec crochet de treuillage (crochet au centre de gravité)266
1.4 Rupture de câble lors du treuillage266
1.5 Disfonctionnement du dispositif de largage d'urgence268
1.6 Rupture de câble lors du remorquage268
1.7 Utilisation de plusieurs câbles en parallèle268
1.8 Interruption du décollage lors du remorquage268
1.9 Relâchement du câble lors du remorquage269
1.10 Hauteur excessive du planeur269
1.11 Décollage sur piste boueuse269
1.12 Panne moteur (décollage autonome)269
2 Situations particulières en vol
270
2.1 Vol en zone montagneuse270
2.2 Survol de crêtes en montagne270
2.3 Vol à grande altitude271
2.4 Exploitation des ascendances générées par les zones industrielles, les zones de feux, etc271
2.5 Turbulence de sillage derrière les avions271
2.6 Turbulences272
2.7 Tombée de la nuit272
2.8 Vol aux grands angles272
2.9 Abattée - Autorotation272
2.10 Spiraler avec une concentration de planeurs273
2.11 Saut en parachute
273
3 Incidents techniques
274
3.1 Défaillance des ailerons ou de la gouverne de direction274
3.2 Défaillance de la gouverne de profondeur274
3.3 Défaillance de l'anémomètre274
3.4 Défaillance du train274
3.5 Défaillance du dispositif d'oxygène à haute altitude275
3.6 Panne radio275
3.7 Givrage carburateur (décollage autonome)275
4 Incidents relatifs aux conditions météorologiques
276
4.1 Pénétration involontaire dans un nuage276
4.2 Rabattants puissants276
4.3 Mauvais temps276
4.4 Givrage277
4.5 Pluie277
4.6 Cisaillement de vent277
4.7 Orage278
4.8 Sécurité des planeurs au Sol et tractage au Sol279
5 Procédures lors d'atterrissages particuliers
279
5.1 Atterrissages en campagne279
5.2 Atterrissages en zone montagneuse280
5.3 Atterrissage en groupe280
5.4 Atterrissage en forêt, en végétation élevée ou autres280
5.5 Amerrissage280
5.6 Finale trop courte281
5.7 Terrain trop court281
5.8 Surface d'atterrissage à pente trop forte281
5.9 Atterrissage sur Sol détrempé (marécage, champ détrempé par la pluie, etc.)282
5.10 Piste mouillée282
5.11 Atterrissage sur un plateau282
5.12 Atterrissage sur terrain accidenté282
5.13 Survol d'obstacles282
5.14 Atterrissage par rafales de vent283
5.15 Atterrissage par fort vent de face283
5.16 Atterrissage par fort vent de travers284
5.17 Atterrissage par vent arrière284
5.18 Lignes électriques et téléphoniques aériennes au cours de l'approche284
5.19 Dangers cachés284
6 Accidents
285
6.1 Causes fréquentes d'accidents285
6.2 Ce qu'il faut faire après un accident
285
Index alphabétique
287