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Aérodynamique - Assiette, angle d'attaque, pente
1. L'assiette
L'assiette est l'angle compris entre l'axe longitudinal de l'avion et l'horizontale. C'est aussi la hauteur du repère pare-brise par rapport à l’horizon.Visuellement, pour le pilote, l'assiette pourra être estimé en évaluant l'espace compris entre le repère capot et la ligne d'horizon.
Quand l'assiette augmente, on dit que l'avion se cabre, quand elle diminue, on dit qu'il pique. Le pilote agit sur l'assiette en actionnant le volant ou le manche à balai en avant ou en arrière (mouvement en profondeur).
A l'opposé, l'inclinaison est l'angle compris entre l'horizontale et le plan moyen des ailes de l'avion.
L'inclinaison
2. L'angle d'attaque (ou angle d'incidence)
C'est l'angle formé entre l'aile et les filets d'air qu'elle rencontre, ou encore entre une référence fuselage de l'avion et sa trajectoire. En vol horizontal, l’assiette correspond à l’angle d’attaque.
Pour une vitesse donnée, la portance de l'aile augmente avec l'angle d'attaque. Plus cet angle augmente, plus la portance augmente également et plus l'avion s'élève rapidement. Cependant, si l'angle d'attaque devient trop important, l'air ne peut plus s'écouler régulièrement sur la face supérieure de l'aile et la portance diminue brutalement. L'avion perd soudain de l'altitude, il « décroche ».
3. La pente de trajectoire
C'est l'angle formé entre l'horizontale et la trajectoire opposée au vent relatif. Pour la modifier et conserver la vitesse constante, il faut accompagner le changement d’assiette d’une variation de puissance. Elle peut être ascendante ou descendante.
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Même angle d’attaque (et vitesse), mais l’assiette et la trajectoire changent à la suite d’une augmentation de la puissance en montée et d’une diminution en descente.
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Même assiette, mais l’angle d’attaque change dans la montée rapide, l’incidence est plus faible après l’augmentation de puissance, et plus forte dans la diminution de puissance en descente vol lent.
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4. Relation incidence-vitesse
Si la vitesse diminue à incidence constante, la portance diminue aussi. Lorsque l'avion est en palier, l'assiette est égale à l'incidence (la pente est nulle car le vol est horizontal). Les variations d'assiette sont facilement visibles en prenant un repère sur l'avant de l'avion et en le comparant à l'horizon. Ainsi, en palier, on peut contrôler indirectement les variations d'incidence.
Pour maintenir la portance constante il faut augmenter l'incidence. Ainsi, à chaque fois que la vitesse est réduite, il faut augmenter l'incidence. Et inversement, à chaque fois qu'il y a accélération, il faut réduire l'incidence. Ce principe s'applique quel que soit le régime de vol (palier, montée, descente, virage).
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Vitesse
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Incidence
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constante
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constante
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diminution
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augmentation
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augmentation
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diminution
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Relation entre vitesse et incidence (vol en palier, portance constante et égale au poids)
Relation entre vitesse et variation d'assiette (vol en montée ou en descente à pente constante)
5. Relation entre l'incidence et la pente
Dans le cas où l'on souhaite garder la vitesse constante, si l'incidence augmente, la puissance du moteur doit augmenter également. La portance augmente dans le même temps, elle est donc supérieure au poids. La somme des forces n'est plus nulle et est égale à une force dirigée vers le haut. La trajectoire de l'avion s'incurve donc vers le haut :
- si l'avion est en palier, il s'engage en montée
- si l'avion est en descente, sa vitesse verticale de descente diminue
- si l'avion est en montée, sa vitesse verticale ascensionnelle augmente
De la même manière, si l'incidence diminue, la portance sera inférieure au poids. La somme des forces sera égale à une force dirigée vers le bas. La trajectoire de l'avion s'incurve donc vers le bas :
- si l'avion est en palier, il s'engage en descente
- si l'avion est en descente, sa vitesse verticale de descente augmente
- si l'avion est en montée, sa vitesse verticale ascensionnelle diminue
Lorsque la trajectoire redevient rectiligne (en palier, montée ou descente) et si la vitesse est constante, l'incidence reprend pratiquement la même valeur que précédemment.
A vitesse constante, l'incidence a donc quasiment la même valeur que l'avion soit en palier, en montée ou en descente. Hormis en virage où l'apparition d'un facteur de charge nécessite une augmentation d'incidence, le pilote ne modifie l'incidence que pour passer d'une trajectoire rectiligne à une autre.
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Pente de la trajectoire
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Vitesse
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descente
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augmente
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montée
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diminue
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Relation entre pente de la trajectoire et vitesse pour une même puissance
Glossaire
IncidenceAngle formé entre une référence fuselage de l'avion et sa trajectoire. AssietteAngle que fait l'axe du fuselage avec l' horizontale. CabrerAgir sur les commandes de vol de manière à relever le nez de l'appareil et ainsi lui faire prendre de l'altitude. Horizon artificiel (indicateur d'assiette)Instrument de pilotage indiquant au pilote l'assiette (roulis, tangage) de son aéronef. PiquerIncliner le nez de l'avion vers le bas de façon à perdre de l'altitude. PortanceForce exercé principalement par les ailes et qui permet à l'avion de se maintenir dans les airs. Facteur de chargeRapport entre le poids apparent (le poids tel qu'il est "ressenti" et qui est fonction à la fois de la gravité et des forces d'inerties du porteur) et le poids réel (créé par la gravité).
Rédacteur : webmaster
Date de création : 11/09/2009 @ 12:43
Dernière modification : 04/03/2013 @ 11:25
Catégorie : Aérodynamique
Page lue 21328 fois
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Réactions à cet article
Réaction n°12 |
par webmaster
le 05/01/2011 @ 19:12 |
Ouh là là, que de haine Philippe !
La phrase incriminée était effectivement toujours présente par erreur.
Pour ceux que ça intéresse, une discussion sur le sujet : Facteur de charge en montée rectiligne uniforme.
Merci pour vos explications et : errare humanum est...
Valérie,
Webmaster
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Réaction n°11 |
par Boutefeu
le 25/12/2010 @ 09:46 |
bonjour,
vous écrivez : "Même angle d’attaque (et vitesse), mais l’assiette et la trajectoire changent à la suite d’une augmentation de la puissance en montée et d’une diminution en descente. La portance reste constante"
désolé, mais suite à la réaction 1, vous n'avez pas changé votre texte et vous perdurez à donner une réaction 2 fausse !
on vous dis qu'en montée, la portance est inférieure au poids, idem en descente, et vous osez dire "le poids réel de l'avion est inférieur à la portance en montée" alors que c'est le contraire !!!!!
ensuite "Cependant, le pilote peut s'appliquer à maintenir la portance à peu près constante en agissant sur certains paramètres (vitesse, incidence). " c'est vrai qu'en montée ou en descente la portance de nos petits avions est légèrement affaiblie par rapport au vol horizontal, car peu de puissance disponible qui elle nous fait monter (et pas la portance !), mais ce n'est pas le cas d'un F16 ... et qui a un rapport poussée/poids supérieur à 1, et donc a une portance plutot très faible en forte montée, c'est son moteur qui se charge de le monter et pas la portance ... comme sur tous les avions
ensuite vous osez écrire "En effet, la formule de la portance montre qu'on peut compenser une vitesse faible par une incidence forte et qu'au contraire, on peut mettre une faible incidence à grande vitesse pour garder la portance toujours égale au poids", vrai mais seulement en SLF , en vol horizontal !!
relisez les bouquins SVP
Philippe instructeur de vol et au sol !
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Réaction n°10 |
par webmaster
le 10/11/2010 @ 21:44 |
Merci à Eagle et à Chatlibre. J'ai modifié la partie concernée de l'article.
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Réaction n°9 |
par Chatlibre
le 01/11/2010 @ 17:42 |
Bonjour,
Vous indiquez (réaction N°4 à Eagle): "L'axe de tangage traverse l'avion en longueur et l'axe de roulis traverse l'avion en largeur" et vous complétez votre explication par des hyperliens vers wikipédia.
En suivant ces liens, on trouve:
"Le roulis est un mouvement de rotation d'un mobile autour de son axe longitudinal (axe de roulis)." et
"Le tangage est un mouvement de rotation autour de l'axe transversal."
Définitions qui sont en contradiction avec la vôtre.
Je pense, comme Eagle, que votre définition est erronée car, d'un point de vue purement géométrique, pour faire varier l'assiette, il faut provoquer une rotation de l'avion autour d'un axe transversal. Inversément, en provoquant une rotation autour de l'axe longitudinal, on modifie l'angle du plan des ailes avec l'horizontale et on provoque donc un effet de roulis.
Cordialement (et merci pour l'article).
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Réaction n°8 |
par webmaster
le 30/08/2010 @ 22:08 |
Peut-être qu'effectivement d'autres personnes ne trouvent pas l'article assez clair. N'hésitez pas à laisser vos commentaires.
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