Le décollage est la phase au terme de laquelle un aéronef quitte le sol.

1.  Les phases du décollage

Le décollage se décompose en quatre phases : l'alignement sur la piste, la mise en puissance, la rotation et la montée.

Le pilote se place sur l'aire de manœuvres. Il met son frein de parking et marque le point fixe. Puis il effectue la check-list avant décollage et les essais moteur, tout en surveillant que l'avion reste immobile. Dès que le pilote a fini, il demande l'autorisation à la tour de contrôle de s'aligner et de décoller.

1.2 La mise en puissance

Tout en restant parfaitement aligné sur la ligne centrale, le pilote met les gaz à fond et sans brutalité. Il surveille les instruments moteur et vérifie qu'il a bien toute la puissance de décollage. Pendant la mise en puissance, l'avion n'a pas tendance à garder l'axe de piste. Il faut braquer la gouverne de direction par une action sur le palonnier.

Dans le cas d'un biplace, le pilote étant assis à gauche, il faut faire attention à l'erreur de parallaxe (du du grec "para" qui signifie « à coté » et du grec "allaxai" qui signifie « changement » : une erreur de parallaxe, est une erreur commise par quelqu'un qui ne se place pas en face de la graduation d’un appareil de mesure. ) : il ne faut pas prendre un repère dans l'axe passant par la casserole de l'hélice, mais un repère face au pilote.

1.3 La rotation

Une fois la vitesse de décollage atteinte, le pilote cabre en sollicitant la commande de profondeur vers l'arrière afin de prendre l'assiette intermédiaire. Il continue d'accélérer jusqu'à la vitesse de montée recommandée.

1.4 La montée

Une fois la vitesse de montée atteinte, le pilote affiche l'assiette de montée. Il maintien bien son axe, tout en effectuant la check-list après décollage. Il ajuste correctement les gaz en montée.

2  Contrôle de la symétrie du vol

Pendant la phase d'accélération et durant toute la phase de montée, il faut contrôler la symétrie du vol.  Lorsque l'écoulement de l'air autour de l'avion est parallèle au plan de de symétrie de l'avion, le vol est symétrique. Dans le cas contraire, (une vitesse faible associée à une pleine puissance sont des facteurs favorisants), on dit que l'avion est en dérapage. Il faut alors agir sur la gouverne de direction à l'aide du palonnier dans le sens indiqué par la bille.

Un vol symétrique est nécessaire pour bénéficier des meilleurs performances d'accélération de l'appareil et ainsi atteindre plus rapidement la vitesse de montée.

3 .  Performances au décollage

3.1  Distance de roulement au décollage

C'est la distance séparant le lâcher des freins de l'endroit où les roues quittent le sol.

3.2  Distance de décollage

La distance de décollage est la distance séparant le lâcher des freins de l'endroit où la hauteur de l'avion est de 15 mètres (ou 50 ft). Elle correspond à une limite opérationnelle dont il faut tenir compte lors de la préparation et l'exécution du décollage : elle rend le décollage possible ou non, selon les performances de l'appareil et les conditions du jour. Elle varie de 250 mètres pour un avion de tourisme tel que le Cessna 172 à plus de 3 km pour le Boeing 747.

Cette distance est parfois appelée D15 : distance de franchissement des 15 mètres. La DF15 est calculée en fonction de :

• la masse au décollage (nombre de passagers, poids du fret et du carburant embarqué)
• du vent
• l'altitude
• la température
• l'état et la pente de la piste

Si la DF15 est supérieure à la piste : le décollage est impossible

Si la DF15 est inférieure ou égale à la piste : le décollage est possible
 

3.3  Les paramètres influençant les performances au décollage

3.4 Comparaison des performances de l'avion et des limitations au décollage

Pour déterminer si la distance de la piste (l'information se trouve sur les cartes d'aérodrome, éventuellement corrigée par des NOTAM) est supérieure à la distance de décollage de l'avion indiqué dans le manuel de vol :

• Se placer sur la colonne "passage des 15 mètres" en fonction de la température
•  Déterminer l'altitude du terrain sur la carte (convertir les ft en altitude-pression, c'est à dire l'altitude lue sur un altimètre calé à 1013,25 hPa)
• Déterminer la distance de franchissement des 15 mètres à l'altitude-pression par interpolation
• Prendre en compte l'état de la piste et le vent (selon les indications du manuel de vol)
• Arrondir par sécurité la valeur finale au multiple de 10 supérieur
• Comparer cette distance avec la longueur de la TODA (distance utilisable au décollage) relevée sur la carte d'aérodrome

4. Cas particulier de la panne moteur après le décollage

Il est inutile de tenter un demi-tour car les évolutions pour rejoindre la piste dégradent notablement les performances de l'avion en plané. Il faut immédiatement "rendre la main" pour maintenir la vitesse de finesse maximale et orienter la trajectoire dans un secteur de plus ou moins trente degrés de part et d'autres de l'axe de décollage, vers le lieu le plus "accueillant".

Il est impératif de garder la vitesse d'approche préconisée par le manuel de vol avec une inclinaison nulle au moment du toucher.

Éviter au mieux les obstacles, sortir tous les volets à la demande, couper tout, cabine déverrouillée.

5. Le décollage par vent de travers

Pendant le roulage, il faut combattre l'effet de girouette (l'avion a tendance à pivoter face au vent) en maintenant le manche dans le coté du vent et en le ramenant dès que les ailerons gagnent en efficacité (avec l'augmentation de la vitesse) pour éviter de toucher l’aile avec le sol . L’axe est conservé à l’aide du palonnier en contrant l’effet de girouette.

Dans  le cas d'un vent venant de la gauche, l'aileron gauche est levé et le droit baissé

L’avion est décollé à une vitesse légèrement plus forte que la vitesse de décrochage normale. Quand l'avion quitte le sol, corriger la dérive pour maintenir l'avion sur l'axe de décollage en utilisant la piste comme repère visuel.

Limitation vent de travers : C'est la force du vent traversier (en nœuds), au-delà de laquelle le pilote n'est pas assuré de pouvoir maintenir l'avion sur sa trajectoire pendant la phase de roulage au décollage ou à l'atterrissage. Elle est est précisée dans le manuel de vol.

6. Les montées particulières associées au décollage

Pendant le décollage, la vitesse de montée (indiquée par l'anémomètre) doit être maintenue constante par un contrôle rigoureux de l'assiette. La vitesse verticale de montée (indiquée par le variomètre), dépend de plusieurs facteurs (température, humidité, altitude pression et masse de l'avion).
 

6.1 Montée normale

Elle correspond au meilleur compromis entre vitesse propre et vitesse verticale.Elle permet d'avoir une bonne visibilité vers l'avant et un refroidissement moteur satisfaisant. Elle sera préférée chaque fois que les conditions opérationnelles le permettent.

6.2 Montée à Vz max

Elle correspond à la vitesse qui permet d'obtenir une altitude donnée en un temps minimal. Cette montée est généralement utilisée en croisière pour un changement rapide de niveau de vol, après instruction du contrôle par exemple. Elle se caractérise par :

• une vitesse de montée légèrement plus faible que la vitesse de montée normale

• l'adoption de la puissance maximum autorisée

• l'adoption de la configuration lisse, sauf cas particulier (manuel de vol)

6.3 Montée à pente max

Elle permet de prendre le plus d'altitude possible sur une distance donnée. Elle permet le franchissement d'obstacle lors du décollage. Elle se caractérise par :

• une vitesse indiquée beaucoup plus faible que la vitesse de montée normale

• l'adoption de la puissance maximale autorisée

• l'adoption de la configuration lisse, sauf instructions contraires du manuel de vol

Une fois l'obstacle passé, il est conseillé de reprendre la montée normale car ce type de montée diminue la visibilité vers l'avant et rend la refroidissement moteur moins efficace.

7. Cas particuliers de décollage

7.1 Le décollage court

On l’utilise pour décoller sur une piste à faible longueur et bordée d’obstacles. Pour décider du décollage possible, le pilote :

• Vérifie la longueur de la piste, son état, son revêtement, sa déclivité, puis la direction et la force du vent
• Effectue le devis du poids et le centrage (au besoin retirer de l’essence)
• Compare les distances au décollage avec passage des 15 mètres (manuel de l’avion) en fonction de la température et de l’altitude du terrain

 Mettre plein gaz sur freins avec un cran de volet (10°). Libérer les freins, l’avion roule à la vitesse de décollage requise. Aider l’avion à décoller sans trop cabrer.

7.2 Le décollage sur terrain mou

A partir d’un terrain détrempé, boueux ou enneigé, l’avion doit décoller dès que possible en s’arrachant de la traînée supplémentaire qui le retard au sol.

• Aligné avec un cran de volet, mettre tous les gaz en souplesse mais rapidement, manche complètement en butée arrière, de façon à lever la roulette avant le plus tôt possible.
• L’avion accélérant, la portance se développe, libérant les roues de la friction au sol (favorisé par l’effet de sol)
• L’avion décolle aux grands angles, fortement cabré. Relâcher progressivement la pression, manche arrière, en évitant l’enfoncement mais en profitant encore de l’effet de sol pour accélérer vers la vitesse de montée requise

7.3 Décollage derrière un avion de transport qui décolle

L’avion qui décolle produit des tourbillons à son point de rotation, il faut donc décoller avant ce point.

7.4 Décollage derrière un avion de transport qui se pose

L’avion qui se pose cesse de produire des tourbillons marginaux dès son atterrissage. Il faut donc après son point d’impact.. Dans tous les cas, prendre une séparation de 3 minutes.

7.5 Décollage en conditions givrantes

Bien que les quantités soient moins importantes qu'en altitude, le givre sur les ailes provoque une modification du profil des ailes de l'appareil, entrainant une diminution de l'incidence de décrochage. Les conséquences peuvent donc être dramatiques et les pilotes doivent impérativement veiller au dégivrage de leur appareil avant le décollage et renoncer à voler dans le cas contraire.

7.6 Décollage immédiat

Cette procédure, destinée à fluidifier le trafic, consiste à engager son appareil sur la piste après la phase de roulage depuis le parking sans attendre une autre autorisation de décollage. Proposée par le contrôle aérien, dans le cas par exemple d'un créneau se présentant avant une série d'atterrissages ou de décollages, elle peut être refusée par le pilote.

7.7. Arrêt-décollage

Cette procédure consiste en un freinage d'urgence en cas de survenue d'un problème grave tel qu'une panne moteur ou un début d'incendie. Cette manœuvre très délicate (elle concentre en un temps très courts ces deux paramètres : vitesse et freinage), peut devenir critique si les performances d'accélération ou décélération sont affectées (éclatement de pneu, pluie ou neige sur la piste...).

7.8 Décollage interrompu

Un décollage peut être interrompu en cas de situation dangereuse signalée par le pilote ou les contrôleurs aériens : panne grave compromettant le bon déroulement du décollage ou du vol, risque de collision avec un autre appareil, présence d'obstacle sur la piste... Le pilote va alors utiliser tous les moyens en sa possession : freins des trains d'atterrissage, aérofreins, inversion de poussée des réacteurs, …
 

9. Vitesses spécifiques au décollage

Différentes vitesses concernent le décollage. Elles dépendent souvent de la masse de l'aéronef ainsi que de son poids (nombre de passagers, poids des marchandises et du carburant embarqué).

La Vitesse ascensionnelle  est la vitesse à laquelle un avion prend de l'altitude. Elle permet de gagner le plus de hauteur dans un temps fixé et liée à la masse de l'aéronef et à sa puissance. Certains appareils (avions de chasse, avions de voltige) peuvent avoir une vitesse ascentionnelle très élevée, leur permettant une trajectoire quasi-verticale. La vitesse ascentionnelle des avions de ligne est limitée par le confort de l'équipage et des passagers, mais leur permet toutefois d'éviter un obstacle, en particulier lors du décollage. A titre d'exemples, la vitesse ascensionnelle de l'avion léger Robin DR-400 est de 4,5 m/s, celle du chasseur Rafale est de 18 000 m/mn et celle d'un Boeing 747 est de 660 m/mn.

La Vitesse de décision : vitesse maximale d'un aéronef en-deçà de laquelle le pilote peut décider d'interrompre le décollage. Au-delà de cette vitesse, les conséquences de l'interruption du vol seraient plus graves que celles résultant de la poursuite du décollage.

La Vitesse de rotation  désigne la vitesse à partir de laquelle le pilote tire sur le manche à balai, afin de soulever le nez de son avion (augmentant ainsi l'angle d'incidence, donc la portance) et de le faire effectivement décoller.