Leçon 8 : Les différents types de virages (théorie)

Après réflexion, mes articles ont tendance à devenir de plus en plus longs et tout le monde ne semble pas intéressé par les mêmes points. Je vais donc changer un peu le formalisme et rédiger à chaque leçon non plus un mais deux articles : un pour la théorie et un autre pour la pratique, histoire que chacun y trouve son compte.

La leçon du jour porte sur les différents types de virages. En effet, selon que l'on soit en phase de montée, de croisière ou de descente, l'avion ne se comportera pas de la même manière et les paramètres à surveiller se seront pas les mêmes.

Voilà donc tout d'abord le petit point de théorie qui va bien pour comprendre les exercices du jour...

Nous avons vu que l'avion volait parce qu'une force verticale le tirait vers le haut, à savoir la portance. Cette force est en fait dirigée perpendiculairement au plan formé par les ailes et le fuselage. Ainsi lorsque l'avion s'incline pour virer, la portance n'est plus verticale. La composante verticale est diminuée du cosinus de l'angle d'inclinaison, au profit d'une composante horizontale suivant le sinus de l'angle d'inclinaison.

L'image ci-dessous illustre la projection de la portance suivant les deux axes lors de l'inclinaison de l'avion.

Projections de la portance sur chacun des axes horizontal et vertical.

Cette illustration montre clairement que lorsque l'avion s'incline, le poids prend le pas sur la portance sur l'axe verticale, l'avion n'est plus en équilibre et va accélérer vers le sol !!!

Envisageons tout d'abord le cas le plus simple : la croisière. L'avion vole en pallier, à la vitesse et la puissance de croisière. On est à l'équilibre, l'altitude est constante. Toujours pareil, il n'y a pas 36 moyens d'augmenter la portance : augmenter la puissance ou l'assiette. Puisque nous sommes à la puissance de croisière, il ne nous reste donc plus que l'assiette. Ainsi, pendant le virage en pallier, on devra cabrer légèrement l'avion pour conserver notre équilibre et notre altitude constante.

Vient ensuite le cas de la montée. Nominalement, lors de la montée, on est plein gaz avec l'avion cabré et la portance est déjà maximisée ! Le virage va donc inexorablement attaquer notre portance et l'accélération verticale ne va plus être orientée vers le haut, mais vers le bas : le variomètre donnant la variation d'altitude par minute va donc indiquer un taux de montée de plus en plus faible. Ainsi, si le virage est trop marqué, toute la puissance délivrée par le moteur va servir à contrer la perte de portance sans élever l'avion et la montée sera interrompue ! Aucun intérêt ! La seule solution est donc de limiter grandement l'angle d'inclinaison pour que seule une partie de la puissance délivrée par le moteur comble la perte de portance induite par le virage, et que le reste de la puissance assure l'élévation de l'avion.

Vient enfin le cas de la descente, le plus critique. Puisque nous sommes en descente, la portance a été réduite. L'effet de perte de portance est donc d'autant plus significatif. L'avion va alors prendre de la vitesse inconsidérément et se rapprocher du sol... Contrairement à la montée, on va pouvoir prendre une inclinaison « normale », puisque nous voulons descendre, mais il faudra veiller en permanence sur l'anémomètre pour vérifier que l'aiguille ne s'affole pas ! Si l'avion accélère, il faudra relever le nez pour le ralentir, si l'avion ralentit, il faudra piquer du nez pour l'accélérer. Le manche est donc en fait à considérer comme un accélérateur. C'est comme le vélo : à puissance équivalente, on va plus vite en descente qu'en montée, sauf qu'en avion, on peut se rajouter des faux plats montants ou descendants où on veut !!!!