Leçon 10 : Les configurations en vol lent (pratique)

L'article théorique de la leçon d'aujourd'hui est très léger et le principe est finalement assez simple : configurer correctement la puissance de l'avion pour assurer un vol en palier aux vitesses spécifiques utilisées pendant l'atterrissage.

Dans la procédure d'atterrissage, l'avion survol d'abord la piste à contre sens sur le côté (la vent arrière), tourne ensuite à 90° pour être perpendiculaire à la piste, puis tourne une dernière fois à 90° pour se retrouver face à la piste pour l'atterrissage.

Histoire d'avoir une idée des vitesses, en croisière l'avion vole à 180-190 km/h, en vent arrière on réduira la vitesse à 150 km/h, et en finale, on ne sera « plus qu'à » 100-120 km/h...

Même si leçon du jour s'inscrit dans le programme normal de mon apprentissage, mon instructeur aura tout de même pris soin de choisir un sujet qui ne conduise pas à trop de turbulence, et pour cause : nous avons aujourd'hui un passager de marque : ma maman;)

En effet, même si elle n'est pas forcément très rassurée à l'idée de montée dans un tout petit avion piloté par son fils, je sens bien que l'envie n'est en pas moins forte ! Papa quant à lui, devra nous observer du ciel car seules 3 personnes peuvent monter à bord de ce petit DR400. Cela ne l'empêche de poser tout un tas de question à Philippe qui, de part sa passion et sa gentillesse, prend tout le temps de répondre donnant force détails... Qui sait la retraite approchant, peut-être s'agit-il aujourd'hui de sa première leçon, avant beaucoup d'autres !!!

Bien entendu, Philippe met maman en confiance, l'installe puis passe aux détails techniques en cas de mal de l'air, de malaise, etc... lui indiquant la présence du bien connu « sac à vomi » dans la petite poche !! Cela m'amuse à chaque fois : "ca rique rien, mais bon, au cas où, vous avez un sac! ;)"

Même si le temps n'est pas exceptionnel, les conditions minimales sont satisfaisantes et nous pouvons donc partir pour la leçon du jour. Malheureusement, le terrain n'est plus contrôlé à l'heure où nous partons, maman ne m'entendra donc pas déblatérer mes messages codés l'intention de la tour de contrôle ! Tant pis...

Une fois en vol, tout se passe plutôt bien, maman ne semble pas malade et les éléments naturels initialement pas très encourageant vont finalement faire honneur à ma passagère et lui montrant ses plus beaux ciels, bien que nuageux, et même la gratifier d'un petit arc en ciel !!! La campagne toulousaine n'est pas en reste et s'offre elle-aussi à nous : la Haute Garonne vue du ciel !

De mon côté, passagère ou pas, cela ne change grand chose. Les exercices que Philippe me proposent ne sont pas très compliqués et se déroulent sans accroc. De plus par égard à maman, ceux-là ne sont pas très impressionnants.

La petite surprise viendra finalement à l'atterrissage, puisque la pluie fera son entrée lors de la vent arrière... Même si le pilotage de l'avion devient un peu plus difficile, car moins précis, cela n'est pas de nature à retarder l'atterrissage. Philippe prend tout de même davantage les choses en main pour faire vivre à maman comme à moi notre premier atterrissage sous la pluie !

Une fois posé, en fin de roulage, alors qu'habituellement, à ce stade je prends tout en charge, Philippe prend les commandes et réalise une manœuvre qui me laisse un peu perplexe car inhabituelle et vivement déconseillée ! Même si je ne comprends pas tout, je l'écoute nous donner la suite du programme : « Ludo, j'ouvre la verrière et tu sautes hors de l'avion, et vous madame, vous ne bougez pas ! » Je comprends alors qu'en bon gentleman, il me demande de sortir de l'avion pour faire sans attendre les dernières opérations, et que maman sera délivrée plus tard  quand la pluie aura cessé... Hé ben non !!! On rentre carrément l'avion dans le hangar avec maman dedans, qui a alors pu sortir de son petit avion sans une goutte !

Mon vol avec ma passagère de marque est terminé, et vu le large sourire qu'elle a arboré en sortant, je ne doute pas que cette expérience lui ait plu et qu'elle ne l'oubliera pas de si tôt. Cela aura également été l'occasion pour moi de lui offrir le cadeau qu'elle mérite en ce dimanche de fête des mères !

Leçon 10 : Les configurations en vol lent (théorie)

Le vol d'aujourd'hui aborde un sujet très simple, le vol aux différents configurations lentes que l'on a à appliquer au cours d'un vol, et plus spécifiquement à l'atterrissage.

En effet, à l'atterrissage, il est nécessaire de contrôler son avion précisément et donc de réduire sa vitesse lors du tour de piste pour ne pas arriver sur la piste / l'aérodrome comme un chien dans un jeu de quille !!

Ceci étant, nous avons vu que le pilote devait jouer sur le couple puissance / assiette pour manœuvrer l'avion et que la vitesse n'était qu'une résultante de l'application de ce couple puissance / assiette. En effet, pour une même puissance, la vitesse sera d'autant plus importante que le pilote fera piquer l'avion. Dit autrement, il existe plusieurs couple puissance / incidence qui donnent la même vitesse à l'avion.

L'autre contrainte est le vol en palier, c'est à dire sans changement d'altitude. Le choix de la puissance est alors beaucoup plus restrictif. En effet, si la puissance est trop importante, on devra freiner l'avion en tirant sur le manche, mais l'excédent de puissance avec un excédent d'assiette va engendrer un gain d'altitude. Inversement, si la puissance est trop faible, on devra « pousser » plus que nécessaire l'avion en piquant, au risque de perdre de l'altitude. Il n'existe finalement qu'un seul couple puissance / assiette assurant le vol an palier à une vitesse donnée. 

L'objet de la leçon est donc justement de trouver la bonne puissance permettant un vol en palier à la vitesse choisie.

Leçon 9 : Le rayon de courbure (pratique)

Nous avons aujourd'hui démontré par l'exemple l'influence de la vitesse et de l'inclinaison sur le rayon de courbure. Intuitivement, plus l'inclinaison est élevée ou plus la vitesse est faible, et plus le virage sera serré.

Nous avons donc expérimenté ce principe. Après avoir pris un repère droit devant, Philippe me faire une tour complet. Jusque là rien d'exceptionnel, nous nous retrouvons avec notre repère visuel droit devant. L'expérience suivante consiste à faire une demi tour avec une inclinaison à 15°, puis, une fois le repère dans le dos, je termine le tour avec une inclinaison à 30°. Effectivement, le repère se retrouve à notre droite : le deuxième demi tour a donc été beaucoup plus serré que le deuxième. En recommençant l'expérience avce une inclinaison à 30° d'abord, puis 15° ensuite, nous retrouvons notre repère droit devant !

Après plusieurs exercices de ce style illustrant très bien le principe vu aujourd'hui, mais sans grande « sensations », c'est surtout le retour terrain qui marquera mon esprit aujourd'hui. En effet, ayant volé dimanche soir, l'aérodrome n'est plus contrôlé quand nous rentrons au terrain. Il n'y a donc plus personne pour ordonner les avions et pour donner les ordres aux pilotes pendant le tour de piste.

Habituellement, il suffit de se faire connaître du contrôleur et celui-ci nous indique où se placer, dans quel sens atterrir sur la piste d'atterrissage, quels sont les avions devant nous etc... Ce ne sera pas le cas aujourd'hui ! Il nous faut donc dans un premier temps se faire connaître des autres avions dans le coin. Commence alors un bal incessant d'identifiants et de positions « Fox Golf Charlie DR400 à 2000 pieds vente arrière » « Fox Beta Juliet  à 1000 pieds en courte finale », etc...

En voiture, il est primordiale de voir est d'être vu, mais a priori, il y a de grandes chances pour que les voitures soient sur la route. Dans les airs, les avions peuvent être n'importe où. Il faut donc se signaler, mais également faire savoir aux utres pilotes que nous les avons repérés. On se prend alors pour une pilote de chasse : « Fox India Tango, je vous ai en visée à 11h » ! C'est finalement une partie de cache cache assez marrante;)

C'est bien beau de communiquer avec les copains, mais encore faut-il ne pas perdre de vue l'objectif : atterrir. Il nous faut donc dans un premier temps savoir dans quel sens atterrir sur la piste. Étant donné que l'on atterrit toujours à contre vent, il nous faut donc survoler le terrain, chercher des yeux le manche à air, en déduire la direction du vent et donc le sens de la piste. « Fox India Papa pour une verticale terrain » Autant chercher une aiguille dans une botte de foin : nous sommes à 2000 pieds (soit 600 mètres de haut) et il nous faut trouver le manche à air rouge qui doit faire 2 ou 3 mètres de long !! Cela revient à chercher des yeux une petite tâche rouge de quelques millimètres sur le sol ! A force de concentration, je finis tout de même par la trouver, nous permettant de valider le sens de l'atterrissage !!!

Nous entreprenons alors notre tour de piste « Fox India Papa vente arrière » « Fox India Papa courte finale », etc... Je tente de maintenir la vitesse pendant que Philippe s'occupe de la puissance et l'avion se pose tranquillement.

Cette séance m'aura permis d'expérimenter une nouvelle situation : l'approche et l'atterrissage non contrôlé. Accessoirement, j'aurais pu me prendre pour james bond pendant quelques instants ;) !! Lors du briefing d'après vol, je confie à Philippe que cette leçon sans grande difficulté, m'a tout de même fait prendre conscience de mon manque d'assurance. Mes intentions sont souvent bonnes, mais manquant un peu d'assurance, je n'ose pas toujours prendre les commandes. Philippe m'a d'ailleurs indiqué qu'il ne devait maintenant n'être plus qu'un « baby-sitter ». Je dois donc dorénavant prendre confiance en moi, faire ce que je crois bon et compter sur Philippe, non plus pour me donner les instructions mais pour corriger les erreurs. Ce sera mon objectif dans les prochaines séances...

Leçon 9 : Le rayon de courbure (théorie)

Le rayon de courbure, voilà l'objet qui nous a intéressé aujourd'hui. L'idée est de jouer sur les différents paramètres influant sur ce fameux rayon de courbure : la vitesse et l'inclinaison.

Intuitivement, en voiture, plus le virage est serré, plus on devra ralentir, sous peine d'être déporté à l'extérieur du virage. Ainsi plus la vitesse est importante, plus le rayon de courbure semble elevé.

Que se passe-t-il mécaniquement parlant ? Postulat de départ : tout objet en mouvement dont la trajectoire n'est pas rectiligne, subit une accélération normale (centrifuge, qui pousse donc l'objet vers l'extérieur du virage) égale au carré de la vitesse divisé par le rayon du virage.

Afin que l'objet reste sur une trajectoire circulaire il faut donc appliquer une force centripète afin de contrer la déportation centrifuge .

Prenons l'exemple du lanceur de marteau. Initialement, la vitesse du projectile est nulle, l'athlète n'a aucun mal à le mettre en mouvement. Il va ensuite tourner de plus en plus vite. Au fur et à mesure que l'athlète va donner de la vitesse au marteau, la force centrifuge (ou « accélération normale ») va être de plus en plus importante. Le lanceur devra fournir une effort de plus en plus important pour ne pas lâcher le marteau et donc conserver ce mouvement circulaire. Au moment où il va lâcher, l'objet aura toujours sa vitesse, mais ne subira plus aucune contrainte et va soudainement sortir de sa trajectoire circulaire pour filer tangentiellement au cercle...

En voiture, la force qui contre l'accélération normale est l'adhérence des pneus. Que l'on aille à 20 ou 30 km/h dans un virage, la trajectoire de la voiture sera la même, car les pneus vont annihiler la force centripète. En revanche, passée une certaine vitesse trop importante, la force centripète est telle que l'adhérence des pneus ne suffit plus et la voiture dérape.... Voilà pourquoi la voiture « chasse » si on va trop vite dans les virages !!

En avion, on ne dispose d'aucun garde fou pour contrer cette force centrifuge et le résultat sera une rayon de courbure plus ou moins important.

Concernant l'inclinaison, .plus l'avion sera incliné, plus le rayon de courbure sera faible, tout comme en voiture, plus on tourne le volant et plus le virage sera serré.