Panne en intégration

[arogues]

Cette méthode est indépendante de l'avion contrairement à la méthode de l'encadrement.

Ah bon ?

Pour l'encadrement, tu as besoin de connaitre l'angle de plané de l'avion, pas pour la méthode du constant aspect ratio.

Donc la trajectoire sera différente. La méthode est exactement la même quelques soit l'avion.

[darkced]

La théorie me dit que le demi tour qui fait perdre le moins d'altitude c'est 45° d'inclinaison

Une fois n'est pas coutume, tes calculs m'intéressent tu aurais la démonstration de ça ?
J'ai lu en diagonale le topic sur la finesse en virage, tu as creusé et obtenu un résultat ?

[5 Rings]

Ça serait intéressant en effet...j'aurais intinctivement limité le roulis à 30 degrés max histoire de ne pas trop augmenter le facteur de charge et pénaliser la finesse.

[FalconAircraft]

voire 15 ou 20...comme pour les gros avions...cf CS25 loss of gradient in turn

[Dubble]

La théorie me dit que le demi tour qui fait perdre le moins d'altitude c'est 45° d'inclinaison

Une fois n'est pas coutume, tes calculs m'intéressent tu aurais la démonstration de ça ?
J'ai lu en diagonale le topic sur la finesse en virage, tu as creusé et obtenu un résultat ?

C'est parti, je vous le fais en direct
On va essayer de calculer la hauteur perdue pour faire un tour de 360°
On va tout d'abord faire une analyse très peu calculatoire : si on ne vire pas on ne fera jamais son tour, donc hauteur perdue infinie si l'inclinaison est très faible. Si on vire très fortement on va tomber car sans portance du coup également une forte hauteur perdue.
On s'attend donc à trouver un minimum aux alentours de 20-60° quoi, a priori..

Le taux de chute c'est Vz=Vz0*nsqrt(n), et pour conserver ce taux de chute opti il faut faire évoluer sa vitesse en sqrt(n) aussi, point très important
Le temps d'un demi tour c'est T= 2π/w avec w la vitesse angulaire, π un superbe pi.
Ensuite on va se faire chier à retrouver les équations du virage..
w=v/r
reste à relier le rayon de virage au facteur de charge
a=g*sqrt(n^2-1)=v^2/r donc r=v²/(g*sqrt(n²-1))
Du coup 2Pi/w=2Pir/v

T=2Piv/(g*sqrt(n²-1)). Est-ce cohérent ? Oui, plus on vole vite et plus il faut de temps, plus on incline et moins il faut de temps, si n=0 ça diverge c'est normal.
Je vous rappelle qu'on vole à v= VR sqrt(n) (VR est la vitesse "de référence", ici taux de chute min)

Du coup T évolue en sqrt(n)/sqrt(n^2-1)
On multiplie
Vz*T évolue en n²/sqrt(n²-1)
Est-ce que cette fonction a la bonne tête ? Oui tout à fait :

Ca diverge de chaque côté et on a bien un minimum

Ou est-il ? je vous laisse faire le calcul si ça vous amuse, c'est n=sqrt(2)
Ensuite, phi=arccos(1/n), donc ça fait bien phi=45°

Pour terminer le graphe en fonction de l'inclinaison :
Pour 20° et 70° vous perdez moins que 50% de plus que le minimum théorique.



Voilà pour la théorie, maintenant, point très important : vous ne descendrez pas en nsqrt(n) ! Notamment à 70° d'inclinaison votre avion doit aller à 1.7 fois sa v VZmin. Pour un DR400 qui doit avoir cette vitesse à 120 km/h ou quoi, c'est 204 km/h. En fait vous serez à votre vitesse de finesse max car c'est votre trim par défaut en panne moteur (je dirais même réflexe)
A 45° le facteur sqrt(n) c'est 1.2 ! Parfait car à ce moment là votre vitesse de finesse max est environ égale à 1.2 fois votre vitesse de taux de chute min*.

* : votre vitesse de taux de chute min minimise mgvz=trainée*vitesse. Qu'est-ce qui minimise aussi trainée x vitesse ? La vitesse de puissance min (c'est pareil..) et votre bouquin de mécanique du vol du coup vous raconte que cette vitesse c'est 1/3^(1/4) x la vitesse de finesse max (0.76)
Du coup, vous êtes en vitesse de finesse max, à 45° d'inclinaison : vous êtes à peine 10% d'erreur sur le environ égal.
Ca tombe bien non ?

En résumé : 45°

[5 Rings]

Je pense te suivre à 80%...ça fait un bail que j'ai quitté l'école et fait joujou avec des équations...

J'ai envie de dire "et les frottements dans tout ça?"

Voler en inclinant avec plus de facteur de charge et plus vite en conséquence pour garder la finesse max, ça va générer plus de trainée, tu dégrade donc ton énergie plus que nécessaire comparé à une manoeuvre plus douce qui conserve mieux l'énergie...

Falcon? Un point de vue plus appronfondi dans la lignée de ta remarque sur 15/20 degrés du CS25 qui me semble intuitivement juste, ayant donné mon avis précédemment sur 30 (max et j'aurais dû insister "grand max").

[Dubble]

Les frottements ils sont pris en compte dans l'équation
mg vz = trainée x vitesse horizontale
Et ta trainée en virage justement augmente comme n, ce qui est beaucoup.

En fait ce qui permet d'incliner c'est que quand tu inclines ton virage est BEAUCOUP plus court.
Exemple pour la même vitesse, un tour complet c'est :
- à 20° : 52s
- à 45° : 19s
- à 60° : 11s

Bah voilà, j'ai trouvé l'objet de mon prochain vol, on va faire l'essai

[5 Rings]

Euuuh 20 degrés en avion de touriste c'est peu ou proue taux 1, ce qui implique un tour complet en 2 minutes...

[Dubble]

Euuuh 20 degrés en avion de touriste c'est peu ou proue taux 1, ce qui implique un tour complet en 2 minutes...

J'ai pris une vitesse faible de 30 m/s (typique d'un ulm par exemple).
En fait tu trouves la formule complète ici :
http://www.lavionnaire.fr/MecaVirages.php
"Taux de virage"

[5 Rings]

Euuuh 20 degrés en avion de touriste c'est peu ou proue taux 1, ce qui implique un tour complet en 2 minutes...

J'ai pris une vitesse faible de 30 m/s (typique d'un ulm par exemple).
En fait tu trouves la formule complète ici :
http://www.lavionnaire.fr/MecaVirages.php
"Taux de virage"

30m/s ça fait 58kt, soit un virage taux 1 à 13 degrés environ (10% de la vitesse + 7).

Les chiffres ne collent pas vraiment avec les ordres de grandeurs de calcul mental en vol...

Et à 58kt va pas falloir incliner fort si tu veux rester en vie à la suite d'une panne moteur en cherchant à revenir sur la piste...

[Dubble]

Un PS28 comme celui de mon club (avion) ça décroche à 30kt

Le calcul mental que tu ne fais ne peut être qu'approximatif. En l'occurrence il est linéaire pour essayer d'approximer un truc avec une tangente dedans. Ca ne peut marcher que au voisinage d'un point précis !

[5 Rings]

Un PS28 comme celui de mon club (avion) ça décroche à 30kt

Le calcul mental que tu ne fais ne peut être qu'approximatif. En l'occurrence il est linéaire pour essayer d'approximer un truc avec une tangente dedans. Ca ne peut marcher que au voisinage d'un point précis !

D'un autre côté un truc qui décroche à 30kt c'est pas bien loin d'être un ULM donc en cas de panne moteur il est assez simple d'aller se "vautrer" dans le champ le plus proche sans s'emmerder avec les risques d'un retour sur une piste avec son environnement, son trafic etc., parce que tu as juste besoin d'un mouchoir de poche pour te poser.

Et si tu tombes en panne moteur à 1000', il faut déjà un peu de cerveau pour réussir à faire un calcul mental simple et qui t'aide à te sauver la vie...jamais tu ne feras le genre de calcul que tu nous exposé plus haut.

[Dubble]

Bah non, tout l'intérêt du calcul c'est justement de savoir que si tu veux faire un demi tour à perte d'altitude minimale c'est 45° d'inclinaison, tu te poses plus la question, tu prends la finesse max et tu inclines
Etant entendu que tu as vérifié que ton avion a bien la marge par rapport à la VS et que tu peux incliner à 45° à la vitesse de finesse max.

Sinon, le calcul te dit aussi que n'importe où entre 20 et 45 ça passe aussi sans trop de pertes !

Et tout ça ne dépend ne rien du tout, c'est toujours 45° pour minimiser la perte d'altitude en demi tour, quels que soient l'avion, l'altitude, la masse... C'est ça qui est bien.

[5 Rings]

Je viens de penser que j'ai un contact à la National Test Pilot School à qui je pourrai soumettre cette problématique...je suis étonné que ceci ne soit pas enseigné si c'est vraiment le meilleur moyen, ce qui ne me parait pas le cas, mais ce n'est qu'un instinct et donc ne prouve rien...

[FalconAircraft]

Son calcul est complètement faux, car les hypothèses sont erronées . Mais je n'ai pas le loisir de scanner le cours des pertes de gradient en virage ( montée ou descente c'est pareil) sur un profil quelconque. Que Dubble veuille révolutionner l'aérodynamique soit, mais au moins que ce soit bien fait.

Alors pour tous les autres 15° c'est bien.

[soflordod]

Et vous avez le temps de faire tous ces calculs en cas de panne ?
...

[yogi]

Bonjour,

la manip avait été faite dans mon club au cours d'une session de mania "avancée".
Le but était de voir à partir de quelle hauteur après le décollage on pouvait faire demi-tour et se reposer en contre-QFU (oui c'est "mal", mais en fait si on a le bon avion - ie qui monte plus vite qu'il ne descent - c'est faisable).
Outre la hauteur la question de l'inclinaison se posait. Et bien empiriquement c'est bien le 45° qui semblait le plus approprié. le 30° demandait un virage trop long et le 60° dégradait trop.
Fait un sur un DR400 160ch.
Barry Schiff avait fait des essais la dessus sur un des ses DVD.

[5 Rings]

La question initiale de Dubble était un peu différente dans la sens ou il se situe 500' au dessus du circuit et en vent traversier.

La situation que tu décrits est un peu différente dans le sens ou tu as beaucoup moins d'espace et de temps à ta disposition pour virer et qu'il faut réagir très vite et surtout prendre la bonne assiette illico pour gagner de la vitesse.

Par curiosité votre 180 et contre QFU passait à partir de quelle hauteur?

[soflordod]

Il y a un article intéressant sur les pannes dans le n° 51 (mai-juin) de la revue Piloter.

[5 Rings]

Plus en kiosk j'imagine...