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Relation assiette/Vi & assiette/Vz
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teubreu
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MessagePosté: Sam 01 Déc 2018 9:35    Sujet du message: Répondre en citant

Ce n'est pas fait que pour un exercice de style en vue d'un examen, il y a quand même des raisons techniques.
Les Cessna du genre 206 sont encore très utilisés à travers le monde en travail aérien, on ne passe pas un examen en vol mais il faut appliquer ces principes tous les jours. Sur un avion turbochargé c'est encore plus important, si on mettait la pleine puissance en basses couches le moteur serait flingué en quelques minutes.
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Johas
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MessagePosté: Sam 01 Déc 2018 10:07    Sujet du message: Répondre en citant

Pour ce que ça vaut, en montée, on subit Vz à cause de la gravité et l'atmosphère.
En gros, le constructeur garantit par exemple qu'à Vy, on a le taux de montée max, sauf que ce taux de montée n'est pas une constante, mais varie avec les conditions du jour, l'altitude, etc. Vouloir une Vz supérieure est illusoire voire dangereux.
On n'a pas ce problème en descente car le poids est une force orientée vers le bas, il n'y a pas de plafond de verre comme en montée.
Cela réconcilie Maths et physique
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JAimeLesAvions
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MessagePosté: Sam 01 Déc 2018 10:10    Sujet du message: Répondre en citant

teubreu a écrit:
Ce n'est pas fait que pour un exercice de style en vue d'un examen, il y a quand même des raisons techniques.

C'était une manière de plaisanterie.
Et aussi de mettre en évidence que compter sur le pilote pour gérer tout ces paramètres lui-même est un pari qu'on est sûr de perdre, d'autant plus qu'il n'y a pas d'enregistrement des paramètres permettant de savoir si un dépassement a eu lieu.
Ces moteurs sont très fragiles, et on peut être certains qu'on aura des pilotes qui se laisseront déborder et dépasseront les paramètres. Au mieux ça diminue la vie du moteur, au pire le moteur fini par casser en vol, et ce sera peut-être un pilote consciencieux qui fera les frais d'un pilote moins soigneux.
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Kastor
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MessagePosté: Dim 02 Déc 2018 0:04    Sujet du message: Répondre en citant

teubreu a écrit:
Ca ne se voit pas vraiment sur un moteur à piston à pas fixe, sur tous les autres types d'avions (piston géré par une PA, turboprop, réacteur) c'est net, la puissance de montée préconisée est inférieure à la puissance max.


Quelle est la raison? Juste pour économiser les moteurs?

++
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teubreu
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MessagePosté: Dim 02 Déc 2018 15:50    Sujet du message: Répondre en citant

Oui, ce n'est pas bon pour les moteurs capables d'une forte puissance de délivrer cette puissance de façon prolongée. La puissance de montée publiée est donc réduite en conséquence, en cas d'urgence la puissance totale est cependant disponible.
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Kastor
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MessagePosté: Dim 02 Déc 2018 18:43    Sujet du message: Répondre en citant

Ok
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claireborner
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MessagePosté: Mer 05 Déc 2018 11:47    Sujet du message: merci Répondre en citant

merci pour cette publication
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pilotepplvfr
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MessagePosté: Dim 09 Déc 2018 11:07    Sujet du message: Re: Relation assiette/Vi & assiette/Vz Répondre en citant

Kortex38 a écrit:
A puissance constante, chaque variation d'assiette se traduit par une variation de Vi et de Vz :
Généralement sur DR400/120 on a la relation suivante: 1° = 10 km/h, et 1° = 200 ft/min
Je pense que tout le monde est d'accord avec çà...

Mais ici ou la dans des cours je peux lire que :
On pilote une Vi en montée
On pilote une Vz en descente
Vu la relation du dessus, je ne comprends pas pourquoi?... Est-ce du au fait qu'en montée on est généralement plein gaz?

Merci d'avance pour vos réponses[/list]


C'est une question de constantes et de variables.

Pour chaque phase de vol, tu dois connaître les constantes et les variables. Cette relation te permet de déterminer quelle action doit être effectuée.

En montée, tu as 2 constantes et 1 variable :
- Constante 1 = les gaz (Sauf dans le cas des pas variables la manette des gaz est en position plein gaz), donc tu n'es pas censé faire varier la puissance.
- Constante 2 = la vitesse (Tu dois absolument maintenir une vitesse indiquée de montée : montée normale en fonction de ta configuration 1 cran de volet ou lisse ou Vx ou Vy), donc la vitesse indiquée sur ton badin ne dois pas varier pendant la montée.
- Variable = l'assiette. C'est avec l'incidence que tu vas piloter ta vitesse (qui ne doit pas varier). Action à piquer : la Vi augmente / Action à cabrer la Vi diminue.
=> Donc on pilote bien une vitesse en montée.

En croisière, tu as 2 constantes et 1 variable :
- Constante 1 = les gaz (Régime de croisière).
- Constante 2 = la pente (Pour maintenir un palier, tu dois avoir une pente nulle ... sinon l'avion monte ou descend).
- Variable = la vitesse indiquée (Elle est subie. Tu ne peux pas faire grand chose pour la modifier. Un Bonanza turbine ira plus vite qu'un Jodel)

En finale, tu as 2 constantes et 1 variable :
- Constante 1 = la vitesse indiquée (Qui ne doit pas bouger : 1.3 Vs0 + Kve. C'est une vitesse que tu dois avoir calculé au préalable et que tu dois t'efforcer de maintenir pendant toute l'approche)
- Constante 2 = la pente (Pour maintenir une pente de descente tu dois avoir une pente DE 3° correspondant à 5%. Cette valeur peut changer sur certains terrains). En résumé ton vario (donc ta Vz) devrait être égal à (5 x ta vitesse sol). Avec une vitesse sol de 80 kts, ta Vz doit être de 400/minutes (Et tu dois connaître le nombre de tours à enlever et l'assiette correspondante pour obtenir cette vitesse verticale).
- Variable = les gaz (C'est avec le régime moteur que tu vas gérer ta descente avec la relation puissance/vitesse/incidence).
=> Donc on pilote bien une Vz en descente.
Évidement tout est lié.
Si en finale, tu as 10 kts de trop, que tu enlèves 200 tours mais que tu ne gères pas l'assiette, avec l'effet piqueur du moteur, ton avion va quand même accélérer et ta vitesse sera toujours trop élevée.
Si en finale, tu as 10 kts de moins, que tu ajoutes 200 tours mais que tu ne gères pas l'assiette, avec l'effet cabreur du moteur, la vitesse de ton avion ne va pas augmenter et la pente va diminuer.

C'est pour ça qu'une des leçons en vol qui porte sur la relation assiette/puissance/vitesse/incidence est peut-être une des plus importantes dans la compréhension du pilotage de base.
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Dubble
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MessagePosté: Dim 09 Déc 2018 12:15    Sujet du message: Répondre en citant

Pour aller plus loin sur le cas de la finale :
Le trim impose une incidence elevator constante. (En première approximation, on peut dire Vi constante, mais sur piston monomoteur c'est un peu faussé par le souffle hélice)
La puissance du moteur est répartie entre énergie potentielle, cinétique et dissipation sous forme de traînée.

La modification d'un paramètre, puissance ou trim, va créer un nouvel équilibre et la stabilité de l'avion va faire que celui-ci atteindra son nouvel équilibre au bout d'un temps plus ou moins long.
Ainsi, si on est à 10kt trop rapide, mettre un coup de trim à cabrer stabilisera la nouvelle vitesse, au prix d'oscillations amorties en assiette.
Si on a un vario de 500ft min au lieu de 400, ajouter de la puissance stabilisera 400ft min avec la même vitesse, au prix d'oscillations en vitesse.
Dans les deux cas les trois paramètres varient, bien sûr, mais je n'ai parlé que du plus pertinent.

Savoir si on peut en faire une méthode de pilotage, c'est une question différente.
À mon avis, pour de petites corrections on peut procéder comme ça (moins de 5kt et moins de 100fpm).
Mais la méthode correcte est de corriger les deux à la fois.
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Raoul Volfoni
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MessagePosté: Dim 09 Déc 2018 23:01    Sujet du message: Répondre en citant

Dubble a écrit:


Savoir si on peut en faire une méthode de pilotage, c'est une question différente.
.


bien sûr et cela fonctionne très bien, ça revient à faire l'inverse de ça :

latouss a écrit:


Avec les gaz, tu ajusteras la vitesse.

Avec l'assiette, tu ajusteras le vario donc la trajectoire.



éternel débat entre les 2 méthodes
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JAimeLesAvions
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MessagePosté: Lun 10 Déc 2018 8:10    Sujet du message: Re: Relation assiette/Vi & assiette/Vz Répondre en citant

pilotepplvfr a écrit:

En finale, tu as 2 constantes et 1 variable :
- Constante 1 = la vitesse indiquée (Qui ne doit pas bouger : 1.3 Vs0 + Kve. C'est une vitesse que tu dois avoir calculé au préalable et que tu dois t'efforcer de maintenir pendant toute l'approche)

Deux remarques
1 La vitesse en finale doit en effet rester constante. Ce n'est pas une obligation réglementaire, et pas non plus une obligation venant des lois de la physique. On peut faire une approche à vitesse décroissante en sécurité, en tous cas sur un avion à hélices, mais garder la vitesse constante permet de simplifier le pilotage: si on a la bonne vitesse est qu'on est trop haut (trop bas), alors il faut nécessairement réduire (augmenter) la puissance pour corriger. Si on est trop haut avec une vitesse trop basse, on ne peut pas immédiatement savoir s'il faut augmenter, diminuer la puissance, ou la laisser comme elle est.
2 La vitesse en finale ne doit pas nécessairement être égale à 1.3 Vs0 + Kve.
Elle doit être celle recommandée par le manuel de vol.
Le manuel recommande souvent 1.3 Vs0 car c'est à cette vitesse qu'en général sont calculées les distances d'atterrissage à pleine charge.
Cette histoire de Kve est à ma connaissance une invention uniquement française, qui a pour défaut d'inciter les pilotes à approcher trop vite. C'est seulement en cas de fort vent que la question de la majoration de la vitesse d'approche se pose et
i L'atterrissage par vent fort ou en rafale demande un briefing spécifique, qui contient bien d'autres choses que la majoration de la vitesse d'approche.
ii un élève pilote n'aura dans sa formation pas à voler par fort vent, en tous cas certainement pas en solo
iii le cas de vent fort est en principe abordé dans le manuel de vol, et il faut faire ce qui y est indiqué. Sur le 172 par exemple, on conseille d'augmenter "un peu" la vitesse d'approche.


Tous les ans le BEA recense des accidents qui ont pour cause une vitesse d'approche trop forte.

Je trouve bizarre qu'on enseigne aux élèves à corriger la vitesse d'approche en fonction du vent, alors qu'ils n'auront jamais à la faire pendant leur apprentissage, et que beaucoup ne voleront jamais par vent fort de toute leur vie, alors qu'on ne leur dit jamais de corriger leur vitesse d'approche en fonction de la charge, alors que la plupart d'entre eux iront faire un voyage en famille en quadriplace à pleine charge alors qu'ils auront été laché sur l'avion avec deux personnes à bord et peut-être la moitié des pleins.
(Je pense que cette méthode du Kve est en réalité destinée aux futurs pros destinés à piloter des avions à réacteurs, qui dont le comportement est assez différent des avions à pistons pour toutes sortes de raisons )
pilotepplvfr a écrit:

- Constante 2 = la pente (Pour maintenir une pente de descente tu dois avoir une pente DE 3° correspondant à 5%. Cette valeur peut changer sur certains terrains).

On recommande la pente de 3° dans les manuels. Le Cepaduès dit que c'est mieux que tout le monde ait la même pente car comme ça on se voit mieux si on est deux en approche. Ils n'ont pas tort, mais il faut savoir que
La pente n'est pas réglementée sauf sur certains terrains.
Il est donc parfaitement réglementaire d'approcher avec une pente plus forte, c'est même prudent si on n'est pas sûr de son moteur, et il faut le savoir pour ne pas être surpris par d'autres avions.
Moi je pense que pratiquer toujours la même pente a pour avantage principal de permettre l'acquisition sur sa machine des repères visuels, auditifs et des pré-affichages


pilotepplvfr a écrit:

Si en finale, tu as 10 kts de trop, que tu enlèves 200 tours mais que tu ne gères pas l'assiette, avec l'effet piqueur du moteur, ton avion va quand même accélérer et ta vitesse sera toujours trop élevée.

Tu mets ensemble deux choses qu'il vaut mieux à mon avis séparer pour que l'élève comprenne bien.
Lorsque tu diminue la puissance, sur beaucoup d'avions, le nez à tendance à baisser. il faut donc exercer un effort à cabrer pour éviter que l'assiette ne bouge. C'est l'effet piqueur du moteur qu'il faut contrer.
Si tu as 10kt de trop, pour rester sur la même pente avec la bonne vitesse, il faut augmenter l'assiette et diminuer la puissance.

Il faudra donc non seulement contrer, avec un effort à cabrer, l'effet piqueur du moteur pour que l'assiette ne baisse pas, mais en plus augmenter cette assiette.


Dernière édition par JAimeLesAvions le Lun 10 Déc 2018 18:42; édité 1 fois
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Raoul Volfoni
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MessagePosté: Lun 10 Déc 2018 13:02    Sujet du message: Re: Relation assiette/Vi & assiette/Vz Répondre en citant

JAimeLesAvions a écrit:
C'est l'effet piqueur du moteur qu'il faut contrer.
.


non, la réduction des gaz va entraîner une diminution transitoire et progressive de la vitesse (la trainée étant plus importante que la traction l'équilibre est rompu)

le nez va donc descendre pour 2 raisons :

1) l'avion étant compensé pour une incidence (donc une vitesse) il va piquer pour conserver cette vitesse d'ou l'action à cabrer nécessaire et c'est cette action qui va faire diminuer la vitesse (et non la réduction des gaz, d'où l'intérêt de piloter la vitesse au manche)

2) la diminution de vitesse va entraîner une diminution de la portance sur l'aile

Dubble me semble avoir parfaitement compris, je pense que toi aussi mais comme à priori tu appliques l'autre méthode tu n'associes pas les actions de la même façon
mais les effets sont bien le mêmes
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JAimeLesAvions
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MessagePosté: Lun 10 Déc 2018 18:37    Sujet du message: Re: Relation assiette/Vi & assiette/Vz Répondre en citant

Raoul Volfoni a écrit:

1) l'avion étant compensé pour une incidence (donc une vitesse)

Non.
C'est encore une légende cette histoire d'avion compensé pour une vitesse. C'est peut-être vrai pour un DR400 que je connais très peu, mais ce n'est pas vrai sur tous les avions.

Monte dans un Cessna 172 par temps calme. Compense parfaitement pour 80kt en palier.
Réduit la puissance de 200 t/mn. Sans toucher au compensateur.
Maintien 80kt en appliquant les efforts qu'il faut jusqu'à ce que la situation soit stable.
D'après toi une fois la situation stabilisée, tu auras une assiette plus basse correspondant à la pente de descente, et l'avion sera toujours compensé.
Et bien non ça ne se passe pas comme ça.
A 80kt avec 200RPM de moins, l'avion n'est plus compensé alors qu'il l'était avant à la même vitesse. Il faut un effort à cabrer pour le maintenir à 80kt, même avec l'assiette plus basse correspondant à la pente de descente. Et inversement si tu cherches à quelle vitesse l'avion est compensé pour cette puissance plus basse, tu vas trouver bien plus de 80kt (je n'ai jamais pensé à faire l'expérience en partant d'assez haut pour pouvoir la mener au bout, donc je n'ai pas le chiffre précis)
Donc non, l'avion n'est pas compensé pour une vitesse. Il est compensé pour une vitesse donnée et une puissance donnée. Si tu change l'un ou l'autre, il n'est plus compensé.

Sur le 172, si tu baisses la puissance, immédiatement tu dois exercer un effort à cabrer pour maintenir l'assiette. Cet effet ne peut venir que du moteur, car la vitesse n'a pas eu le temps de diminuer, l'avion n'a pas eu le temps de descendre. L'avion "n'a pas commencé à descendre pour maintenir sa vitesse" comme tu dis.

On démontre aux élèves les effets moteurs en lacet, mais il faut aussi les démonter en tangage. Sur le 172, tu augmentes la puissance sans corriger les effets moteurs, le nez monte et part à gauche, tu diminues la puissance sans corriger, le nez tombe et part à droite.
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Dubble
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MessagePosté: Lun 10 Déc 2018 22:40    Sujet du message: Répondre en citant

C'est parce que le trim de profondeur trime très précisément une incidence de gouverne de profondeur, c'est-à-dire une vitesse..
Locale !
Si tu réduis ton moteur, la gouverne est moins soufflée et l'avion accélère pour maintenir la vitesse soufflée sur l'empennage.

Prenez un stagiaire en mécanique du vol pour les calculs.
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JAimeLesAvions
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MessagePosté: Lun 10 Déc 2018 23:50    Sujet du message: Répondre en citant

Dubble a écrit:
C'est parce que le trim de profondeur trime très précisément une incidence de gouverne de profondeur, c'est-à-dire une vitesse..
Locale !
Si tu réduis ton moteur, la gouverne est moins soufflée et l'avion accélère pour maintenir la vitesse soufflée sur l'empennage.

Tu affirmes une explication sans la démontrer, moi j'ai décrit le phénomène sans l'expliquer, mais en décrivant une expérience permettant de le reproduire et de le quantifier.
En pratique l'explication du phénomène n'a pas d'utilité pour le pilotage. Il suffit de savoir que c'est un phénomène qui existe, et que ce sont les variations de puissance et pas de vitesse qui le régissent.
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Dubble
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MessagePosté: Mar 11 Déc 2018 0:18    Sujet du message: Répondre en citant

Tu as raison ce n'est pas un sujet tout à fait évident.
Dans un premier temps, on peut dire que la puissance fait varier la vitesse locale à Vi constante.
Du côté mise en évidence intuitive, le fait qu'une hélice souffle de l'air sur la gouverne de profondeur est une évidence pour quiconque s'est déjà placé derrière un avion, dans le souffle hélice. Que celui-ci accélère quand on augmente la puissance est également une évidence.
Du côté démonstration mathématique, on peut passer par le modèle de Froude qui est une assez bonne approximation. Elle permet de calculer le supplément de vitesse donné par la puissance.

Ensuite, le point d'équilibre gouverne trim, pour un même réglage, dépend de trois choses :
- La cinématique du trim (constante pour un même avion à cable sans ressorts)
- La vitesse locale, car, toutes choses égales par ailleurs, le trim conserve une vitesse locale, et si on augmente la vitesse locale, la Vi devra diminuer pour équilibrer la gouverne
- L'incidence locale, notamment influencée par la déflection voilure : elle vient perturber l'incidence des trois éléments : partie fixe, gouverne, tab

Cet effet est censé être un effet plutôt secondaire, surtout si la vitesse est plus élevée.
Si tu me dis que pour 80kt et 200 tours de moins on se met à plonger à 90kt ou plus, ça sera étonnant !
Peut-être parce que l'empennage d'une aile haute dans la configuration où tu te trouves se trouve plus dans la déflection voilure qu'un aile basse ?
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Raoul Volfoni
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MessagePosté: Mar 11 Déc 2018 1:07    Sujet du message: Répondre en citant

il n'arrive pas à le reproduire avec son 172 parcequ'il part d'une position de volets probablement très braqués à vitesse faible...d'ou une puissance moteur importante...et là effectivement ça ne marche pas bien car comme tu l'as très bien compris le souffle de l'hélice prend une part trop importante dans le vent relatif total vu par la gouverne

c'est de la mécavol, la phugoide était enseignée alors que toi et moi n'étions pas nés

je le fais souvent en 172 (comme avec tous les avions du club d'ailleurs) avec des élèves
appliquer une petite correction aux gaz avec une vitesse suffisante et 10 ou 20 degrés de volets ça marche très bien

c'est d'une précision diabolique

mais ceux qui veulent faire autrement pas de souci ça marche aussi, en revanche TRIM = VITESSE n'a rien d'une légende
le testeur lors de mon stage instructeur qui était un vieux de la vieille ancien pilote de chasse et commandant d'une base militaire en était un grand partisan
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MessagePosté: Mar 11 Déc 2018 1:55    Sujet du message: Répondre en citant

Pour moi, la seule question c'est de savoir si l'avion va se stabiliser suffisamment rapidement après une correction au trim.
- S'il est assez rapide, on peut se passer de correction d'assiette (bien sûr, tout ça est à moduler : si on veut passer de tout réduit en descente à plein gaz en montée à Vi constante sans toucher au manche et dans un délai acceptable, il faudrait un avion très très stable, c'est un cas extrême dont je ne sais pas s'il existe)
- Si non, il faudra forcément toucher à l'assiette.

Mon expérience c'est que sur avion léger, pour des corrections de 2-3 noeuds, on peut sans soucis ne les faire qu'au trim.
Et des corrections de 30-50 ft/min, ne les faire qu'aux gaz.

Par exemple, le 320 qui a un concept de stabilité différent, c'est autre chose :
L'avion maintient 1G, donc si on met plus de gaz pour monter, ça ne marchera pas, on accélérera.
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JAimeLesAvions
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MessagePosté: Mar 11 Déc 2018 8:34    Sujet du message: Répondre en citant

Raoul Volfoni a écrit:
il n'arrive pas à le reproduire avec son 172 parcequ'il part d'une position de volets probablement très braqués à vitesse faible...d'ou une puissance moteur importante...et là effectivement ça ne marche pas bien car comme tu l'as très bien compris le souffle de l'hélice prend une part trop importante dans le vent relatif total vu par la gouverne

Je ne sais pas qui est "il".
Puisque tu fais du 172, monte dedans, en lisse en palier par temps calme compense à 2200 RPM, sera à une vitesse indiquée stabilisée Vi0, environ 90kt.
Ne touche plus au compensateur.
Augmente la puissance de 200 RPM pour être à 2400RPM , et cherche l'assiette pour être, une fois stabilisé, à Vi0, la vitesse que tu avais en palier..
à 2400RPM stabilisé à Vi0 tu sera en montée.
Ton assiette aura augmenté d'environ l'angle de montée.
Auras-tu un effort aux commandes à faire? Si la réponse est non je te paye l'heure de vol.

Ensuite, toujours sans toucher au compensateur, cherche la vitesse pour laquelle l'avion est compensé. C'est assez long à faire et je n'ai jamais pris le temps de le faire jusqu'au bout. Tu trouveras plus bas que Vi0.

Toujours sans toucher au compensateur, réduit maintenant de 400RPM être à 2000RPM en maintenant Vi0. Attend d'être stabilisé. Là non plus tu n'est pas compensé, il faut maintenant exercer un effort à cabrer pour maintenir Vi0. Et tu seras compensé pour une vitesse plus rapide que Vi0. Encore une fois je n 'ai jamais pris le temps de faire l'expérience, mais un jour qu'il fera beau je la ferai avec un élève (et à mes frais) en lui demandant de filmer. Manifestement j'aurai du succès sur youtube, tellement la légende est ancrée dans les esprit.

Si tu prétends toujours le contraire après avoir réalisé pour de vrai l'expérience, il faudra que tu m'emmènes la prochaine fois.
Si tu prétends que la théorie est plus vraie que l'expérience concrète et reproductible, alors on peut arrêter de discuter.

Donc cette histoire de trim=vitesse, qui est vraie en théorie, si certaines conditions sont réunies, n'est pas vraie ne pratique car les conditions requises par la théorie ne sont pas remplies dans la vraie vie sur le Cessna 172.
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Raoul Volfoni
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MessagePosté: Mar 11 Déc 2018 9:07    Sujet du message: Répondre en citant

je répondais à Dubble en parlant de toi...donc j'ai dit "il", ne le prends pas mal surtout que j'apprécie souvent tes contributions
cela n'empêche pas d'échanger sur d'éventuels désaccords, c'est toujours enrichissant

JAimeLesAvions a écrit:


Si tu prétends toujours le contraire après avoir réalisé pour de vrai l'expérience, il faudra que tu m'emmènes la prochaine fois.
.


ce sera bien volontiers et avec un grand plaisir que je partagerai un vol avec toi

je vole sur pas mal d'avions différents (des SEP) y compris sur le mien et cela se vérifie avec une petite variation due au régime moteur comme le dit Dubble
je fréquente également pas mal de pilotes ATPL, tous connaissent cette règle
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