vol dans la turbulence

[EchoVictor]

5m laminaire abandonné à 5000m faute d'Oxy !!!

Tss, Tss, pas bien !!!

Eric

[miky]

Voler dans la turbulence :  Faites du planeur : on y prend vite gout à la turbulence sachant que la turbulence est signe d'instabilité donc de bonnes conditions de vol en planeur CQFD

Il y a turbulence et turbulence , quand tu te frottes au front de rafale d'un gros CB intertropicale  que tout est calme et que le géant te met un coup de paluche dans la queue du tagazou pour te dire dégage minus ta rien à foutre ici tu ne regrette pas le planeur...

[TiTi05]

Voler dans la turbulence :  Faites du planeur : on y prend vite gout à la turbulence sachant que la turbulence est signe d'instabilité donc de bonnes conditions de vol en planeur CQFD

Il y a turbulence et turbulence , quand tu te frottes au front de rafale d'un gros CB intertropicale  que tout est calme et que le géant te met un coup de paluche dans la queue du tagazou pour te dire dégage minus ta rien à foutre ici tu ne regrette pas le planeur...

    CB femelle en l'occurence


Je ne me prend pas pour Mermoz et je ne tenterais pas la traversée de l'atlantique sud ni en planeur ni en RF3 !!  Je me contente de voler en France mais je peux t'assurer que quand tu chatouilles les rotors du pic de Bure tu te dépèches de rédure la vitesse pour rester dans le sujet du post et rester en vie !! : quand il y a de l'onde et des rotors au pic de bure certains avions commerciaux font un détour !!

[robur]

Ceci dit l'école qui dit qu'augmenter la charge alaire permet de voler mieux dans une atmosphère turbulente se défend.

C'est en tout cas l'avis d'un certain constructeur

Ces trois couples de valeurs masses-vitesses  fournissent pour une même rafale des facteurs de charges identiques en effet :

131² / 3000 = 122²/2600 = 111²/ 2200

Or, pour obtenir des facteurs de charges   identiques avec des masses différentes il faut des efforts aérodynamiques différents.

Ce qui  signifie que pour  une même  rafale ,  l ' effort supporté par la voilure augmente avec la masse.

Il me semble que pour limiter les efforts dans les ailes,  le constructeur devrait  fixer une valeur de la vitesse d'utilisation en air agité correspondant au facteur de charge maximal accepté à la masse minimale.

Qu'en pensez-vous ?

[jp trimouille]

C'est encore un pas vers la sécurité...

[fly33]

Qu'en pensez-vous ?

Soit ton raisonnement est faux , soit Cirrus Design est dans l'erreur .....

Langue au chat pour moi, je me contente d'appliquer.

[TiTi05]

Pour la résistance des matériaux ce n'est pas le facteur de charge qui compte mais la contrainte dans la matiere or cette contrainte est proportionnelle à la masse multipliée par le facteur de charge.

Donc pour une mème contrainte dans le longeron par exemple si on augmente la masse de 50% pour un meme facteur de charge on aura 50% de plus de contrainte ce qui ne me semble pas aller dans le sens de la sécurité !!

Le raisonnement de Cirrus Design  m'inquiete

TiTi  40 ans de RDM et c'est pas fini !!!

[robur]

Pour la résistance des matériaux ce n'est pas le facteur de charge qui compte mais la contrainte dans la matiere or cette contrainte est proportionnelle à la masse multipliée par le facteur de charge.

Donc pour une mème contrainte dans le longeron par exemple si on augmente la masse de 50% pour un meme facteur de charge on aura 50% de plus de contrainte ce qui ne me semble pas aller dans le sens de la sécurité !!

Le raisonnement de Cirrus Design  m'inquiete

TiTi  40 ans de RDM et c'est pas fini !!!

Afin d'essayer de  te  rassurer, je me suis amusé à calculer ( selon  les normes en vigueur ) et pour un CR20, la  valeur des facteurs de charge
atteints pour différentes vitesses et masses lors de la pénétration  dans une rafale verticale ascendante normalisée de 15,4 m/s.
( colonne n )

La colonne k compare les produits facteurs de charge x masses ( efforts dans la voilure )

Remarques :

A masse  mini, les facteurs de  charges sont  plus élevés, et les efforts dans la voilure  plus faibles.

A masse mini, la réduction de la vitesse à 111 kt  permet d'approcher  le facteur de charge sur en catégorie utilitaire ( 3,4 ) ,  la préconisation de CIRRUS est donc justifiée .

A 152 kt  ( vitesse de calcul, ) le facteur de charge obtenu à masse mini  correspond au facteur de charge limite qu'imposent les normes en catégorie utilitaire ( 4,4 ).

[andre44]

Bonjour

Pourrait tu donner une explication plus pratique plus visuelle , pas avec des formules, mais comment cela affect une aile ? comment la charge et la vitesse améliore sa resitance mecanique ?

L'année dernier nous avons perdu un pilote proche de nous, avec un Exploreur model en composite en passant les Apalaches dans la turbulence il a perdu une aile, et pourtant il n'etait pas trés chargé.

D'autre avion ULM un longeron cassé proche de l'attache du haubant , les rapports parlent de charge trop grande pour ce type d'avion
Un autre plus proche ULM aile métalique plier au niveau du haubant (il a réussit a rentrer ave cune aile bender comme un D11 on examiner les details trou d'allegment dans le longeron inaproprié au mauvais endroit ..

Sur le Mousquetaire D140 et bien des Jodel il préconise de reduire la vitesse en atmospher turbulent (il ne parle pas de la charge)
Chose que que les vieux pilotes m'ont ensiegnés , probablement issue de leur experience de conduite avec des camoins sur des sentiers forestiers , quand le chemin est plein de trous (planche a laver) on reduit la vitesse quand le truck est chargé , peut etre qu'ils ont tord , que les logiciels actuels calculent mieux , mais j'aimerais comprendre, a la facon d'un bucheron terre a terre... Parceque a date quelque soit les avions que j'ai piloté quand je me promene entre le siege et le plafond je réduis ma vitesse instictivement. Comme le nouveau pilote que j'enseigne, m'assure que dans son apprentissage il lui ensiegne le contraire , je suis un peu perdu avec mes vielles habitudes . Ou alors c'est typique a certains avions ?

André

[mc²]

Comme disait mon arrière grand tante qui n'aimait pas se faire secouer "parle à mon cul, ma tête est malade".
Donc tentons de raisonner avec les fesses, principal instrument du vrai pilote:

Le risque de la turbulence c'est de sortir du domaine de vol, soit en facteur de charge, soit en vitesse.

Les excursions de facteur de charge en plus ou en moins du facteur normal 1g sont inversement proportionnelles à la masse (quand on cogne Hardy, ça l'accélère moins que Laurel) mais proportionnelles à la vitesse (quand on dégringole un escalier plus vite, ça fait plus mal). Donc mieux vaut être lourd et lent à première vue, mais pas trop lent comme on va le voir.

Petite curiosité: si les limites du facteur de charge sont par exemple [-1 .. +4], le plus sûr serait de viser le milieu (ici 1,5) donc de rester en virage (ici à 48°), sauf que en virage, la vitesse de décrochage augmente, donc il faut aller plus vite, donc augmenter la turbulence, donc c'est raté, mieux vaut aller tout droit finalement et en plus ça permet de s'éloigner de l'enfer.

Les excursions de vitesse risquent de nous faire sortir de l'arc vert, donc mieux vaut viser en plein dedans, loin des bords, mais où?
Si on raisonne en incrément d'énergie cinétique, la vitesse idéale serait la moyenne quadratique des extrêmes, pour nos tagazous souvent un peu en dessous des 2/3 de l'arc vert.
Mais en allant moins vite, les turbulences (variations d'énergie cinétique) seront aussi plus faibles, donc le milieu de l'arc vert n'est pas mal non plus: on souffrira moins mais plus longtemps.

Dernier détail, ne pas chercher à maintenir l'altitude si on veut fixer sa vitesse: "ride the wave", "what goes up must come down", en IFR il suffit d'obtenir un "block altitude" (comment se dit-ce en français?)

Voilà, je sais qu'on peut finasser avec des équations, mais au pif, je dirais pas besoin d'être léger et  viser une vitesse entre 1/2 et 2/3 de l'arc vert en croisière et plus rapide que normale en approche.

[robur]

Bonjour

Pourrait tu donner une explication plus pratique plus visuelle , pas avec des formules, mais comment cela affect une aile ? comment la charge et la vitesse améliore sa resitance mecanique ?

Désolé andre44, mais je ne sais pas le faire en prose.
Voici donc une série de petits calculs ( pratiquement accessibles à un élève de cm2)
qui devrait je l'espère, clarifier cette affaire de vol en atmosphère agitée.


Données

Vitesse avion 180 km/h soit 50 m/s
Surface alaire 12,5 m²
Masse 650 kg
Gradient de portance  dCz / d i = 4,95  par radian ; soit 0,0863 pour 1 degré d'accroissement de l'incidence,,
( Cette valeur dépend essentiellement de l'allongement de la voilure )  

Rafale rencontrée U = 25 fps soit 7,7 m/s ( verticale et ascendante )
Comme cette rafale n'a pas un front abrupt ,on applique un coefficient d'atténuation Kg
qui dépend de la charge alaire et de la corde.

Dans notre exemple on prendra Kg = 0,59
La rafale effective aura donc une vitesse Ue = U ,Kg = 7,7 x 0,59 = 4,54 m/s

Calculs

Augmentation de l'incidence delta i = atan ( 4.54 / 50 ) = 0,09 radian   ( 5 ,2 °)
( rappel atan signifie arc qui a pour tangente ,,,)

Augmentation du coefficient de portance dCz = 4,95 x 0,09 = 0,45

Augmentation de la portance générée par l'aile

dFz = 0,5 .rho .S.dCz .V² = 0,5 x 1,225 x 12,5 x 0,53 x 50² = 8564 Newtons

Augmentation du facteur de charge  delta n

delta n =  augmentation de la portance / masse

delta n = 8564 / 650 = 13,18 m/s/s  soit 1,34 g

( Rappel seconde loi de Newton / force = masse x accélération )

Au cours de la pénétration dans la rafale , l'avion supporte un facteur de charge de 1,34 +1 = 2,34 g,

Influence de la masse :

Augmenter la masse de 200 kg, fait ( pour une même vitesse) passer le facteur de charge de 2,34 à 2,11

L'accroissement des efforts dans la voilure est majoré en raison de l'augmentation du facteur d'atténuation de rafale ( Kg ) qui passerait de 0,59 à 0,64

Les contraintes dans le longeron sont  accrues de 18 %

Influence  de la vitesse:

A la masse de 650 kg; réduire la vitesse de 180 à 150 km/h fait passer le facteur de charge de 2.34 à 1,93 ,  réduit les contraintes dans le longeron de 10 %, et porte l'accroissement d'incidence de 5.2 ° à 7 °

[andre44]

Bonjour

aprés des recherches trouvé sur un autre forum  
Comme la question m'intrique toujours  qu'en pense le pere des Jodel ?
Que dis le manuel du DR400 ?


http://www.plasticpilot.net/blog/2008/01/25/how-to-manage-airspeed-in-turbulence/

[richard DMS]

Comme les autres vitesses (Vx, Vy, Vz, Vso, Vs1...), la Va varie comme la racine carré de la masse.
De mémoire, les Vno, Vfe, Vne ne suivent pas cette règle.

[mc²]

Comme les autres vitesses (Vx, Vy, Vz, Vso, Vs1...), la Va varie comme la racine carré de la masse.
De mémoire, les Vno, Vfe, Vne ne suivent pas cette règle.

Et rappelons que Vmc varie en sens inverse de la masse.
(minimum control airspeed avec un des deux moteurs arrêté)

[robur]

Et rappelons que Vmc varie en sens inverse de la masse.
(minimum control airspeed avec un des deux moteurs arrêté)

Ce qui signifierait que si la masse augmente , la VMC diminue !  

La norme ( FAR 23.149 ) demande simplement que VMC ne soit pas supérieure à 1,2 VS1
Il me semble que la  VMC  est  plus liée à la géométrie  de l'avion qu'à sa masse.