Mécanique du Vol !

[inviteb4b10767]

Bonjour à tous.

Alors voila je suis en pleine révision de partiel et je bloque sur un exercice ou on me demande de calculer le facteur de charge maximal en virage.
On me donne :
Surface alaire = 221.5m2
masse avion=137 tonnes
Altitude de croisière= 11278m
Nombres de turbopropulseurs =2

On précise qu'il effectue son virage a 220kt et que le coefficient de portance de l'avion est toujours limité à l'intervalle [0;1]

Pour essayer de trouver la facteur de charge maximal j'ai fais le schéma classique d'un avion en virage et en faisant l'équilibre je trouve l'équation :

n*mg = mg + (m*V^2)/R

Ce qui nous donne : n = √(1+(V^2*w^2/g^2 ))

Mon problème est que je n'arrive pas a trouver w( rd/s) ! et comme on ne me donne pas R je ne peux pas utiliser la formule V=R*w


Merci de votre aide !
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[invitee0b658bd]

bonjour,
je pense qu'il faut partir de la portance maxi, le rapport portance maxi/poids te donnera le facteur de charge maxi
fred

[inviteb4b10767]

Merci de m'avoir répondu.

Le rapport portance maxi/poids ?? je ne vois pas trop a quoi cela correspond...
Je sais que Rz= n*mg
et que Rz = 1/2*masse volumique*surface*V^2*Cz

Mais on n'a pas Cz.....donc on se retrouve bloquer...

[invitee0b658bd]

bonjour

On précise qu'il effectue son virage a 220kt et que le coefficient de portance de l'avion est toujours limité à l'intervalle [0;1]

fred

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb4b10767]

ohhh quel coup d'oeil

Merci, j'ai donc appliquée la formule et je trouve n=1.3
Il était au voisinage du sol donc masse volumique =1.225 kg/m3.

[inviteb4b10767]

Je n'ai plus de question relatif a cet exercice mais je me pose des questions pour augmenter ma culture sur la mécanique du vol.
Pour passer du vol horizontal au virage, imaginons que l'on maintient la vitesse constante, est ce que la portance des ailes varient ?? et est ce que la traction des moteurs doit etre modifiée ???

Merci de m'éclairer

[invitee0b658bd]

bonjour,
la portance varie necessairement. cela se fait generalement en cabrant legerement. il faut prendre en compte que les vitesses caracteristiques de l'avion sont modifiées en virage.
cela devient reelement perceptible pour des inclinaisons superieures à 30°
si on tient à garder la vitesse constante il faut jouer sur la puissance moteur
fred

[inviteb4b10767]

Ahh je pensais aussi que la portance allait varier mais plutôt a cause du facteur de charge non ? car le poids de l'avion devient plus lourd en virage donc la portance doit augmenter pour compenser le poids ?

Et quand est'il du temps de réaction du pilote ??
Par exemple on quitte d'un point A en virage pour arriver à éviter un obstacle qui se trouve a un point B, et que par exemple le trajet A-B dure 9sec.
Est ce que si on était pas déjà en situation de virage mais qu'on était en vol horizontal au point A, pensez vous que le temps de réaction du pilote et le temps pour passer l'avion de vol horizontal a virage peut être négliger ??
Moi je ne pense pas car j'avais lu qu'avec des avions de ligne ( comme par exemple L'A380) on ne peut pas tourner n'importe comment au risque de briser les ailes...

Merci de m'éclairer sur ce point

[invitee0b658bd]

bonjour,

Moi je ne pense pas car j'avais lu qu'avec des avions de ligne ( comme par exemple L'A380) on ne peut pas tourner n'importe comment au risque de briser les ailes...

en simplifiant pas mal, la rupture des ailes est uniquement due au facteur de charge, on peut donc tourner (et s'incliner) jusqu'a un certain facteur de charge, aprés c'est la rupture

Et quand est'il du temps de réaction du pilote ??

la mise en virage est un automatisme de pilotage, avec de l'entrainement on fait les bons gestes

Est ce que si on était pas déjà en situation de virage mais qu'on était en vol horizontal au point A, pensez vous que le temps de réaction du pilote et le temps pour passer l'avion de vol horizontal a virage peut être négliger ??

cela depend fortement du moment d'inertie de l'avion sur l'axe considéré ainsi que du couple que les ailerons sont capables de générer
fred

[inviteb4b10767]

Ahh merci, c'est plus clair maintenant