mesure d'appoint de la vitesse d'un avion autre qu'avec '' pitot''

[yazoua]

Bonjour

j'aimerais savoir s'il y a moyen de savoir la vitesse d'un avion si un tube de pitot soit obstrué de glace.

il semble que c'est terrible si ca arrive il n y a aucun moyen de savoir la vitesse

je sais que l'accélération est détectable avec un pendule. pareil comme losquOn conduit une voiture on peut savoir si on est à vitesse constante ou variable en sentant la force de contact de notre dos avec le dossier du siège de l'auto. mais pour la vitesse je ne connais aucun truc pour le savoir a part de voir la consommation instantanée du carburant. la consommation (débit ) du carburant est propositionnelle à la puissance de poussé des moteurs. et la puissance est égale à la force x la vitesse

en plein vol la nuit au dessus de l'atlantique quelque part entre le brésil et le Sénégal sachant la consommation instantanée du carburant , peut ton déduire la vitesse ? quelle est la force de poussée maximale des moteurs ? serait elle égale à la pression atmosphérique x la section circulaire des moteurs ? x 2

pourquoi ne pas mesurer la vitesse avec une résistance électrique qui détecte la déformation dans le tube de Pitot (genre une gauge de déformation )

Merci |
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[yazoua]

Bonjour

j'aimerais savoir s'il y a moyen de savoir la vitesse d'un avion si un tube de Pitot soit obstrué de glace.

il semble que c'est terrible si ça arrive il n y a aucun moyen de savoir la vitesse

je sais que l'accélération est détectable avec un pendule. Pareil comme lorsqu’on conduit une voiture on peut savoir si on est à vitesse constante ou variable en sentant la force de contact de notre dos avec le dossier du siège de l'auto. Mais pour la vitesse je ne connais aucun truc pour le savoir a part de voir la consommation instantanée du carburant. La consommation (débit) du carburant est propositionnelle à la puissance de poussé des moteurs. et la puissance est égale à la force x la vitesse

en plein vol la nuit au-dessus de l'atlantique quelque part entre le brésil et le Sénégal sachant la consommation instantanée du carburant , peut ton déduire la vitesse ? quelle est la force de poussée maximale des moteurs ? serait-elle égale à la pression atmosphérique x la section circulaire des moteurs ? x 2

Pourquoi ne pas mesurer la vitesse avec une résistance électrique qui détecte la déformation dans le tube de Pitot (genre une jauge de déformation) à cause de la basse température ? il n’y pas moyen de placer la jauge à un endroit intérieur plus chaud ? Elle ressemble à un timbre, moi j'essayerai de la coller un peu partout sur les ailles, sur le pare-brise de la cabine IOI

Salutations

[XK150]

Salut ,

La réponse courte à ce problème passe par l'utilisation de :
- LIDAR Doppler ,
- mesures de pression de surface sur des points du fuselage ,
- et sans avoir à mesurer directement la vitesse anémométrique , l'utilisation de capteurs d'avertissement de décrochage ( capteur alpha , capteur AoA )

[Gwinver]

Bonjour.

Le tube de Pitot mesure la vitesse de l'avion relativement à l'air et non pas la vitesse absolue, c'est un élément important pour le contrôle du vol de l'avion. La connaissance de la vitesse absolue est moins importante.

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

il n’y pas moyen de placer la jauge à un endroit intérieur plus chaud ? Elle ressemble à un timbre.

Cela c'est la prise de pression statique (la moitié d'un Pitot).

[phys4]

il semble que c'est terrible si ca arrive il n y a aucun moyen de savoir la vitesse
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Bonjour,
Tous les avions sont équipés d'au moins un GPS, encore faut-il savoir le lire, et il semble que ce ne soit pas toujours le cas : pour l'avion de Rio, aucun navigant n'a pensé à lire la vitesse sur le GPS !

La lecture est moins facile, car le Pitot donne directement la vitesse équivalente au niveau du sol, celle qui compte pour la portance, alors que le GPS donne la véritable vitesse, il faut donc interpréter.

[Gwinver]

Bonjour.

La lecture est moins facile, car le Pitot donne directement la vitesse équivalente au niveau du sol,

Le Pitot donne la vitesse par rapport à l'air, et non pas par rapport au sol.
Cette information est cruciale car l'avion doit évoluer dans une gamme de vitesse précise relativement à l'air pour conserver sa portance et ne pas décrocher.

Il y a aussi des indicateurs pour la vitesse par rapport au sol, nécessaire aux pilotes pour se localiser (centrale à inertie - GPS). Ces informations sont souvent relayées sur des écrans dans la cabine passagers.
Ces informations sont également relayées dans les ACARS utilisés par les sites comme Flightradar pour visualiser la localisation des avions en temps réel, et que tout un chacun peut recevoir avec un équipement adapté.

[harmoniciste]

Bonjour,
Dans cet accident, le problème est que les pilotes ne pouvaient pas savoir que les sondes de Pitot étaient obstruées. Ces sondes sont multiples et normalement dégivrées par résistances chauffantes car la pression dynamique qu'elles mesurent est un élément indispensable au contrôle aérodynamique du vol.

Un GPS ne donne qu'une position/sol, accessoirement une vitesse/sol pouvant parfois différer de plusieurs centaines de km/h par rapport à l'air (Jet stream). Un pilote n'utilisera donc jamais cette information pour le contrôle de l'avion.

[yazoua]

Bonjour effectivement comme ca ete mentionné par un participant au début, la vitesse relative de lair par rapport a lavion qui compte . un peu comme dans une soufflerie sur prototype la vitesse du prototype par rapport au sol est nul mais ca permet de mesurer plusieurs parameters (nombre de reynolds .., la portance....) je ne suis pas spécialiste dans le domaine.

toutes fois si on m'offre un indicateur de vitesse par gps sur un tableau de bord , j'aurai de la difficulté à le refuser.

[yazoua]

Merci Xk 150!!

je vais lire sur des type de capteurs qui semblent ingénieux. je t encourage à prendre le taureau par les cornes et les proposer aux constructeur aeonautique. afin de mettre fin à ces capteurs au du moins en back up (redondance)

[yazoua]

Merci Gwinver
jai jamais pensé à cela. que la vitesse relative qui compte alors que nous avons tous vue les deux écoulements autour de l'aile pour produire la portance.

[yazoua]

Merci GTS!

le pare brise en plein vitesse est soumis à une pression dynamique ? non?
quand on sort la main par la fenêtre de l auto en route on ressens un pression , elle est statique ou dynamique ?
merci

[XK150]

je vais lire sur des type de capteurs qui semblent ingénieux. je t encourage à prendre le taureau par les cornes et les proposer aux constructeur aeonautique. afin de mettre fin à ces capteurs au du moins en back up (redondance)

Mais on s'en occupe , on s'en occupe !!!

LIDAR Doppler : https://aerospacelab.onera.fr/sites/.../AL12-08_0.pdf
Pitot statique : https://www.flight-mechanic.com/pres...ents-part-two/
Capteurs AoA : https://www.lavionnaire.fr/InstVolIncidence.php

[gts2]

le pare brise en plein vitesse est soumis à une pression dynamique ? non?

Oui, mais les timbres-poste sont posés sur le côté.

quand on sort la main par la fenêtre de l auto en route on ressens un pression , elle est statique ou dynamique ?

Les deux mon capitaine, tout dépend de l'endroit, et sur la majeure partie de la surface c'est "une" pression.

[Gwinver]

Bonjour.

quand on sort la main par la fenêtre de l auto en route on ressens un pression , elle est statique ou dynamique ?

Dans un Pitot, la pression statique est la référence.

Pour la main sortie par la fenêtre (en position verticale), il y a plusieurs phénomènes.
La face orientée vers l'avant ressent une pression supérieure à celle de la face orientée vers l'arrière. Cette différence de pression se traduit par une force qui pousse la main vers l'arrière. La réalité est plus complexe car la façon dont l'air s'écoule est à prendre en compte.
Dans le cas de l'aile d'avion, le flux de l'écoulement est continu (on dit laminaire) (du moins en régime normal) alors que pour la main, l'écoulement est turbulent (il y a des remous dans l'air).

[calculair]

bonjour,

une façon de faire est de penser que les équations de l'aérodynamique restent valables:

A une puissance moteur donnée, et à configuration de vol donnée , la vitesse air est théoriquement connue.

Par exemple : Plein pot en horizontal la vitesse vol est connue des la conception de l'avion .....

[harmoniciste]

toutes fois si on m'offre un indicateur de vitesse par gps sur un tableau de bord , j'aurai de la difficulté à le refuser.

Pour déterminer l'heure d'arrivée, c'est bien.
Pour définir les meilleures conditions aérodynamique du vol, cela conduirait immanquablement à des catastrophes: Il y a moins de 100 km/h entre la croisière économique et le décrochage. Un Jet-stream usuel soufflant à 150 km/h, par exemple, amènerait le GPS à 300 km/h d'écart de mesure selon le sens de la traversée de l'atlantique, bien loin de la précision requise.

Les mesures de vitesse/air par la force aérodynamique sur une palette ont été les premières utilisées vers 1910 (indicateurs Etévé).


Quant à la mesure de force sur le pare brise, elle indiquerait surtout la pressurisation interne de la cabine permettant aux passagers de respirer confortablement malgré l'altitude élevée

[Gwinver]

Bonjour.

A une puissance moteur donnée, et à configuration de vol donnée , la vitesse air est théoriquement connue.

Hum, ça me semble risqué vu le nombre de variables potentielles.
charge en carburant, charge transportée (passagers, bagages, fret), répartition, les versions d'avion, conditions de pression/température, modélisation moteur etc. etc. ... . En complément, il faut intégrer les modes dégradés : moteur en panne ou autre défaut etc. ...

[calculair]

Vu les conditions de tests et d'homologation des avions tous ces paramètres devraient être connus et inscrit dans la documentation technique de l'avion. Ces machins ne volent pas par hasard....

Les pannes moteurs et autres modes dégradés font partis des conditions de tests et sont même intégrés dans les logiciels d'automaticité d'aide au pilotage.

Sans être expert en pilotage . La manette des gaz à réduit et avion à cabré c'est le crash.

La manette des gaz à 80% et avion en vol horizontal cela doit voler, si non il y a une erreur de calcul ......

L'acceleromètre , l'horizon artificiel , altimètre me paraissent les instruments à analyser par rapport à la puissance moteur demandée. Il y a peut être aussi un indicateur de poussée sur les jets

Un pilote correctement formé doit pouvoir maintenir le vol sans le Pitot. Sans doute beaucoup plus sportif pour faire une approche et se poser....

Bonjour.



Hum, ça me semble risqué vu le nombre de variables potentielles.
charge en carburant, charge transportée (passagers, bagages, fret), répartition, les versions d'avion, conditions de pression/température, modélisation moteur etc. etc. ... . En complément, il faut intégrer les modes dégradés : moteur en panne ou autre défaut etc. ...

[jiherve]

Bonjour,
tous les avions de ligne sont dotés d'une INS , centrale à inertie qui fourni vitesse, position etc et ce depuis bien avant le GPS.
On peut aussi sortir la vitesse sol de l'exploitation des info DME lorsqu'une balise est à portée.
Mais la vitesse sol n'indique rien de la vitesse air qui est la seule conditionnant les conditions de vol.
JR

[yazoua]

Oui, mais les timbres-poste sont posés sur le côté.


Les deux mon capitaine, tout dépend de l'endroit, et sur la majeure partie de la surface c'est "une" pression.

Ah d'accord , il s'agit des termes qui figurent dans l'équation de Bernoulli ? p (statique) et 1/2 ro v2 (dynamique) sans les termes relatifs à l'énergie potentiel (gZ) et pertes de charges lorsque la viscosité n'est pas nulle.
(ro : masse volumique)
j'ai tout oublié les cours du lycée
Merci gst 2!!

[yazoua]

Pour déterminer l'heure d'arrivée, c'est bien.
Pour définir les meilleures conditions aérodynamique du vol, cela conduirait immanquablement à des catastrophes: Il y a moins de 100 km/h entre la croisière économique et le décrochage. Un Jet-stream usuel soufflant à 150 km/h, par exemple, amènerait le GPS à 300 km/h d'écart de mesure selon le sens de la traversée de l'atlantique, bien loin de la précision requise.

Les mesures de vitesse/air par la force aérodynamique sur une palette ont été les premières utilisées vers 1910 (indicateurs Etévé).
Pièce jointe 441108

Quant à la mesure de force sur le pare brise, elle indiquerait surtout la pressurisation interne de la cabine permettant aux passagers de respirer confortablement malgré l'altitude élevée

Merci Harmoniciste!
intéressant cet instrument . il ressemble à celui de charpy
est ce que il été utilisé dans les avions? et est ce que la palette ne vibrait pas
une jauge de déformation sur parebrise ne va pas être précise je pense car la déformation des parebrise est minime avant pressurisation et après
j'opterai pour un instrument comme celui de la photo mais avec plusieurs palettes de différentes tailles donc de différentes fréquences naturelles. À chaque vitesse relative (avion- air), une des palette serait en résonance. et selon le numéro de la palette qui se trouve en résonance on a la vitesse relative à l'air extérieur.
ce qui arrive à la palette est exactement ce qui arrive à l'aille d'avion lors de turbulences . l'avion brasse et on ne peut pas souper confortablement à cause de la résonance de l'aile. pour calmer la résonance de l'aille, le pilote réduit ou augment la vitesse pour l'écarter de la valeur propre de l'aile (vitesse de résonance) . je ne suis pas spécialiste , j'imagine que l'aile d'avion possède un spectre de réponse en forme de cloche ou cloche avec plateau autour de la vitesse de résonnance.

[calculair]

le super instrument d'harmoniciste n'est plus utilisé, et c'est surement que le Pitot fonctionne bien mieux...

Malgré sa simplicité, il peut avoir des pannes ( gel de l"articulation de la palette par exemple ... ) Le pitot lui n'a aucune mécanique à l'extérieur.

Je reste presque persuadé q'un pilote bien formé peut faire voler un avion de ligne sans avoir un instrument lui indiquant sa vitesse Air.

La vitesse ascensionnelle , la puissance moteur doit lui donner de précieuses informations sur la vitesse d'équilibre de vol.

Une vitesse trop réduite provoque des effets vibratoires spécifiques avant décrochage . En palier avec 80 % des gaz l'avion vole, si non il y au problème de conception ....!

Le Rio Paris n'aurait pas du se crascher ...J'aimerai cependant connaitre pour avoir un bon jugement comment l'équipage a mal évaluer la situation et quels sont les paramètres qu"ils avaient à disposition pour savoir si l'avion était dans les conditions de vol.

[harmoniciste]

Yazoua,
Si vous regardez bien la photo, vous verrez que cet indicateur Etévé est installé sur les haubans d'ailes d'un avion ancien (biplan).
Il est clair qu'il peut se bloquer aussi au moindre givrage.

Un système basé sur une résonance mécanique, comme vous le proposez, serait par principe sensible à la masse de l'élément vibrant, donc à celle de la glace qui s'y déposerait.

Si vous voulez proposez de "meilleurs" dispositifs, faites preuve d'imagination concernant les inconvénients de vos propositions, et renseignez-vous sur l'ABC de état de l'art.

Les parebrises et hublots d'avions de ligne sont soumis notamment à la pressurisation statique depuis les années 50

[Gyrocompas]

Bonjour,

Le Rio Paris n'aurait pas du se crascher ...J'aimerai cependant connaitre pour avoir un bon jugement comment l'équipage a mal évaluer la situation

Pour ceux qui n'auraient pas bien suivi, une nouvelle audience semble dans l'air...
Parfois, des comptes rendus des causes d'un accident aérien sont présentées.
La concentration d'un équipage sur un souci qui ne permet pas de considérer la mise en place d'une situation plus grave arrive parfois.

Il semblerait que le décrochage de l'avion n'ait pas été compris, traité comme il fallait.
Depuis, l'instruction des pilotes inclue le contrôle d'un décrochage en haute altitude.
Sans repère visuel, ce genre de situation est délicate à appréhender quand les instruments induisent en erreur.

[harmoniciste]

Oui, calculair, je pense aussi qu'un pilote peut faire voler un avion de ligne sans avoir un instrument lui indiquant sa vitesse Air... Dans les conditions normales par ailleurs.
Toutefois, après le décrochage provoqué par un pilote automatique dépassé faute de ces instruments, il n'est pas certain de pouvoir récupérer la situation sans horizon visible, et avec un horizon gyroscopique "déboussolé".

[calculair]

Une des questions qui peut se poser : Les instruments donnent ils des indications valables ?????

Le doute s'il s'installe mérite réflexion, test de validation et une bonne expérience de pilote..... Des que la réponse sur la validité des données de mesure est donnée, les choses sont un peu plus simple... Dans le doute ou dans le cas ou la confiance aux instruments n'est pas détruite , je reconnais que l'on est facilement dans noir complet.....

[Fustigator]

Bonjour,
Tous les avions sont équipés d'au moins un GPS, encore faut-il savoir le lire, et il semble que ce ne soit pas toujours le cas : pour l'avion de Rio, aucun navigant n'a pensé à lire la vitesse sur le GPS !

Ce qui, sans information sur la vitesse et la direction du vent réel, est une donnée sans grand intérêt pour le pilotage d'un avion.
Idem celle fournie par l'INS (sur un avion de ligne il y a deux INS et deux GPS, le GPS servant en pratique à recaller l'INS) mais ca ne fournit aucune info sur la dynamique de l'avion par rapport à la masse d'air.

[yazoua]

Une des questions qui peut se poser : Les instruments donnent ils des indications valables ?????

Le doute s'il s'installe mérite réflexion, test de validation et une bonne expérience de pilote..... Des que la réponse sur la validité des données de mesure est donnée, les choses sont un peu plus simple... Dans le doute ou dans le cas ou la confiance aux instruments n'est pas détruite , je reconnais que l'on est facilement dans noir complet.....

Bonjour calculair
je suis curieux de voir une courbe montrant le niveau de bruit dans l'avion en fonction de la vitesse relative à l'air. le buit dans l'avion est celui de l'écoulement d'air et aussi les moteurs. il est facile de les distinguer.
si on est près de la vitesse de décrochage surement le bruit dans la cabine est faible si j'ete pilote et je ne sais pas la valeur de la vitesse j'augmente le gas jusqu'a ce que je commence à entendre le niveau de bruit des courants d'air de façon suffisante.

[harmoniciste]

C'est bien ce que faisaient les anciens avec leur propres oreilles, ce qui obligeaient les constructeurs à laisser les pilotes "tête à l'air" jusqu'en 1920. Ici Junker F13

Sans titre2.png

Sur le principe de mesure par bruit du vent relatif, Le bruit parasite des moteurs est évidemment nuisible, et celui des réacteurs le serait encore plus en raison du bruit blanc de leur souffle (Juste mon avis. A vous de tester)