1 Le pilotage de l`Etendard IV pour les nuls…. et moins nuls
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1 Le pilotage de l`Etendard IV pour les nuls…. et moins nuls
Le pilotage de l’Etendard IV pour les nuls…. et moins nuls Par Jean-Pierre Bee Gee 12-05-2011 L’Etendard IV est un avion d’attaque léger embarqué, issu du programme LWTSF défini par l’OTAN en 1954. C’est un avion optimisé pour voler vite et bas tout en ayant des capacités de vol à basse vitesse lui permettant les opérations de catapultage et d’appontage. Ces 2 données sont antinomiques surtout à cette époque « ancienne » où l’informatique n’avait pas encore envahi cockpit et commandes de vol. Dassault a trouvé la parfaite adéquation, tout en offrant cependant aux pilotes un avion exigeant : c’est le genre d’avion qui se mérite au plan du pilotage,… et ça on aime bien ! Reprenons les principales caractéristiques dans les différentes phases de vol, caractéristiques que nous avons tentées d’adapter au mieux sur FSX, conformément aux données du manuel de vol ainsi qu’aux témoignages de nos anciens qui ont piloté cette machine. Avant décollage : Le décollage sur piste s’effectue becs, volets et compensateurs sortis. Comme pour tout avion le réglage du compensateur de profondeur (trim) est très important, il doit être réglé à - 2.5 pour un décollage sur piste (pour le catapultage voir le tutoriel « appontage »). Décollage sur piste : Manette de gaz poussée en grand, on doit obtenir un régime de 8400 t/min (tolérance entre 8360 et 8490 tr/min). Soulever la roulette à 125 kt, la vitesse de décollage recommandée étant 150 kt. Après le décollage, rentrer le train puis sans délai les volets, afin de respecter leur limitation de manœuvre (180 kt). Lors de la rentrée de ceux-ci, il faut être méfiant car l’avion s’enfonce. Il faut donc le soutenir pour éviter de redescendre ! Laisser accélérer en vol rectiligne, l’avion ne prenant réellement vie qu’au delà de 300 kt. En dessous de 300 kt à basse altitude ne pas tenter le diable ! Les becs de bord d’attaque ont pour rôle de retarder l’incidence de décrochage, la position ½ becs peut être utilisée presque dans tout le domaine de vol. Elle améliore la manœuvrabilité lors des phases d’attaque ou de combat. Les volets de bord de fuite augmentent considérablement la portance pour une incidence de vol donnée, ces volets, associés au plein braquage des becs sont particulièrement efficaces sur Etendard IV mais ont des limites d’utilisation relativement basse (210 kt maxi volets sortis) 1 Haute vitesse, basse altitude : L’Etendard IV a d’excellentes performances dans ce domaine. Plein gaz il est capable d’atteindre en vol horizontal à basse altitude une vitesse proche de 650 kt en lisse, tout près de celle de la vitesse du son, dans un domaine qu’on appelle transsonique. Le vol transsonique se manifeste par l’apparition d’ondes de mach, par des perturbations aérodynamiques qui modifient l’équilibre longitudinal. Tant qu’on est en subsonique, au fur et à mesure que l’avion accélère, le pilote doit pousser sur le manche et mettre à la demande du trim à piquer, mais à l’approche du domaine transsonique le centre de poussée aérodynamique recule ce qui tend à faire piquer l’avion. Le pilote doit alors tirer sur le manche et trimmer à cabrer afin de conserver la trajectoire. On imagine ce qui peut arriver à basse altitude si on ne prend pas garde à ce phénomène ! Ce phénomène a été reproduit dans la limite de ce que FSX permet de faire. Vol supersonique L’Etendard a la capacité de vol supersonique, (voir limitations). Avec les versions 2 points (bidons) et 4 points (bidons et lance roquettes), le supersonique ne peut être atteint qu’en piqué. Avec la version nacelle de ravitaillement appelée affectueusement « nounou » le vol supersonique est interdit. En lisse, la limitation est de mach 1.3 et la modélisation permet de maintenir mach 1.3 en palier. Cependant il est impossible de franchir mach 1 en palier, cela ne pourra se faire qu’en piqué. Une fois mach 1.2 dépassé on sort de la zone transsonique ; on entre alors dans le domaine purement supersonique où la traînée aérodynamique diminue rapidement. Enfin le taux de roulis est fortement diminué : il est de 180°/sec en subsonique, il tombe à 50°/sec en vol supersonique. Vol basse vitesse - forte incidence : L’approche des fortes incidences se manifeste par du « buffeting » qui a été reproduit dans cette simulation. Lorsque ce phénomène apparaît, il importe alors d’arrêter de tirer sur le manche et même de rendre légèrement la main, car si on va trop loin, on arrive au phénomène d’autocabrage qui va très rapidement mettre l’avion en situation de décrochage ou de vrille pouvant être fatale à basse altitude. Le phénomène d’autocabrage est propre aux avions à aile en flèche, dont les extrémités de voilures ont tendance à décrocher avant l’emplanture. Ce phénomène a été reproduit dans la mesure de ce que FSX permet de faire. Sur l’avion réel une protection a été implémentée par un agitateur de manche (stick shaker) qui prévient le pilote qu’il est temps d’arrêter son cinéma ! Vrilles La vrille volontaire n’est pas autorisée. Cependant avec FS on peut tout se permettre sans risques ! La vrille de l’Etendard IV est agitée, le nez passant successivement au dessus et en dessous de l’horizon. Pour effectuer une vrille volontaire : monter à 15000 ft mini, réduire à fond le réacteur et cabrer progressivement pour réduire la vitesse en gardant un variomètre légèrement positif ou nul. Lorsque le buffeting se manifeste, engager la direction à fond d’un coté puis amener le manche plein cabré. Consigne de sortie de vrille : ramener les commandes au neutre, réacteur réduit, puis réajuster les gaz quand la rotation est arrêtée tout en effectuant la ressource sans brutalité. 2 Voltige : Les évolutions dans le plan vertical se font ½ becs sortis. Boucle : altitude de départ 5000 ft, 400 kt, 8200 t/min, 4G. Point haut de la boucle vers 11000 ft et 180 kt sur le dos. Tonneaux entre 300 et 450 kt Tonneaux enchainés à Vi>500 kt interdits (en réel risque de couplage inertiel). Vol dos : limité à 20 secondes (30 secondes extinction moteur). Approche - Atterrissage sur piste Vérifier la quantité de carburant. En configuration 2 bidons, la masse max est de 7500 kg soit 2 x 385 kg restants. Si nécessaire, vidanger à l’aide du vide-vite. On peut se poser plus lourd mais cela nécessite d’effectuer un atterrissage de précaution. Entrer dans le circuit de piste, demi becs sortis, 280 kt, N 6800 t/min Au break sortir les AF et garder un régime constant de 6800 t/min. Vi < 230 train sur sorti. Vi< 210 sortir plein becs volets compensateurs. Afficher 7700 t/min et ajuster pour maintenir 150 kt. Armer le parachute. Dernier virage Vi 150 kt, vérifier le BIP rouge éteint, ajuster la poussée pour être ambre-vert. Courte finale 140 kt ne pas réduire trop tôt ! Ne réduire qu’en fin d’arrondi ! Après le toucher garder nez haut pour le freinage aérodynamique. Si utilisation du parachute, le déclencher dès l’impact à Vi < 150 kt (pour éviter son largage). Efficace à haute vitesse, son efficacité décroît rapidement avec celle-ci. Distance d’atterrissage 1400 m, avec parachute 900 m. Remarque : en configuration atterrissage la traînée est importante et nécessite de « garder les tours ». Être très vigilant en circuit de piste, notamment en dernier virage où un débutant peut rapidement se trouver en difficulté s’il laisse se dégrader la vitesse. Dans ce cas ne jamais hésiter à remettre plein gaz, rentrer les AF et refaire un circuit si nécessaire ! 3 Principales limitations : Pour les non spécialistes il y a souvent confusion entre limitations et performances, les limitations sont liées à la résistance de la structure, alors que les performances dépendent de la propulsion. Pour donner 2 exemples : un P51 Mustang a une vitesse limite de 440 kt, mais il est bien incapable d’atteindre cette vitesse en palier ; il faut effectuer un piqué considérable pour atteindre cette vitesse. À contrario un B737 est limité à 340 kt. Cependant sa motorisation lui permettrait de dépasser très largement cette limite en vol horizontal à basse altitude. Plafond opérationnel 45000 ft Vent traversier atterrissage et décollage : 22 kt, avec parachute 14 kt Limitations avion sans charge: Lisse ½ becs AF sortis Train sorti Volets compensateur Crosse sortie Perche ravitaillement Parachute 650 kt et mach 1.30 550 kt 650 kt et mach 1.30 230 kt 210 kt 320 kt 300 kt 150 kt Limitations avec charge : Bidons 600 litres (version 2 points) 620 kt et mach 1.10 Lance roquette (version 4 points) 600 kt et mach 1.05 « Nounou » 450 kt et mach 0.90 Vitesses utilisées en aéronautique Les vitesses sont exprimés en nœud kt 1 kt = 1.852 km/h Vp : Vitesse propre, vitesse réelle par rapport à la masse d’air Vi : Vitesse indiquée, lue sur un anémomètre Vc : Vitesse conventionnelle Vi = Vc lorsque l’installation anémométrique est parfaite** (Vc = Vp au niveau de la mer, pour une Vc donnée Vp augmente avec l’altitude) a = Vitesse du son : dépend de la température (T°) (et non de l’altitude comme on le croit généralement) pour une T° de +15 a = 661 kt et pour une T° de –56° a= 573 kt Nb de mach = Vp/a ** l’anémomètre de l’Etendard a été calibré en Vc. Il donne une indication parfaitement conforme aux lois d’étalonnage international. 4 Tableaux de marche et pré-affichages Ces tableaux ont été établis pour la modélisation FSX qui a été optimisée pour le vol basse altitude. Il y a quelques divergences à moyenne et haute altitude avec la machine réelle. (Voir EtdIVM_VC3D Manuel du Pilote page 19) Etendard IVM configuration 2 points (2 bidons 600 litres), ½ becs rentrés. Vp kt Vp Nm/min 360 6 420 7 480 8 540 9 Z=0 N C Vi 7600 31 360 7700 40 420 7900 52 480 8100 66 540 Z=5000 N C Vi 7630 28 335 7750 36 392 7920 44 450 8100 56 507 Z=10000 N C Vi 7660 25 313 7780 31 367 7950 38 420 8120 49 475 Z=15000 N C Vi 7680 22 290 7820 27 340 8000 34 394 8140 42 445 Remarque : ½ becs sortis, la Vi est inférieure de 10 kt en moyenne. Haute Altitude (HA) Mach 0,82 N C Vi FL 200 FL 250 FL 300 FL350 8140 34 384 8150 28 348 8200 25 312 8270 22 280 Attente Vi 260 kt N C Z0 Z 5000 Z10000 Z15000 7000 23 7260 22 7540 21 7660 20 5 Exemple de préparation d’une navigation d’entraînement avec PlanG v02 Le vol suivant peut être effectué avec le fichier de lancement ETD_LFTW_ENT_NAV contenu dans le dossier Plan de vol associé au répertoire de ce document. On se propose d’effectuer un vol d’entraînement avec départ et retour à LFTW Nîmes-Garons via 9 points tournants comme suit : PlanG est un formidable outil pour préparer nos navigations. À une époque pas si lointaine tout était préparé et tracé à la main, carte papier, documents, règles et rapporteurs. Maintenant, en quelques clics de souris le tour est joué, avec beaucoup de possibilités dont la création de points tournants personnalisés. Le plan de vol sauvegardé au format .PNL peut être directement utilisé dans FSX via l’organisateur de vol. Ce dernier charge automatiquement les données du vol dans le calculateur de navigation PHI. Nous conseillons d’adopter les scènes OCCITANIA de papy Moustache et son équipe, parfaitement adapté à ce genre de vol http://occitania.gratisim.fr/fs/fsx.htm 6 Nous décidons d’effectuer ce vol à Vp 420 kt. PlanG donne une distance totale de 405 Nm en 1h00’ de vol Les tableaux de marche (page 5) permettent de connaître les éléments théoriques pour cette vitesse : régime moteur 7700 t/min consommation 40 kg/minute. 7 Il nous reste à calculer le carburant minimal pour effectuer cette mission : La méthode de départ de la navigation consiste à rejoindre un point initial. Ce point, proche de la base de départ, doit être facilement identifiable à vue. Dans notre exemple l’INITIAL se trouve par le travers est de l’aérodrome de Nîmes - Courbessac. La consommation de carburant pour rejoindre ce point depuis la mise en route au parking est fixée forfaitairement à 300 kg. A 420 kt on parcourt 7 Nautiques par minute. A cette vitesse la conso-distance (nb de kg par Nm parcouru) est de 40/7 = 5.72 arrondi à 6 kg/Nm A l’INITIAL il reste 400 Nm à parcourir ce qui donne une conso = 400 * 6 = 2400 kg Mise en route – INITIAL Croisière 400 Nm * 6 Carburant mini retour base 300 kg 2400 kg 600 kg ---------Carburant mini pour effectuer la mission 3300 kg Avec un plein standard à 3500 kg, la marge sera de 200 kg. Les pilotes ont cependant l’habitude d’utiliser des méthodes simplifiées afin de pouvoir, par calcul mental, faire en vol des évaluations rapides et sûres d’estimée et de consommation dans un environnement chargé et stressant. Ainsi des simplifications peuvent être utilisées, sur Etendard en BA : - 420 kt = 7 Nm/min (2’ = 14 Nm, 3 = 21 Nm etc.) - conso par minute = VP/10 soit 420/10 = 42 kg/min - conso-distance = 42 / 7 = 6 kg par nautique Règle d’or : FAIRE SIMPLE ! Déroulement du vol : Avant décollage régler le radio altimètre sur 500 ft Ne pas oublier le top décollage et déclencher le chrono au lâché des freins ! Après décollage et après avoir rentré le train et les volets réduire à N 8150 t/min (maxi continu). Procéder ensuite vers le point INITIAL (point 1 sur le sélecteur PHI) et monter à 2500 ft pour assurer l’espacement avec le trafic local des avions légers à Coubessac. Lorsque le point est identifié, sélectionner le point 2 au PHI. En approchant de Vi 400 kt réduire à 7700 t/min et garder ensuite 420 kt. Au passage de Courbessac, remettre le chrono à zéro et reprendre un top, virer au cap de la branche suivante : cap 359°, vérifier le carburant consommé sur le totalisateur, afficher sur la couronne du chrono l’estimée du point DZPA. Eléments de calcul : 7 Nm par minute, 6kg par mille nautique Descendre à la hauteur de 500 ft, s’aider du répétiteur de radio altimètre situé à droite du collimateur : ambre trop haut, rouge trop bas, vert ok ! Procéder de la même manière à chaque point tournant, vérifier l’avance ou le retard pris. Cela va dépendre de la tenue de vitesse mais aussi du vent MTO rencontré. En cas de retard évaluer l’incidence sur le bilan carburant. Bon vol !!! 8