Connaissances en Aérodynamique des Avions

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Questions and Answers

Quels efforts supporte la voilure en vol rectiligne stabilisé ?

extrados compression, torsion, intrados en traction (correct)

extrados compression, cisaillement, intrados en compression

extrados en flexion, cisaillement, intrados en traction

torsion, intrados en tension, extrados en flexion

Quel est le facteur déterminant du fluage d'un matériau ?

les conditions de température ambiante

le type de matériau utilisé

l'intensité des champs magnétiques

l'effet combiné de températures élevées et d’efforts (correct)

Quelle est la conséquence d'une augmentation de l'incidence sur un avion en vol ?

le moment de flexion augmente

les contraintes dans la voilure diminuent

le moment de torsion augmente (correct)

le moment de flexion diminue

La masse maximale sans carburant d'un avion est calculée en fonction de quel facteur ?

du moment de flexion maximal admissible à l’emplanture de l’aile Signup and view all the answers

Quel est un effet des spoilers côté aileron levé ?

augmentation de la traînée Signup and view all the answers

Quelle est la fonction de l'attache ARRIERE d'un turboréacteur suspendu sous la voilure ?

Transmettre la poussée à la structure avion Signup and view all the answers

Quels éléments rendent les hublots d'un avion efficaces contre la pression différentielle ?

La glace extérieure et le panneau de protection intérieure Signup and view all the answers

Qu'est-ce que le flottement (ou flutter) dans le contexte aéronautique ?

Une résonance des vibrations de flexion et de torsion Signup and view all the answers

Quelle affirmation est vraie concernant la circulation d'air entre les glaces d'un hublot d'avion ?

Il n'y a pas de circulation d'air entre la glace extérieure et intérieure Signup and view all the answers

Quelles sont les interactions que l'attache ARRIERE d'un turboréacteur doit supporter ?

Les efforts gyroscopiques et la charge du réacteur Signup and view all the answers

Quel est le mode de commande principal du stabilisateur à calage variable en conditions normales ?

Électrique avec moteur principal Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal du trim dans le système de commande de profondeur ?

Annuler l'effort de commande Signup and view all the answers

Quel dispositif avertit l'équipage si le stabilisateur n'est pas dans la plage décollage ?

Un klaxon intermittent Signup and view all the answers

Quel est un des palliatifs au lacet inverse lors du braquage des ailerons ?

Ailerons à fentes Signup and view all the answers

Comment est engagé le frein lors d'une manœuvre de la gouverne de profondeur ?

Par le mouvement inverse du manche Signup and view all the answers

Quel composant indique la position du stabilisateur à calage variable ?

Deux indicateurs de position Signup and view all the answers

Quel effet a le déplacement du PHR sur la gouverne de profondeur ?

Diminue l'effort et la traînée Signup and view all the answers

Quel est le deuxième mode de commande du stabilisateur à calage variable après le mode manuel ?

Électrique par moteur «PA » Signup and view all the answers

Quelle contrainte subit le fuselage en croisière en raison de son poids?

Flexion verticale Signup and view all the answers

Quelles sont les conséquences des efforts dus à la pressurisation sur le fuselage?

Contrainte critique de flambage Signup and view all the answers

Quelle manœuvre provoque la flexion horizontale du fuselage?

La manœuvre de la gouverne de direction Signup and view all the answers

Quel est l'effet des contraintes de traction lorsque le fuselage est en virage stabilisé?

Contrainte de traction d'un côté Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui est nécessaire pour éviter le flambage dans la partie inférieure du fuselage?

Renforcer les lisses, couples et cadres Signup and view all the answers

Quelle est la fonction principale des longerons dans une aile?

Être les pièces les plus solides de l'aile Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui provoque la torsion du fuselage?

La manœuvre de la gouverne de direction Signup and view all the answers

Quel est l'effet de la flexion verticale sur la partie inférieure du fuselage?

Flambage potentiel Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal des compensateurs sur les commandes de vol ?

Réduire les efforts exigés pour manœuvrer les gouvernes Signup and view all the answers

Comment sont classés les compensateurs ?

Compensateurs d'évolution et de régime Signup and view all the answers

Quel dispositif est lié à la commande par un guignol articulé dans un servo-tab ?

Un servo-tab Signup and view all the answers

Quel est un des effets d'une gouverne débordante ?

Compensation des effets aérodynamiques arrière Signup and view all the answers

Quel est le principal inconvénient de la force musculaire du pilote ?

Elle n'est plus suffisante pour assurer le braquage des gouvernes Signup and view all the answers

Quel dispositif est la solution la plus utilisée sur les avions conventionnels ?

Tab automatique Signup and view all the answers

Quel est l'effet principal d'un servo-tab sur le déplacement de la gouverne ?

Il provoque un déplacement en sens opposé Signup and view all the answers

Qu'est-ce qui garantit la sécurité en cas de rupture de biellette dans un servo-tab ?

Les butées du guignol Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal du tab dans le fonctionnement de la gouverne ?

Il génère des moments opposés par rapport à la gouverne. Signup and view all the answers

Que se passe-t-il lorsque les ressorts tarés du guignol sont démontés ?

Le guignol devient libre de rotation autour de son axe. Signup and view all the answers

Comment le spring-tab affecte-t-il le moment de charnière lorsque le ressort cède ?

Il diminue le moment de charnière. Signup and view all the answers

Quel est l'effet principal du panneau de compensation lors d'un vol horizontal stabilisé ?

Il annule l'effort du pilote sur la commande. Signup and view all the answers

Quelle est la fonction d'un tab commandé (ou trim tab) ?

Réduire la charge de travail du pilote sur les commandes. Signup and view all the answers

Quel type de compensation est associé au système de spring-tab ?

Compensation d'effort. Signup and view all the answers

Quel effet produit la variation de pression sur le panneau de compensation ?

Il aide à braquer les gouvernes pour maintenir l'avion en vol. Signup and view all the answers

Que signifie un braquage excessif du spring-tab ?

Il diminue la pente de la courbe d'effort. Signup and view all the answers

Study Notes

Connaissances de l'aérodynamique des avions

Contraintes sur une section de fuselage en croisière: Le fuselage est comme une poutre suspendue à la voilure. La flexion verticale produit des contraintes de traction à la partie supérieure et de compression à l'inférieure. Le moment fléchissant cause ce phénomène. La compression crée un risque de flambage du revêtement dans la partie inférieure. L'effort tranchant produit de faibles contraintes de cisaillement.
Contraintes sur une section de fuselage en virage stabilisé: La gouverne de direction provoque une flexion horizontale du fuselage. Cette flexion engendre des contraintes de traction d'un côté et de compression de l'autre. Une torsion du fuselage est également engendrée par la gouverne de direction, le point d'application de la force aérodynamique étant éloigné de l'axe élastique du fuselage.
Construction d'une voilure classique: Les nervures donnent à l'aile sa forme spécifique (profil). Les longerons sont les pièces les plus solides de l'aile, les nervures s'y attachant. Les lisses sont similaires aux longerons, mais agissent comme renforts.
Efforts dus à la pressurisation: La pressurisation crée des contraintes de traction longitudinales et transversales qui s'ajoutent aux contraintes dues au poids. La résultante peut être nulle ou inversée. Les zones soumises au flambage sont diminuées mais restent sujettes à une contrainte critique de flambage. Le renforcement de la coque est nécessaire (lisses, couples, cadres, traverses de plancher et montants).

Compensations sur les commandes de vol

But des compensateurs: Les compensateurs réduisent les efforts exigés par la manœuvre des gouvernes, diminuant ainsi la fatigue du pilote. Ils sont classés en catégories d'évolution (aérodynamique) et de régime.
Compensateurs d'évolution: Ils diminuent les efforts nécessaires aux manœuvres de pilotage lors des évolutions.
Compensateurs de régime: Ils annulent les réactions des commandes de vol dans les cas de vols stabilisés avec des positions de gouvernes différentes du neutre aérodynamique (ex : moteur coupé, déplacement du centre de gravité).
Corne ou Gouverne débordante: L'effet aérodynamique sur la partie débordante située en avant de l'axe d'articulation compense partiellement les effets aérodynamique sur la partie située en arrière de l'axe d'articulation.
Servo-tab: Le servo-tab est relié à la commande par un guignol articulé sur l'axe d'articulation de la gouverne. La force aérodynamique créée par le servo-tab provoque le déplacement de la gouverne dans le sens contraire. La gouverne se déplaçant diminue le braquage du servo-tab.

Autres informations

Tab automatique: C'est le système de compensation le plus courant sur les avions conventionnels. Un petit volet articulé à l'arrière de la gouverne se braque en sens contraire au braquage de la gouverne. Le braquage du tab est proportionnel au braquage de la gouverne.
Tab à ressort: Ce compensateur intervient à un seuil d'effort. Le guignol, relié à la fois au tab et à la gouverne par un ressort, reste solidaire de la gouverne jusqu'à ce que l'effort sur le guignol déforme le ressort, entraînant le mouvement du tab.
Servo-tab et panneau de compensation: Le panneau de compensation est placé à l'avant de la gouverne , soumis aux pressions de l'intrados et de l'extrados. L'effort du pilote sur la commande déplace le servo-tab, créant une force aérodynamique compensatoire. La force créée par le mouvement du servo-tab provoque un déplacement de la gouverne dans le sens contraire. Le phénomène d'augmentation de la pression différentielle entre les 2 faces du panneau de compensation, crée une force (Fp) qui agit sur la rotation de la gouverne.
Différents types de défaut lors du braquage des ailerons: le lacet inverse (aileron qui se baisse traine plus que celui qui se lève), solution est l'aileron frizé ou les ailerons à fentes.
Braquage différentiel: l'augmentation des traînées lors des ailerons lors du braquage dissymétrique des spoilers pour compenser le phénomène du lacet inverse.
Flottement (flutter): C'est la résonance des vibrations de flexion et torsion d'une structure d'avion.
Point de vitesse critique: le point d'intersection des courbes de fréquence-vitesse caractérise la vitesse maximale à respecter pour éviter le flottement.
Masse maximale sans carburant: C'est une limite réglementaire, calculée pour un facteur de charge maximal de +3,5 g.
Attache d'un turboréacteur sous la voilure(POD): L'attache arrière supporte le transfert de la poussée aux structure de l'avion, la charge et les efforts latéraux. Elle ne supporte pas le couple gyroscopique.
Hublots: La glace intérieure résiste aux pressions différentielles entre l'intérieur et l'extérieur de l'appareil et le panneau extérieur a un rôle aérodynamique. Des joints sont présent entre les surfaces.

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Description

Ce quiz explore les principes de l'aérodynamique appliqués aux avions, notamment les contraintes spécifiques sur les sections de fuselage pendant divers états de vol. Les concepts de flexion et de torsion, ainsi que les structures des voilures, sont abordés. Testez vos connaissances sur ces notions fondamentales essentielles à la conception aéronautique.