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Ce dossier a été réalisé afin de donner quelques rappels et surtout d'exploiter et d'appliquer les performances et limitations Tout d'abord, il faut connaitre la base de tout en altimétrie: Les paramètres d'état de l'air: L'état de l'air ambiant peut être apprécié à l'aide de: - la pression - la température La masse volumique: C'est la masse de l'air en Kg contenue dans un mètre cube d'air L'atmosphère standard: Elle est arbitrairement définie au moyen des conditions de base relatives à: 1 - l'altitude 0m 2 - la température +15°C 3 - la pression atmosphérique 1013mbar (ou hpa) 4 - la masse volumique de l'air 1.225kg/m3 Conditions réelles de vol: Les différentes zones climatiques du globe ne répondent pas systématiquement aux conditions de base de l'atmosphère standard. Ces différences vont modifier les valeurs dites “standard” et par conséquence, les performances des aéronefs. Apprenons ces variations. Variation de température: Gradient vertical de température La température diminue lorsque l'on s'élève. La diminution est de 6.5°C par tranche de 1000m, et ce jusqu'à 11000m où elle reste constante à -56.5°C Variation de pression: Gradient vertical de pression Entre deux niveaux d'une colonne d'air, on enregistre une différence de pression à laquelle correspond une différence d'altitude. Rappelons nous que la plage de travail des hélicoptères varie de 0 à 6000m (les altitudes supérieures tenant plus de records que d'utilisations courantes). Entre ces deux valeurs la décroissance de pression est considérée comme linéaire et égale à 1mbar tous les 8.5m, ou plus facile pour le calcul rapide 12hpa tous les 100m (et pour ceux qui travaillent en pieds, 11hpa valent 300pieds). Nous venons de voir qu'en atmosphère standard les pressions sont parfaitement définies; aussi a-t-on pu définir une loi de correspondance: altitude/pression. En effet, partant de 1013mbar à 0m, si nous appliquons le gradient de pression, nous aurons à 1000m une pression de 893mbar. Il y a donc correspondance altitude/pression L'altitude pression: communément appelée Zp C'est l'altitude lue sur un altimètre en le calant à 1013mbar. Tous les constructeurs établissent les performances en fonction de la relation Altitude/pression. Or la répartition de la température et de la pression tant au sol qu'en vol est très variable. Les performances de l'appareil seront dépendantes de ces variations. D'une part le rendement des pales, d'autre par le celui du ou des moteurs en dépendront. Il faudra donc corriger en permanence notre Zp pour nous ramemer à une nouvelle altitude appelée Altitude Densité, prenant ainsi compte de la variation de température. L'altitude densité: communément appelée Zd C'est l'altitude pression corrigée en fonction de la température si celle-ci est différente de la température standard. Tout se passe alors, au point de vue calcul des performances, comme si on se trouvait effectivement à une altitude fictive Zd, appelée altitude densité, correspondant a une densité fictive de l'air. La Zd se détermine de 2 façons: Soit à l'aide d'un abaque ci joint Soit de façon mathématique: Zd = Zp + 36 ( T° lue - T° théorique ) La T° théorique est la température qu'il devrait faire à notre Zp en théorie ( à 300m d'altitude par exemple, il est censé faire +13°C ) Exemple: nous sommes sur un aéroport situé a Zp 150 m. La température extérieure est de 33° (c'est l'été) La T° théorique est donc de +14°C D'ou une Zd = 300 + 36 ( 33 - 14 ) = 984 m Soit un écart de 684m entre la Zp et la Zd, ce qui est important pour les performances de l'aéronef. But de l'altimétrie: Se situer en altitude par rapport: aux obstacles aux autres appareils à une référence donnée La mesure de l'altitude la plus répandue est la méthode barométrique. Cette méthode fait appel à la décroissance de la pression atmosphérique. Cette mesure se fait à bord des appareils à l'aide de l'altimètre. Celui-ci compare la pression statique à l'altitude de vol par rapport à une pression de référence choisie. C'est le calage de l'altimètre. Les différences de pression déforment les capsules et entrainent un mécanisme de liaison et d'amplification faisant ainsi déplacer l'aiguille devant un cadran gradué en mètres (altimètre) ou en pieds (altipied). L'altimètre est doté donc d'une molette et d'une fenêtre afin de régler manuellement le calage de référence en hpa. Le calage de l'altimètre: Caler un altimètre c'est faire correspondre le zéro des altitudes avec la pression désirée. Les références de calages des altimètres étant différentes il se nécessaire de connaître soit: - la position de l'appareil par rapport au niveau de la mer - la position de l'appareil par rapport au sol - la position de l'appareil par rapport à un isobare. Les différents calages sont issus d'un code international: c'est le code Q. Etudions les calages utilisés: Le Q.F.E.: C'est la pression qui règne au niveau du terrain sur lequel est calé l'altimètre: posé sur ce terrain, l'aiguille indique 0m en vol, l'aiguille indique une hauteur Le Q.N.H.: C'est la pression régnant au niveau de la mer. Lorsque l'altimètre est calé sur cette valeur, l'aiguille indique une altitude. C'est le seul calage qui soit en concordance avec les cartes. Même posé sur un terrain, la valeur indiquée sera l'altitude de ce terrain. Le Q.N.E: L'altimètre est calé à 1013mbar et indique une altitude pression. C'est la Zp. Les niveaux de vol sont définis à partir du Q.N.E. . Ceci permet d'étager la circulation aérienne en affectant des niveaux de vol différents pour les différents régimes IFR ou VFR. Ce procédé étant international, tous les appareils sont positionnés à partir de la même référence: altimètre calé à 1013mbar. Les niveaux de vol: Les niveaux de vol ou F.L. (flying level) s'expriment en centaines de pieds. Il faut convertir - les pieds en mètres: H en pieds * 0.3 = H en mètres Ne serait il pas plus simple de diviser par 3? Exemple: 9000 pieds / 3 = 3000 mètres 9000 pieds * 0.3 = 2700 mètres En divisant par 3, on surestime de 300m, 10% De plus, à partir du FL55 on rajoute 50m au résultat. Le FL90 (soit 9000 pieds) devient alors 2750 mètres - les mètres en pieds: ( H en mètres * 3 ) + 10% = H en pieds Exemple: (1200 mètres * 3) + 10% = 3600 + 360 = 3960 pieds Etagements des appareils: Ils sont adoptés en fontion de: - le régime de vol (VFR ou IFR) - le cap a suivre ( 000° à 179° ou de 180° à 359°) Les niveaux de vols se terminent par un 5 pour les VFR et 0 pour les IFR. Donc le FL 55 est VFR, et le 60 est IFR. Le début du chiffre des FL est soit pair soit impair. Coupons la france en deux de façon verticale. Tous les caps allant de l'Ouest vers l'Est, de 000° à 179° donc, c'est du coté de l'Italie, donc ce seront des chiffres impairs. Et donc, pour les caps de 180° à 359°, c'est le coté Portugal, donc des chiffres pairs (c'est un bon moyen mémotechnique). exemple: je suis le cap 250, en régime de vol VFR. je peux adopter les FL 45, 65, 85, 105, 125, etc.... le cap 140, en régime de vol IFR, je peux adopter les FL 50, 70, 90, 110, 130, etc...
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