Aéronautique : Computer Aviat 617 (de Pooleys)
Apprenez à utiliser le computer Aviat 617 de Pooleys grâce à ce tutoriel. Ce computer mécanique (ex computer aristo) est nécessaire pour présenter l'examen pour l'obtention de la licence de pilote privé (PPL(A)) ainsi que pour l'examen du futur pilote de ligne (ATPL(A)). Vous utiliserez ce computer en météorologie et navigation aérienne pour calculer des vitesses air vraies (True Air Speed, TAS), des altitudes densité (Density Altitude, DA), des altitudes vraies (True Altitude, TA). Mais aussi pour calculer votre vitesse sol (Ground Speed, GS), votre dérive (Drift, X), votre correction de dérive (Drift Correction Angle, DCA) et résoudre ainsi les triangles de vitesses en navigation aérienne.
Sommaire
Rappel de navigation aérienne :
3. Erreur d'indication de la boussole lors d'accélérations ou en virage.
4. Déviation du compas, True Air Speed, Vitesse sol (Ground Speed), Dérive, etc.
Computer Aviat 617 (Pooleys) :
Déclinaison magnétique (« variation », en anglais) : Dm
La déclinaison magnétique (Dm) est la différence angulaire entre la direction du Nord vrai (Nv, ou Ng pour Nord géographique) et celle du Nord magnétique (Nm).
Le Nord vrai est pris pour référence. Si le Nord magnétique se trouve à l’Ouest du Nord vrai, la déclinaison magnétique est négative et inversément.
Cap vrai (true heading) :
Déclinaison magnétique (Variation, en anglais) :
L’aiguille de la boussole n’est pas orientée le long du méridien local. Le nord de la boussole pointe à gauche du méridien local. Dm < 0 ou « déclinaison magnétique Ouest ».
Où trouver la déclinaison magnétique d’un lieu ? Dans l’AIP: consultez la Dm de l’aérodrome qui vous intéresse dans la section AD2. Voir également les isogones (isogonal lines) sur certaines cartes. Les isogones sont des lignes qui réunissent les points de même déclinaison magnétique.
Déclinaison magnétique Ouest (négative) et déclinaison Est (positive) :
Route magnétique (Rm) et route vraie (Rv) (true track, magnetic track) :
La route vraie (true track), du point A vers le point B, a été mesuré sur la carte VFR par rapport au Nord vrai (indiqué par n'importe quel méridien sur la carte). Ensuite, à l'aide de la carte d'isogones (isogone = courbe rassemblant les points de même déclinaision magnétique), le pilote en déduit la déclinaison magnétique du lieu et trouve ainsi sa route magnétique (magnetic track).
Question : si la déclinaison magnétique est de -16° et que je veux me rendre au Pôle Nord géographique, quel est le cap à suivre sur ma boussole ?
Réponse : +16°.
Inclinaison du champ magnétique (dans le plan vertical)
Le champ magnétique terrestre est incliné dans le plan vertical.
Les lignes de champ penchent vers le Pôle Nord magnétique dans l'Hémisphère Nord. Pour diminuer toute erreur d’indication due à l’inclinaison de l’aiguille dans le plan vertical, on place le centre de gravité de l’aiguille sous son point de suspension afin que l’aiguille s’oriente dans un plan aussi horizontal que possible. Néanmoins, dans l’Hémisphère Nord, l’aiguille est inclinée légèrement vers le Pôle Nord, ce qui amène le CG (Centre de Gravité) au Sud du point de suspension. D’où les erreurs d’accélération/décélération et de virage.
Décalage du CG par rapport au pivot de la boussole :
Erreur d'indication de la boussole lors d'accélérations ou en virage
La boussole :
L'aiguille de la boussole est solidaire du disque avec les graduations. Lorsque l'avion tourne, il tourne autour de l'aiguille et de son disque gradué qui, tous deux, restent fixe. En effet l'aiguille pointe toujours vers le Nord et elle ne tourne donc jamais. C'est l'avion qui tourne autour de l'aiguille de la boussole.
Erreur indiquée par la boussole :
Question :
Imaginez que vous volez sur un cap Ouest et vous accélérez en ligne droite.
La boussole indique un cap plus grand ou moins grand que le cap réel (qui lui ne bouge pas)?
Et si je décélère ?
Et si je répète l'expérience sur un cap Nord ? Puis sur un cap Sud ?
Astuce: pensez aux forces d’inertie qui s'exercent sur le CG (centre de gravité) et au moment de force ("tendance" qu'aura l'aiguille de la boussole à tourner autour de son point de suspension sous l'action des forces d'inertie) généré.
Réponse :
Si vous volez sur un cap Ouest et que vous accélérez, le point de suspension (pivot) de la boussole est solidaire de l'avion et accélère vers l'avant avec l'avion. Cependant, le centre de gravité, lui, à tendance à rester à la traine. Par inertie le CG restera derrière le point de suspension. Ceci génère une rotation de l'aiguille de la boussole dans le sens anti-horlogique indiquant ainsi au pilote une erreur sur le cap. Alors que le pilote maintient un cap Ouest (270°), la boussole lui indique un cap plus grand, 280° par exemple.
Si vous décélérez, le phénomène inverse se passe. Le pivot ralentit alors que le CG à tendance à continuer son mouvement à la même vitesse suite à son inertie. Par conséquent l'aiguille de la boussole tournera dans le sens horlogique, indiquant au pilote une erreur sur le cap. Alors que le pilote vole bien sur un cap Ouest, la boussole lui dit qu'il vole sur un cap plus petit, 260° par exemple.
Réalisez la même expérience sur un cap Nord ou sur un cap Sud. Vous verrez que l'erreur d'indication lors d'accélérations/décélérations est nulle puisque les forces d'inertie s'exercent sur le CG dans une direction perpendiculaire à l'axe de suspension de la boussole. Par conséquent aucun moment de force n'est généré.
Conduisez également le même raisonnement sur un cap Est et tirez-en des conclusions.
Question :
vous volez sur un cap Ouest, vous virez à gauche pour sortir sur un cap 180°. La boussole retarde ou avance en début de virage ? En fin de virage ?
Astuce: pensez à la force centrifuge appliquée sur le CG et au moment généré autour du pivot.
Réponse:
Remarquez que la force centrifuge (la force centrifuge est en réalité une force d'inertie) s'exerce toujours vers l'extérieur du virage et perpendiculairement à la trajectoire suivie dans le mouvement circulaire. Par conséquent, si vous volez sur un cap Ouest et que vous initiez un virage à gauche pour sortir sur un cap 180°, alors en début de virage la force centrifue s'exercera sur le CG et sera dirigée vers la droite, perpendiculairement au pivot de la boussole, ne provoquant donc aucun moment et donc pas de rotation de l'aiguille. Cependant dès que vous aurez quitté le cap Ouest, la force centrifuge provoquera une rotation de l'aiguille dans le sens horlogique autour de son pivot. Ceci aura pour effet d'indiquer au pilote un cap plus petit que le cap réel. Donc si vous voulez sortir sur un cap 180°, l'erreur d'indication en virage sera maximum sur le cap Sud, vous devrez donc faire le "roll out" par exemple sur un cap 160°. Une fois vos ailes à l'horizontale et le virage terminé, la boussole vous indiquera le cap correct : 180°. Conclusion la boussole avance pendant le virage lorsque vous virez d'un cap 270° vers un cap 180°. Il faut donc retarder la sortie de votre virage (= sortir après le cap souhaité).
Conduisez le même raisonnement lors d'un virage du cap Sud vers le cap Ouest, du cap Nord vers le cap Est, de l'Est vers le Nord, etc. et tirez-en des conclusions.
En cas de panne du Gyro Directionnel (Directional Gyro, DG) :
Inclinez l’avion pour virer à Rate 1 (3°/sec) et calculez le temps de virage.
Exemple : si je veux virer d’un cap 030° à un cap 090°, je dois virer au taux standard (taux 1) pendant combien de secondes?
Réponse : 60° divisé par 3°/sec = 20 secondes.
Récapitulatif :
Une Accélération provoque :
- une diminution apparente du cap, face à l’Est,
- une augmentation apparente du cap, face à l’Ouest.
Une Décélération provoque : les erreurs contraires.
Ces erreurs sont maximales aux caps E et W; elles sont nulles aux caps N et S.
Pour un Virage qui débute ou se termine dans le secteur NORD (c-à-d dans le demi-cercle W-N-E), le compas indique :
- au départ, un virage en sens inverse,
- pendant le virage, un retard sur le cap réel,
- il faut donc anticiper le roll out (= sortir avant le cap souhaité).
Pour un Virage qui débute ou se termine dans le secteur SUD (c-à-d dans le demi-cercle E-S-W), le compas :
- précède le cap réel,
- il faut donc retarder le roll out (= sortir après le cap souhaité).
L'erreur maximum en virage est de l'ordre de 30°.
Déviation du compas, True Air Speed, Vitesse sol (Ground Speed), Dérive, etc.
Téléchargez le power point suivant : Rappels-de-navigation-aerienne.pps
Cette présentation powerpoint contient de précieuses informations sur la déviation du compas (différence entre Nord compas et Nord magnétique), sur la formule qui permet de calculer la vitesse air vraie (TAS, True Air Speed) sur base de l'IAS (Indicated Air Speed), la vitesse sol (Ground Speed, GS), la dérive (X°), la correction de la dérive (Drift Correction Angle, DCA°), le vent de travers (cross-wind component, XWC), la composante de vent de face (HWC, Head Wind Component) et de vent arrière (TWC, Tail Wind Component), etc.
Manuel d'utilisation du computer Aviat 617 (Pooleys)
Téléchargez le power point suivant : Computer-Aviat-617-Pooleys.pps
Ce document vous permettra d'apprendre à utiliser votre computer Aviat 617 (Pooleys) pour calculer la vitesse air vraie (TAS) sur base de l'IAS ou de la CAS, de calculer la Density Altitude (DA), la True Altitude (TA), résoudre les triangles de vitesses, calculer la ground speed (GS), la dérive (X), le Drift Correction Angle (DCA), etc.