yankeezulu

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[FSX][Réel]VNAV/NAV et VDEV

Bonjour,

Donc cette fois, j'ai une question sur la navigation verticale (NAV/VNAV) et sur la "Vertical Deviation" (VDEV).
Malgré mes recherches sur le FCOM et le FCTM, je n'ai rien trouvé de précis répondant à ma queston.

Donc j'aimerais savoir exactement comment la VNAV, quand elle est actif, gère la "NAVIGATION VERTICAL", en montée, en croisière, en descente, que ce soit Airbus ou Boeing. (Je ne pense pas que qu'il y a beaucoup de différences).

Je sais par exemple qu'en montée ou en descente, l'OP CLB/DES ou FLCH gère le "pitch" par rapport à la vitesse, et qu'en descente elle mets au ralenti les moteurs, mais que mets-il comme puissance en montée ?
J'ai installé FSX et le NGX pour faire des tests malgré mon ordinateur qui n'est pas puissant, et j'ai l'impression que les moteurs ne sont pas au ralentis en FLCH en descente.

Pour revenir en VNAV, je sais que pour la descente elle utilise la VDEV qui débute au T/D.
Mais où cette VDEV "vise" t-elle ?
Pour être plus clair, quel est son objectif pendant la descente, car je pensais qu'en VNAV aussi les moteurs étaient en ralentis et que la vitesse était géré par le pitch mais en respectant les contraintes contrairement au FLCH ou OP DES.

Et en montée ? Jusqu'à l'altitude d'accélération le pitch est géré pour que la vitesse soit de V2+20, mais quels sont les puissances délivré (N1) des moteurs quand on passe en CLB ? Est-elle constante ?
Car en regardant le FMC, ou bien l'écran, cela change tout le temps (elle passe de 93.4 à 94, puis retombe etc..)

Et après ? Quelle est la puissance utilisé pour montée jusqu'à notre croisière sachant qu'on a une contrainte de 250/FL100 ? C'est comme un peu en OP CLB ? Le pitch réduit à FL100 pour qu'on passe à notre ECON CLB SPD ?
Avec une puissance régulière ou pas ?

Donc voilà, c'est ce que je voulais savoir.

Dernière modification par yankeezulu (27-10-2013 20:43:37)

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yankeezulu

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Re : [FSX][Réel]VNAV/NAV et VDEV

Bonjour !
Pour être plus précis, j'ai pris des screenshoot avec un vol entre LTFJ-LTAC "vite fait" et pour faire des tests et pour mieux m'expliquer. (J'attends un new ordinateur pour faire mes vols.. )

Je commence par la montée.

Donc comme vous pouvez voir sur l'image ci-dessus, je suis sur la piste, et pour la montée, il me donne 90.7% comme puissance, pas de problème, je sais que l'avion va utiliser cette puissance une fois l'altitude de réduction passé.

Une fois l'altitude de réduction/d'accélération passé, je passe en mode CLB, mais je remarque que les chiffres que me donne le FMC pour la puissance N1 de montée varie toujours. Au sol, elle était de 90.7%, elle est passé à 91.9%, puis 92.7% comme vous pouvez le voir sur l'image ci-dessous, elle varie toujours en faite.

Quelqu'un peut-il m'expliquer pourquoi ?

J'explique maintenant ce que je ne comprends pas en descente.

Je commence par la descente VNAV+LNAV.

L'avion, au T/D, mets effectivement les gazs au ralenti (elle tournent autour de 30-35% N1) et suis le path, c-à-d le petit triangle magenta sur le PFD.
Question: Comment fait-elle pour régler sa vitesse sachant que les moteurs sont au ralenti et que l'avion n'est pas en FLCH mais en VNAV, et donc suis le path ?

Je continue par la descente FLCH+LNAV.

Donc comme vous pouvez-le voir sur l'image ci-dessus, ici aussi les moteurs sont au ralentis, et l'avion "règle" le pitch pour que la vitesse soit la bonne. (Ici l'ECON DES). Pas de problème. J'ai pas de question pour celui-là.

Je continue avec la descente FLCH+HDG.

Donc comme vous pouvez le voir sur l'image ci-dessus, ici aussi encore une fois, les moteurs sont au ralentis et l'avion "règle" le pitch pour que la vitesse soit la bonne. (Ici l'ECON DES). Le mode HDG est selecté. Pas de problème, je n'ai pas de question pour celui-là également.

Je continue maintenant avec la descente VNAV+HDG.

Donc comme vous pouvez le voir sur l'image ci-dessus, les moteurs sont au ralentis, ET le mode HDG SEL est sélectionné pour la navigation horizontale, et VNAV est selectionné pour la navigation verticale.
Ici j'ai une question: Comment cela se fait qu'en HDG, l'avion suit la VNAV PATH alors qu'on est sortis de notre route et qu'elle devrait automatiquement passé en FLCH ou en V/S ? J'avais lu sur plusieurs manuels (Airbus/Boeing) que la VNAV était disponible qu'en LNAV/NAV et pas en HDG-TRK ?

Donc voilà, je pense que c'est plus précis maintenant, et j'espère que quelqu'un prendra le temps de me répondre. Merci !

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yankeezulu

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Re : [FSX][Réel]VNAV/NAV et VDEV

Up !¡

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n666eo

Banni(e)

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Re : [FSX][Réel]VNAV/NAV et VDEV

Si je dis des conneries, on me corrigera.

Pour répondre rapidement : La poussée CLB est calculée en fonction d'un certain nombre de critères (température, CLB-1 ou 2, etc...) et elle est probablement ajustée durant la montée.

Pour le mode VNAV en descente, il suit simplement un plan (degrés) qu'il a calcule en fonction des altitudes a respecter. Il me semble que ce plan est calcule pour que les réacteurs ne soit pas en ralenti total, afin de pouvoir ajuster en cas de besoin (si tu calcules un plan ralenti vol, et que tu passes au-dessus pour une raison quelconque, ce n'est plus rattrapable sans les spoilers).

Pourquoi il maintient le VNAV même en HDG ? Je pense parce que sur ton exemple tu n'es pas vraiment sorti de la route. Tu es en mode HDG, mais toujours sur ta route, donc il peut encore respecter le plan de descente. Si tu changes le cap et t’éloignes de ta route, il devrait quitter le mode VNAV et repasser en VS je pense.

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T.

yankeezulu

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Re : [FSX][Réel]VNAV/NAV et VDEV

Merci d'avoir pris le temps de me répondre.

Ta réponse m'a éclaircie et je te remercie pour ça.

Après ta réponse, j'ai fait plusieurs recherches sur les manuels (FCOM,FCTM) et sur internet et je comprends maintenant mieux la navigation verticale.
Je "détaillerais" tout ça dans peu de temps pour ce qui ne comprennent pas bien la VNAV (calcul du T/D, objectif du "VDEV", contrainte d'altitude, puissance délivrée suivant les phases etc...).

Edit: J'ai oublié de dire qu'effectivement (j'ai vu ça sur le FCOM) on sort de la VNAV PTH que quand on s'éloigne de notre route de 5nm.

Dernière modification par yankeezulu (03-11-2013 02:14:00)

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Nephi

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Re : [FSX][Réel]VNAV/NAV et VDEV

Oops sorry missed this one.
Quelques infos rapidement :

1) Quelques generalites
VNAV sur Boeing 747-400 (mais c'est la meme chose sur les autres a quelques evolutions pres) existe en deux sous-modes : VNAV PTH et VNAV SPD.
PTH (path) sous-entend qu'il y a un "path" a suivre, donc un chemin vertical precis. Chemin vertical ca veut dire contraintes. C'est-a-dire un ensemble de points tridimensionnels par lesquels passer : verticale XXX etre a/au-dessus de/en-dessous de telle altitude. Dans ce mode, les elevators gerent le pitch pour suivre le path.
SPD : Quand il n'y a pas ca, ou qu'on s'est trop ecarte du path prevu (voir dessous) la priorite du mode VNAV change : ce n'est plus suivre le path (puisque de toute maniere soit il n'existe pas, soit on s'en est trop ecarte) mais suivre une autre contrainte : l'IAS. Dans ce mode, les elevators gerent le pitch pour suivre l'IAS demandee (soit calculee par le FMC soit demandee en speed intervention au MCP).

Il y a un troisieme mode, VNAV ALT, mais ce n'est pas relevant ici.

2) Climb
La plupart du temps, on fait la montee en VNAV. Certains montent en VS, d'autres en FLCH suivant les besoins et leur maniere de faire.
Certaines montees comportent des contraintes d'altitudes. Par exemple certains SID. On commencera donc la montee en VNAV PTH. Puis, une fois toutes les contraintes clearees, le ciel nous est ouvert (en theorie bien sur, puisqu'on est toujours dependant de l'ATC) et donc comme il n'y a plus de contrainte, il n'y a plus de "path". On passe donc en VNAV SPD.

Quel rapport avec la poussee ?

3) CLB
Sur Boeing (mais c'est pareil sur Airbus, avec quelques differences) tu as toujours une poussee limite calculee en fonction de ton INIT/REF et des eventuels derate/flex.
Tu limites donc volontairement ton moteur a un certain RPM par exemple (appele N1), contrairement a un piston d'ecole ou la plupart du temps tu decolles toujours plein gaz, plein riche, avec un pas fixe.
Toutes les phases du vol -sauf certaines critiques (un GA pour windshear par exemple)- ne fournissent jamais la puissance maxi du reacteur, de facon a allonger la longevite de celui-ci.
Tu decolles donc avec une certaine limite (TOGA), qui va changer a l'altitude de reduction pour une limite de poussee de montee (CLB ou CLB1 ou CLB2). Mais ce N1 limite, tout en gardant le meme nom, n'est pas constant pour la simple raison que plus tu montes moins tu pousses avec le meme N1. Or on a vu qu'en montee, la plupart du temps en VNAV SPD, on gere le pitch pour tenir l'IAS demandee. Sauf que meme avec un pitch tres shallow, arrive a une certaine altitude, l'air est tellement rarefie que si tu continues a faire tourner tes moteurs a ton N1 de 1500ftAGL tu ne vas plus pouvoir monter. Donc le seul moyen c'est de jouer non seulement sur le pitch, mais aussi sur la poussee. Le besoin d'EPR (et donc de N1) augmente au fur et a mesure qu'on monte sinon le seul moyen de conserver la vitesse serait de s'arreter de monter.

Donc au fur et a mesure de la montee ton EICAS indique toujours la meme limite : "CLB" ou "CLB1" ou "CLB2" suivant le derate choisi, mais cette limite, elle, correspond a un N1 ou un EPR qui monte avec l'altitude. Si tu regardes le chiffre indique au-dessus de tes engine primaries, tu verras qu'il change.
Si en plus tu as choisi un derate pour ta limite CLB (donc CLB1 ou 2) il y a un washout qui fait qu'a partir d'une certaine altitude (dependant de la motorisation et des options constructeur/compagnie) tu repasses obligatoirement en CLB. Sinon meme effet : tu ne pourras plus monter. Par exemple, passant 15000ft, ta limite de pousse repasse automatiquement sur CLB sauf si tu reselectionne manuellement une autre limite en page THRUST LIM de ton FMC.

Donc pour resumer : on peut commencer une montee en VNAV PTH pour suivre des contraintes, ou pas si il n'y a pas de contraintes. A un moment on repasse en VNAV SPD et l'objectif est de conserver l'IAS choisie en jouant sur le pitch ET la pousse. Cette poussee est limitee, mais la limite monte progressivement.

4) La descente
La descente.... c'est complique :)
Mais l'idee est la meme : soit il y a un path, soit il n'y en a pas (je parle volontairement des modes VNAV : V/S et FLCH etant des modes semi-directs, c'est beaucoup plus simple).
En mode VNAV PTH, en gros, le FMC va calculer un T/D (top of descent) pour atteindre la premiere contrainte en idle, avec la descent speed choisie, en tenant compte des vents que tu as entre (ou pas, de l'interet d'entrer les vents ou de les faire telecharger pour les chanceux qui ont cette option) et en essayant d'eviter d'utiliser les speedbrakes. Il y a aussi une option pour estimer l'utilisation de l'anti-ice, mais je ne l'ai jamais utilisee de toute ma carriere.

Puis, apres la premiere contrainte, le FMC va calculer segment par segment le path de descente en essayant de respecter toutes les contraintes (y compris le fameux 250/FL100 qui peut etre autre chose d'ailleurs).
Parfois les contraintes sont trop shallow pour rester en idle (le FMA annonce alors SPD au lieu de HOLD). Parfois les contraintes sont trop steep pour etre obtenues sans drag supplementaire.

L'avion considere qu'il est dans le path s'il parvient a rester a plus ou moins 150ft. Si il ne parvient pas a rester dans ce couloir d'altitude sans creer d'under ou d'overspeed il passe de VNAV PTH a VNAV SPD et la fenetre IAS/MACH s'ouvre affichant la derniere vitesse raisonnable (donc un peu en-dessous de VMO/MMO en cas de tendance a l'overspeed, et un peu au-dessus de la mini maneuvering en cas de risque d'under). C'est le principe de "speed reversion" : quand VNAV PTH n'est plus respecte et qu'on change de mode vers VNAV SPD.

Hope this helps

yankeezulu

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Re : [FSX][Réel]VNAV/NAV et VDEV

Merci pour tes longues et précieuses explications "Nephi" !

C'est super bien expliqué, je comprends maintenant vraiment mieux la navigation verticale.

Pour la montée (et la descente) donc, s'il n'y a pas de contraintes, on monte en VNAV SPD qui est comme le FLCH.

VNAV PTH: Le pitch varie pour suivre la "path", le path est calculé pour qu'on soit en IDLE et pour maintenir notre ECON DES Speed jusqu'à la première contrainte, puis l'avion après la 1ère contrainte va calculer un nouveau path pour la deuxième contrainte, mais sur cette deuxième, c'est au pilote de faire attention à la vitesse car le pitch suit la PATH et "s'en fiche de la vitesse".

VNAV SPD: Le pitch varie pour maintenir une vitesse. (ECON CLB,DES..).

Je te remercie, bon vols à tous !

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