[Réel] Configuration des slats et flaps en phase d'approche

ydelta · [↑]

En lisant de la doc sur les atterrissages en configuration "reduced flaps/slats" cela m'a donné envie d'en savoir un peu plus sur l'impact des configurations des volets et des becs de bord d'attaque lors des phases d'approche.
Sur A320 en pilotage virtuel on a tendance à faire une approche en vitesse managée (à Vapp) avec une configuration de volets "full" mais il semblerait qu'en réalité, les atterrissages dits de routine se font en configuration 3 (i.e. 3/4 des volets) pour optimiser la consommation de carburant/bruit induit.
En revanche, lors d'un atterrissage CAT3, la configuration full est requise car il faut réduire l'assiette pour permettre aux pilotes d'avoir une meilleure visibilité par l'avant et notamment la zone de touché quand la piste sera en visuel en sortie de couche.

Pour illustrer, mon propos, voici les mesures de l'écart de consommation de kérozène entre une approche avec flaps 40 contre celle avec flaps 30 en fonction du temps (c'est valable pour un A320 ou un 737)

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Et là les polaires de finesse en fonction des configurations de volets

Concernant l'angle d'attaque, on peut voir l'utilité des slats (qui se trouvent sur le bord d'attaque). Ils permettent d'augmenter l'incidence max de décrochage (AOA critique) sans modifier le profil de portance de l'aile alors que les flaps eux, augmentent la portance mais dégradent l'AOA critique

Dernière modification par ydelta (09-06-2020 02:05:12)

bricedesmaures · [↑]

Le reduced flaps/slats se pratique aussi sur Boeing. Il y a effectivement une petite différence dans les assiettes, mais je n'ai pas trouvé trace de la recommandation FULL en CAT II/III dans les manuels.

Voici les segments visuels en atteignant la DH. Pour les 5,7 ° d'assiette en CAT III avec DH 15 ft, je pense que c'est parce que on est en phase d'arrondi (flare)

doc Airbus

ydelta · [↑]

Merci Brice ce ces éléments supplémentaires. Pour la cat III ce que j'avais compris c'est qu'il était utile d'avoir plus de visibilité (donc une assiette plus faible) pour les cas de "flashing" de la zone de touchdown.
J'ai compris par "flashing" une apparition soudaine de la piste ou de la zone de toucher mais c'est peut-être pas ça.

bricedesmaures · [↑]

Je pense qu'il faut relativiser ce pb d'assiette et de segment visuel. Voici 2 exemples (source Airbus)

ydelta · [↑]

ok donc effectivement plus le RVR est bas plus la zone de reférence visuelle est étroite et donc c'est certainement ça le problème "du flashing". Si tu as une assiette un peu plus élevée les pilotes auront moins de temps pour voir quelle zone de la pîste il s'agit '(threshold', 'touchdown marks') et donc c'est peut-être pour ça que la full flaps configuration est recommandée.

Dernière modification par ydelta (10-06-2020 01:00:10)

ydelta · [↑]

Pour revenir sur l'action des slats (ou becs de bord d'attaque) sur la mécanique du vol et notamment l'incidence et la portance aux vitesses d'approches j'ai cherché à en savoir un peu plus sur leur fonctionnement dans ce domaine du vol.

Tout d'abord, les ingérieurs aéronautique n'ont rien inventé, ils ont simplement reproduit sur les avions ce qui existe à l'état naturel chez les oiseaux.
On peut notamment le voir chez certains oiseaux comme le faisant qui possède une petite projection sur le bord de ses ailes (baptisée alule -> https://fr.wiktionary.org/wiki/alule ) et qui reproduit le fonctionnement des fameux slats sur les ailes des avions.

Alors comment fonctionnent ces slats et qu'apportent-ils aux fortes incidences ?

Prenons une aile classique et observons les flux d'air dans un tunnel aérodynamique. On voit que lorsque l'incidence augmente, le flux d'air qui est séparé au desssu de l'aile est pertubé, ce qui provoque une perte de portance et donc un décrochage imminent.

En rajoutant des slats sur le bord d'attaque on va pouvoir gérer ce flux d'air en créant un espace entre l'aile et le slat ce qui va engendrer un effet de "plaquage" (l'effet Coanda) sur l'extrados de l'aile pour réduire la perturbation et donc garder la portance à une incidence plus élevée

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On voit d'ailleurs les différents types de dispositifs de bord d'attaque et leur impact sur la portance en fonction de l'incidence.
On peut notamment remarquer la différence entre le slot (qui est une extension de l'aile vers l'avant) et le slat (qui descend sous la ligne de corde et qui permet donc plus de portance à la même incidence)

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Dernière modification par ydelta (11-06-2020 12:47:08)

NEPTUNE6P2V7 · [↑]

Sinon pour les ailes tu as des configurations différents .....

ydelta · [↑]

Effectivement mais un domaine différent...

bricedesmaures · [↑]

Je n’ai malheureusement pas de documentation sur l’usage de la configuration Flaps 3 en condition normale. Mais j’ai transmis à ydelta plusieurs échanges chez des pro, et qui indiquent que le sujet n’est pas si absurde que ça.

C’est un compromis surtout entre performances d’atterrissage et économies de bruit et de carburant.

NEPTUNE6P2V7 · [↑]

Perso j'ai parlé avec différents CDT pendant mes vols et les volets sont pas forcément full au posé du vécu j'vous dit , tout est une question d'abaque, et le moment opportun de mettre full ou pas . ceci sur A321 et 737 uniquement le reste des avions je ne saurais dire ..!

aussi en virtuel j'utilise ces méthodes ...

ydelta · [↑]

Disons si la piste est longue et que l'approche s'effectue à un gradient standard, alors la configuration "reduced flaps" ne présente pas de difficulté particulière. Il faut juste un équipage parfaitement entraîné et prêt à réagir car la vitesse est plus élevée, la distance de roulage aussi et l'avion est plus "nerveux" et moins stable. Maintenant c'est aussi une bonne chose pour s'entraîner à des situations anormales (comme par exemple l'atterrissage sur un moteur) car dans ce cas la plupart du temps cela s'effectue en flaps 3. En fin l'argument "écologique" (moins de fuel consommé et moins de bruit pour les riverains) peut aussi être mis en avant

Brice m'a effectivement partagé un lien vers une discussion entre pilotes pro et certains indiquent que leur compagnie recommande les approches flaps 3 au lieu de flaps full pour les raisons évoquées précédemment.

Dernière modification par ydelta (20-06-2020 21:13:25)

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