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#3 [↑][↓] 30-04-2009 16:14:09
- filipo
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Re : Cap magnetique/vrai
Ah bon ?
J'aurais plutôt dit en raison de la déclinaison magnétique ... 
tu pourrais détailler s'il te plait, je suis intéressé
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#4 [↑][↓] 02-05-2009 17:43:50
Re : Cap magnetique/vrai
En fait les deux réponses sont bonnes, mais trop incomplètes pour expliciter le phénomène de façon claire.
Les boussoles et autres compas magnétiques sont des détecteurs de composante horizontale du champ magnétique terrestre.
Ce champ magnétique, qui "sort" d'un des pôles magnétiques de la terre pour aller vers l'autre, a une composante horizontale maximale au niveau de l'équateur magnétique (pratiquement confondu avec l'équateur géographique), et minimale au niveau des pôles magnétiques (puisque le champ magnétique est vertical à cet endroit).
Pendant longtemps, jusque dans les années 80, il était admis que la fiabilité des compas était compatible avec les normes aéronautiques pour une composante horizontale du champ magnétique terrestre supérieure à 6 microteslas.
Si la composante horizontale du champ magnétique terrestre était inférieure à cette valeur, alors les compas étaient susceptibles de ne plus être aussi fiables.
Il fallait alors utiliser autre chose que le champ magnétique terrestre pour naviguer.
Il y avait essentiellement deux méthodes :
- Utiliser une référence "grille", qui ne correspond à rien de réel, mais qui permet de tracer sur une carte une référence "grille", et de construire ses angles à partir de cette référence. C'est une méthode qui marche très bien, mais qui est assez complexe à utiliser.
Comme on n'utilise plus les compas magnétiques, on travaille avec des instruments gyroscopiques : les compas gyrodirectionnels, ou plus simplement les conservateurs de cap. Ce sont des instruments qui possèdent un gyroscope, qui est censé garder toujours la même orientation par rapport à un référentiel universel, et qui peuvent donc indiquer des variations de cap.
Pour utiliser ces instruments, il faut donc tenir compte de deux paramètres : la rotation de la Terre, puisque les gyroscopes ne sont pas fixes par rapport à la Terre, mais par rapport aux étoiles, et la précession mécanique des gyroscopes (quand on joue avec une toupie, on voit que bien souvent elle ne reste pas parfaitement immobile mais elle oscille légèrement et régulièrement sur son axe : c'est la précession de la toupie, qui est un gyroscope).
Il faut donc faire pas mal de calculs (festons, correction de Givry, etc), pour qu'un simple indicateur de mouvement de l'avion par rapport à un axe permette d'aller précisément d'un point à un autre.
A noter qu'en temps normal les compas gyrodirectionnels étaient asservis à un détecteur magnétique (aussi appelé "vanne de flux" en français, et "flux gate" en anglais), c'était donc des compas gyromagnétiques. En basculant un interrupteur, on supprimait cet asservissement, les compas passaient donc de "slave" à "DG", pour Directional Gyro, et c'était donc le même instrument qui servait dans les zones où le compas magnétique était utilisable, et près des pôles magnétiques. Il suffisait de basculer le sélecteur sur "DG" en entrant dans la zone des 6 microteslas et de naviguer suivant les calculs (complexes) fait auparavant.
La deuxième méthode est de se servir des références géographiques, et donc de naviguer par rapport au nord vrai.
Cette méthode, impossible à utiliser au départ, est devenue "facile" avec l'apparition des centrales à inertie fiables, dans les années 70.
En effet, ces centrales comportaient déjà un mini calculateur qui prenait en compte la rotation de la Terre. Les informations sortant de ces INS étaient donc liées de façon très pure au référentiel terrestre, et donc tout à fait adaptées pour naviguer par rapport au nord vrai.
Avec le temps, la sensibilité des compas magnétique a sacrément augmenté, et cette limite des "6 microteslas" est devenu une barrière réglementaire, et plus du tout technique. Il m'est arrivé de faire des vols en B747 très près du pôle nord magnétique, les vannes de flux fonctionnaient parfaitement bien et indiquaient très bien le nord magnétique, bien que nous soyons passés à ce moment là en "DG", c'est à dire gyrodirectionnel libre, et non asservi aux vannes de flux.
Les avions modernes ont des technologies différentes.
Par exemple les Airbus n'ont plus de vanne de flux. Ils ne possèdent aucun détecteur de cap magnétique (sauf le compas de secours).
Ils on pourtant bien un affichage du cap magnétique sur tous les écrans.
En fait, le cap indiqué n'est pas magnétique. Il provient des centrales à inertie. Ces centrales déterminent le cap vrai, comme toutes les centrales à inertie.
Il y a alors dans le calculateur des IRS un petit logiciel qui ajoute à ce cap vrai la déclinaison magnétique du lieu où on se trouve, et ça permet d'afficher le cap magnétique.
Cette déclinaison magnétique provient d'une base de données, mise à jour régulièrement (tous les ans ou tous les deux ans environ).
Des calculs de cohérence sont faits sur ces caps, en permanence. Près des pôles, les calculs de cohérence deviennent imprécis (certains calculs de trigonométrie sphérique faisant intervenir la latitude avec un nombre limité de chiffres derrière la virgule deviennent de plus en plus imprécis quand on se rapproche des pôles), si bien que le constructeur des centrales à inertie ne peut pas certifier l'information de cap magnétique au delà d'une certaine valeur. Aux alentours de 80-85° de latitude, en général.
Pour voler dans ces coins-là (et de manière générale pour voler à latitude élevée), on bascule alors l'affichage en "géographic reference", ce qui fait que le calcul de déclinaison ne se fait plus et l'affichage du cap donne alors le cap vrai, et non plus magnétique.
Voilà la raison pour laquelle, encore de nos jours, dans certaines régions du monde, les avions naviguent en référence non-magnétique.
Pour traverser l'Océan Atlantique, il n'y a aucun problème, on peut rester en magnétique.
Sauf sur les routes très au nord, qui passent par la Baie d'Hudson, et donc dans la zone des 6 microteslas.
Pour les vols polaires, là il faut passer en référence vraie (on a laissé tomber la référence grille, sauf les jours de contrôle...)
Dernière modification par pierre320 (02-05-2009 17:47:42)
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#5 [↑][↓] 02-05-2009 18:08:19
Re : Cap magnetique/vrai
Le soucis également avec la référence magnétique, c'est que la route à suivre change tout le temps non?
Imaginons que je souhaite croiser les méridiens sous un angle constant (ce qui en pratique n'est pas la route qu'on suit mais bon), ça devient complexe non ?
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#6 [↑][↓] 02-05-2009 18:11:04
- Skyline
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- Inscription : 08-04-2008
Re : Cap magnetique/vrai
lol Pierre320.
Si avec ça, Filipo tu n'as pas assez de détailles. 
Je crois que c'est la plus longue réponse que j'ai vu ce forum.
Toujours agréable de lire notre Pierre320. 
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#7 [↑][↓] 02-05-2009 19:04:25
Re : Cap magnetique/vrai
Toujours agréable de lire notre Pierre320.
Agréable, agréable... Moi j'ai un mal de crane maintenant 
Merci Pierre ; ) Guillaume.
http://www.crastination.online.fr/fullcrasti/home.html Mon défunt groupe de punk rock.
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#8 [↑][↓] 03-05-2009 13:57:44
- filipo
- Banni(e)
- Inscription : 14-03-2008
Re : Cap magnetique/vrai
Merci Pierre, d'avoir pris le temps de nous détailler ta réponse 
Je comprends mieux en effet le début de ton intervention "En fait les deux réponses sont bonnes, ...."
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#9 [↑][↓] 04-05-2009 19:59:52
Re : Cap magnetique/vrai
Salut à tous,
Ah la nav grille, quelle angoisse!
Je l'ai pratiqué dans mes jeunes années de navigateur, et pas seulement dans l'atlantique nord. On nous entrainait à la Nav grille sur trajet Mt de Marsan - Dakar avec des cartes de la royal air force qui avaient une surcharge grille dont le Nord grille était à pratiquement à 90° du nord vrai.
" pilote de nav , cap 270 vers Dakar!"
"euh nav de pilote tu confirmes 270 le cap, on va vers le sud, non?"
C'était parti pour 6h de vol , nav astro, calcul des fausses latitudes pour le gyro compas, bref toute une technique avantageuse remplacée par les système inertiel et autres GPS.
Allez, les enfants, si vous êtes sages, la prochaine fois Papi vous parlera de la nav isobarique...
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