Les RADAR

RADAR est un acronyme pour RAdio Detection And Ranging. Un radar est un émetteur qui envoie des impulsions. Ces impulsions sont reflétées par des objets et un écho revient vers l’antenne radar. Le temps de l’aller retour entre l’impulsion et son écho permet de déduire la distance de l’objet détecté.

Parfois, par effet doppler ou par calcul de différence de distance entre deux échos, le RADAR peut aussi calculer la vitesse de déplacement de l’objet détecté.

Nous allons étudier dans cet article les deux types de RADAR utilisés au sol par les contrôleurs aériens : le radar primaire et le radar secondaire.

A noter que les avions civils ne disposent JAMAIS de radars embarqués capables de détecter d’autres avions. Ils peuvent embarquer un radar météo (qui fera l’objet d’un article dédié), mais pour la détection des aéronefs conflictuels les avions civils sont équipés du système TCAS (voir l’article sur les transpondeurs)

RADAR Primaire

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L’antenne du radar primaire est reconnaissable par sa forme incurvée. Plus le radar tourne lentement, plus sa portée est grande.

Le radar primaire correspond à la définition exacte du radar donnée au début de cet article. Il reçoit les échos de ses propres émissions. Il peut ainsi détecter des objets, estimer leur distance et leur gisement, donc leur position. Il peut aussi calculer leur vitesse de déplacement.

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Avantages :

  • Hormis les avions furtifs, rien n’échappe au radar primaire. Il présente donc un intérêt stratégique particulier pour le contrôle militaire
  • Il ne nécessite aucun équipement à bord des avions

Inconvénients :

  • Hormis dans le cas particulier des radars militaires tridimensionnels, le radar primaire ne permet pas de connaitre l’altitude d’un avion
  • Il ne permet pas d’identifier un avion, uniquement de connaitre sa présence
  • Il affiche des échos parasites (relief, précipitations, etc.)

A noter un cas particulier de radar primaire : le radar d’approche de précision (PAR ou GCA) : ces radars équipent les aéroports militaires. Ils permettent de guider les avions sur une trajectoire d’approche aux instruments. Le contrôleur parle en flot continu, pour indiquer au pilote sa position et les corrections à apporter. Le pilote ne doit pas collationner les messages du contrôleur. Exemple : « Vous êtes sur l’axe, sur le plan, sur l’axe, sur le plan, légèrement à gauche de l’axe prenez un cap 010, sur l’axe cap 360, sur le plan, sur l’axe, sur le plan, trop haut augmentez le taux de descente, vous êtes sur l’axe et de nouveau sur le plan , etc. »

RADAR Secondaire

Le radar secondaire est reconnaissable à son antenne plate

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Parfois un radar primaire et un radar secondaire peuvent être associés :

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Je vous invite à relire l’article sur le transpondeur.
Le radar secondaire émet des interrogations. Les transpondeurs qui équipent les avions répondent à ces interrogations en envoyant une impulsion codée qui sera détectée et décodée par le radar secondaire. Ces données décodées sont alors affichées sur l’écran du contrôleur aérien (code d’identification, altitude, voire plus dans le cas d’un transpondeur et d’un radar mode S).

Avantages :

  • Nombreuses informations immédiatement disponibles pour le contrôleur
  • Avion identifié
  • Possibilités nombreuses pour le contrôleur (filtrage, calcul de trajectoire, etc.)

Inconvénient :

  • Les avions non équipés de transpondeur ne sont pas détectés

radarcdg cliquez pour agrandir l’image

Voici l’image présentée par le radar secondaire au contrôleur d’approche de Roissy CDG. Sans entrer dans le détail, on voit immédiatement les possibilités de tri et de filtrage avec en rose les avions à l’arrivée, en bleu les avions au départ, et en noir les avions non concernés par le contrôle d’approche (essentiellement des vols VFR). Voyons l’affichage en détail.

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Vous voyez ici un plot radar secondaire d’un avion de ligne en approche à Roissy. Le rond rose plein représente la position actuelle de l’avion. Les petits ronds vides représentent les positions précédentes. Le contrôleur voit ainsi la trajectoire parcourue par l’avion. Les informations affichées sont :

  • AFR027 : vol Air France 027
  • 029 : 2900 pieds
  • Flèche descendante : avion en descente
  • H : Heavy (avion lourd), M pour Medium, L pour Ligh, S pour Super (cas particulier de l’Airbus A380)
  • 18 : vitesse sol 180 kt
  • -10 : en descente 1000 pieds par minute

Ci dessous un autre exemple avec un vol VFR

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Cet avion est en tour de piste sur l’aérodrome d’Enghien Moisselles, situé dans la CTR de Roissy. On voit que l’avion est en virage, les points de trajectoire très rapprochés laissent immédiatement comprendre que l’avion vole à une vitesse relativement faible.

  • 7000 : code VFR standard est affiché au transpondeur de cet avion
  • 004 : l’avion vole à 400 pieds
  • – : vol stabilisé (probablement en étape de base)
  • 07 : vitesse sol 70 kt
  • 00 : vitesse verticale nulle

Souvent, l’écran radar secondaire est capable d’afficher l’information Gonio. Un axe se dessine pour représenter le radial sur lequel se trouve l’avion émettant à la radio VHF, ce qui permet au contrôleur de localiser immédiatement l’avion émetteur sur son écran radar.

Enfin, il vous faut savoir que tous les aéroports ne disposent pas de radar. Néanmoins un réseau d’antennes radar permet un affichage déporté. Ainsi de nombreuses tour de contrôle disposent d’une image radar alors qu’aucune antenne n’est installée sur l’aéroport. C’est le cas de Pontoise, Toussus le Noble, Merville, etc etc.

En cas de trajectoire conflictuelle entre deux aéronefs, une alarme se déclenche sur le radar pour avertir le contrôleur. C’est le filet de sauvegarde.

 

Le Transpondeur

Description

Pour rappel, un radar primaire civil (bi-dimensionnel) permet de connaitre la position d’un avion en gisement et en distance. Mais ce radar « basique » ne permet pas d’identifier un avion ni de connaitre son altitude.

Le radar secondaire a été inventé pour répondre à ce problème. Ce radar secondaire envoie des « interrogations » autour de lui, auxquels répondent les transpondeurs.

Le transpondeur est donc un équipement embarqué à bord des aéronefs. Il permet d’être détecté et identifié par les radars secondaires ainsi que par les T-CAS (prononcer « ticasse »), équipements embarqués dans les avions commerciaux pour éviter les collisions en vol.

Les transpondeurs aéronautiques civils fonctionnent selon trois modes :

  • Mode A (Alpha) : le transpondeur envoie au radar secondaire à code à 4 digits permettant d’identifier l’avion ou de transmettre certaines informations au contrôle aérien.
  • Mode C (Charlie) : le transpondeur transmet au radar secondaire le niveau de vol de l’avion grâce à un alticodeur. L’alticodeur peut être intégré au transpondeur (capsule barométrique incluse dans le transpondeur) soit déporté (information altimétrique prise sur un altimètre)
  • Mode S (Sierra) : S pour Sélectif. Le mode S est une amélioration récente du transpondeur permettant d’envoyer des informations supplémentaires et d’améliorer la transmission des données (notamment grâce à une nouvelle localisation des antennes qui optimise la communication même en virage). Il fonctionne selon deux niveaux possibles :
      • Mode S basique : le transpondeur transmet un code d’identification unique ainsi qu’un identifiant configurable par le pilote (numéro de vol pour un avion de ligne, immatriculation pour un avion léger)
      • Mode S enrichi : couplé à l’ADS-B, le transpondeur mode S enrichi permet d’envoyer une multitude d’informations utiles au contrôleur (vitesse indiquée, cap, altitude sélectionnée, taux de montée ou de descente, etc.)

En plus de ces trois modes, le pilote peut, sur demande du contrôle, activer la fonction « ident » (identification). Une pression sur le bouton ident permet d’envoyer un code particulier, grâce auquel l’avion apparait de façon évidente sur le radar du contrôleur (clignotement). Cette fonction ident est utilisé lorsque le trafic est dense et que le contrôleur rencontre des difficultés pour identifier un appareil.

Transpondeur « traditionnel »

KT76A

Le transpondeur Bendix/King KT76A est un des modèles les plus fréquemment utilisés en aviation légère. Ce transpondeur fonctionne en mode A et C.

Bouton de mode :

  • OFF : boitier non alimenté
  • SBY : Stand-By : le boitier est alimenté en électricité mais n’émet aucune réponse aux interrogations des radars secondaires (mode éventuellement utilisé pour préchauffer le boitier transpondeur)
  • ON : Mode A uniquement (envoi du code à 4 digits)
  • ALT : Mode A et Mode C (envoi du code à 4 digits et du niveau de vol)
  • TST : Mode de test (le voyant doit s’allumer de façon permanente)

Bouton ident : pour l’identification de l’avion sur l’écran radar du contrôleur

Voyant ambre : s’allume en permanence en mode test. Clignote en mode ON ou ALT à chaque émission du transpondeur vers un radar secondaire

Transpondeur « moderne »

GTX327

Les transpondeurs modernes, comme les Garmin GTX327 (mode C) et GTX330 (Mode S), offrent souvent des possibilités accrues et parfois quelques gadgets.

Le large écran des GTX permet de visualiser le niveau de vol qui est transmis au contrôle par le mode C. La touche Cursor (CRSR) permet notamment de modifier l’immatriculation de l’appareil (pour les transpondeurs mode S). Le bouton VFR, bien utile, permet d’afficher directement le code transpondeur VFR standard tel qu’il a été configuré (7000 en Europe, 1200 aux Etats Unis..). Pour changer de code, il suffit de le taper.

Enfin ce transpondeur possède une fonction chronomètre et horamètre.

Utilisation

Généralités

Le transpondeur doit être sur OFF lors de la mise en route. En effet, le démarrage du moteur peut occasionner des parasites sur le réseau électrique de l’avion, qui pourraient endommager l’équipement.

Ensuite, au roulage, le mode dépendra de l’équipement de l’aéroport. Si un radar sol est installé, les consignes locales exigeront parfois que le transpondeur fonctionne. Si tel est le cas, vous pourrez le passer sur ON (ou ground si ce mode est disponible).

Veillez à ce que le transpondeur soit sur ALT avant le décollage.

En entrant dans un nouvel espace aérien, il peut vous être demandé de changer de code transpondeur. Dans ce cas, passez le en standby avant de modifier le code puis repassez le en mode ALT.

Codes transpondeur

Le code transpondeur est constitué de 4 digits. Chaque digit est un chiffre allant de 0 à 7.

En Europe, en dehors de toute zone contrôlée, le transpondeur doit être allumé, en mode A+C (sélecteur de mode sur ALT), avec le code 7000 affiché. Ce code 7000 est le code standard attribué aux vols VFR non contrôlés.

Avant de pénétrer un espace aérien contrôlé, le contrôleur vous transmets un code qu’il vous faudra afficher. En général, les contrôleurs disposent d’une gamme de codes allouables aux avions VFR.

Prenons un exemple : un contrôleur disposant de codes allant de 4230 à 4239 pour les vols VFR à l’arrivée. Si vous êtes le troisième avion VFR arrivant dans sa zone, il vous demandera d’afficher le code 4233.

Il existe quelques codes particuliers que vous devez connaitre. L’affichage d’un de ces trois codes provoque une alarme sur les écrans des contrôleurs aériens.

  • 7700 : c’est le code de détresse. En cas de problème grave (atterrissage d’urgence, incendie, etc.) vous pouvez déclarer votre situation d’urgence par l’envoi d’un message mayday à la radio et l’affichage du code 7700 au transpondeur
  • 7600 : Panne radio
  • 7500 : « hijacking », autrement dit un détournement par des pirates. Il y a peu de chances que ce code vous soit utile en avion léger VFR, mais vous devez le connaitre pour l’examen théorique

Quelques autres codes particuliers (inutile de les retenir pour l’examen) :

  • 1000 : vous entendrez souvent des contrôleurs demander à des avions IFR d’afficher un transpondeur 1000. C’est le code standard IFR en mode S. Lorsque le contrôle au sol est équipé mode S, le code transpondeur ne lui est pas utile car l’avion s’identifie en transmettant directement son immatriculation. Le contrôleur demande alors au pilote d’afficher le code 1000.
  • 1200 : les joueurs de Microsoft FlightSimulator le connaissent bien. Le code 1200 est le code VFR standard aux USA ! Outre Atlantique, c’est l’équivalent de notre code 7000
  • 0300 : vols VFR CAM (Circulation Aérienne Militaire)
  • 7010 : code VFR en Angleterre
  • 707x (7071, 7072, etc.) : largueurs de parachutistes

Du point de vue du contrôleur Aérien

Je vous recommande de consulter mon article sur les radars

Le TCAS

Le TCAS (Traffic Collision Advoidance System) est, comme son nom l’indique, un système d’évitement des collisions en vol. L’utilisation du transpondeur en mode ALT est absolument essentielle à la sécurité des vols, même si vous restez en vol local. En effet le transpondeur permettra que vous soyez vus par des avions souvent rapides, volant en VFR ou en IFR, grâce à leur équipement TCAS et ainsi d’éviter une collision en vol.

TCAS I

Le TCAS I est la version la plus simple du TCAS, mise au point pour les avions de tourisme ou les avions commerciaux légers (de moins de 5,7 tonnes et moins de 19 passagers).

Il s’agit d’un simple récepteur « captant » les émissions des transpondeurs autour de l’avion. Le TCAS I est donc capable de scruter le ciel et d’indiquer au pilote la proximité d’un autre aéronef dont la trajectoire pourrait être potentiellement conflictuelle.

Le TCAS I affiche les autres aéronefs sous la forme d’une icône sur un écran. La symbologie standard est la suivante :

  • Losange blanc ou bleu vide : avion non conflictuel
  • Losange blanc ou bleu plein :avion non conflictuel mais proche
  • Rond plein jaune : avion potentiellement conflictuel
  • Carré rouge : danger immédiat

Des alarmes sonores sont associées et incitent le pilote à regarder dehors pour rechercher le trafic conflictuel. La position de l’aéronef affichée sur l’écran permet d’aider le pilote à le trouver. L’évitement doit se faire A VUE.

Ci dessous un exemple d’affichage TCAS I pour l’avionique Garmin G1000 :

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Ci dessous l’affichage TCAS I sur l’avionique Collins Proline 21 de mon avion. Cette photo a été réalisée à proximité des approches de l’aéroport Roissy Charles de Gaulle. On distingue nettement l’alignement des avions de ligne en descente sur deux pistes parallèles. La flèche orientée vers le bas indique que l’avion descend. Le chiffre en dessous indique la différence d’altitude (-24 signifie que l’avion est 2400 pieds plus bas que nous).

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TCAS II

Le TCAS II est une version améliorée. Il est OBLIGATOIRE pour tous les avions de plus de 5.7 tonnes ou de plus de 19 passagers.

En plus de l’alerte TA (traffic advisory), le TCAS II est capable de délivrer une consigne RA (resolution advisory). Avec le RA, le TCAS impose au pilote une manœuvre d’évitement (en montée ou en descente, toujours dans le plan vertical). Si les deux avions conflictuels sont équipés de TCAS II, les équipements sont capables de communiquer entre eux pour se mettre d’accord mutuellement sur la manoeuvre d’évitement à effectuer. Les pilotes du premier avion recevront par exemple une consigne de montée, tandis que les pilotes du second recevront une consigne de descente.

A noter que si votre transpondeur fonctionne en mode A (code transpondeur mais pas de report d’altitude), les TCAS ne seront pas capable d’évaluer la différence d’altitude et un TCAS II ne pourra donc pas délivrer de consigne d’évitement RA.

Aussi, si en cas de dysfonctionnement votre transpondeur transmet une fausse altitude, cela peut déclencher une alarme RA dans le cockpit d’un avion de ligne au dessus de vous, alors qu’il n’y avait aucun danger réel. C’est pourquoi vos transpondeurs doivent fonctionner correctement. En cas de panne avérée du mode C (transmission de l’altitude), le transpondeur doit être utilisé en mode A seulement (sélecteur sur ON et non pas sur ALT) et doit être réparé le plus rapidement possible.

Les NOTAM

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Définition

NOTAM, un acronyme pour NOtice To AirMen (notification aux aviateurs en français).

Les NOTAM sont des petits messages destinés au pilotes, indiquant des conditions particulières sur un aéroport, un espace aérien, une route… Le pilote doit les consulter avant chaque vol, même pour une séance de tours de piste. Le contenu des NOTAM peut être extrêmement varié : édification d’une grue dans le secteur de l’aérodrome, fermeture temporaire d’une piste, panne d’une radiobalise, changement d’une fréquence radio, etc, etc..

Consultation

A notre époque, la vérification des NOTAM est devenue d’une simplicité enfantine et vous n’avez donc aucune excuse si vous ne les consultez pas.

En cas de vol local, il est recommandé de consulter les NOTAM de votre aérodrome, ainsi que ceux des aérodromes à proximité, surtout si vous êtes impactés par leur espace aérien.

En navigation, il faut lire les NOTAM des aérodromes de départ, d’arrivée, et des aérodromes de dégagement. Il faut aussi récupérer les NOTAM en route ainsi que les NOTAM GPS si vous en utilisez un.

La consultation des NOTAM sur internet est facile, gratuite, rapide :

olivia

OLIVIA (Outil en Ligne Intégré de Visualisation d’ Informations Aéronautiques) est un site « tout en un » qui vous permet de consulter les NOTAM, mais aussi la météo, et de déposer un plan de vol. Dans sa section NOTAM, il offre les possibilités suivantes :

  • Bulletin d’aérodrome : Sélectionnez un par un les aérodromes qui vous intéressent (en saisissant leur code OACI à 4 lettres, LFPA pour Persan Beaumont, LFPT pour Pontoise, etc.). Sélectionnez la date et l’heure UTC du début du bulletin NOTAM ainsi que la durée de celui ci. Si vous effectuez un vol ce matin, vous ne souhaitez pas forcément voir les NOTAM qui ne seront actifs que ce soir ou demain ! Enfin cochez la case « Présentation détaillée »
  • Route Etroite : Vous pouvez définir les aérodromes de départ et d’arrivée ainsi que deux aérodromes de dégagement. Vous pouvez aussi renseigner des « points tournants » qui peuvent être d’autres aérodromes, des balises VOR, le cas échéant des points tournants IFR. Sélectionnez une largeur de couloir et une tranche d’altitude (les NOTAM concernant des espaces aérien à haute altitude ne vous intéressent pas).
  • Zones basse et très basse altitude : A utiliser uniquement en cas de voyage. Permet d’afficher les cartes du RTBA (Réseau Très Basse Altitude) utilisé pour l’entrainement des avions militaires. Ces cartes sont classées par tranche horaire et permettent de connaitre l’activité militaire grâce à une visualisation facile et immédiate. Autrefois il fallait décoder une longue liste textuelle de zones militaires actives ou non, alors qu’à présent la présentation est graphique directement sur une carte
  • Sup AIP : Supplément à l’AIP (Aviation Information Publication), voire le chapitre dédié ci dessous

SIA

Le SIA (Service de l’Information Aéronautique) propose gratuitement les NOTAM, SUP AIP mais aussi les cartes d’approche, des textes réglementaires et beaucoup d’autres informations.

Enfin il existe de nombreuses applications tablettes et smartphones permettant de consulter les NOTAM. La plus célèbre de toutes : F-AERO.

Interprétation

Les NOTAM en France sont TOUJOURS publiés en Français et en Anglais. En les consultant sur Olivia ou sur le site du SIA, vous visualiserez automatiquement les NOTAM en français. Avec certains autres sites ou applications smartphone, ils apparaitront parfois en Anglais.

Les NOTAM sont composés de champs indexés par une lettre. Exemple  :

LFFA-C1275/14
Q)LFFF/QWPLW/IV/ M/AW/000/020/4912N00215E005
A) LFPA PERSAN BEAUMONT
B) 201403270729 C) 201410282359
D) SR MINUS30-SS PLUS30
E) ACTIVITE ULM PARAMOTEUR A CHAMBLY RDL291/2.8NM ARP LFPA :
PSN : RAYON DE 500M CENTRE SUR 491131N 0021500E
F)SFC G)1200FT AMSL
  • Première ligne : le numéro du NOTAM. Chacun porte un numéro unique
  • Champ Q : peu lisible, composé de 8 champs séparés par des /, ce champ renseigne sur les destinataires et le type de contenu du NOTAM. Il est utilisé par certains logiciels ou sites de NOTAM pour les classer, décoder, etc.
  • Champ A : La localisation. Dans le cas de l’aérodrome, ce champ contient le nom de l’aérodrome et son code OACI (ici LFPA pour l’aérodrome de PERSAN BEAUMONT). Dans le cas d’un secteur aérien, le champ contient le code OACI de la zone FIR (LFFF pour la FIR de la région parisienne par exemple)
  • Champ B : Date et heure du début de validité du NOTAM. Dans notre exemple : 201403270729  pour 27 mars 2014 à 07h29UTC
  • Champ C : Date et heure de fin de validité
  • Champ D : Tranche horaire d’activation sur la période de validité. Dans notre exemple, le NOTAM est valide du 27 mars à 7h29utc au 28 octobre à 23h59utc mais il n’est pas actif 24h/24 : sa tranche horaire d’activation va du lever du soleil moins 30 minutes au coucher du soleil plus 30 minutes (SR = SunRise : lever du soleil, SS = SunSet : coucher du soleil)
  • Champ E : contenu du NOTAM. Ici il s’agit d’activité paramoteur à proximité de l’aérodrome.
  • Champs F et G : limites verticales. Ici du sol à 1200 ft (altitude QNH) : SFC = SurFaCe (le sol) et AMSL = Above Medium Sea Level

Comme vous pouvez le constater, il faut s’habituer aux très nombreux acronymes utilisés en aéronautique et qui font souvent référence à des termes en anglais. Vous en trouverez de nombreux listings sur internet, notamment sur Wikipedia (qui est toutefois assez incomplet). Pour l’information officielle, vous pouvez télécharger ICI le listing de tous les acronymes utilisés dans la documentation aéronautique française.

Les SUP AIP

SUP AIP, un acronyme de plus qui signifie « Supplément à l’AIP »… l’AIP était lui même l’acronyme d’Aviation Information Publication. L’AIP est un ensemble de publications aéronautiques incluant les cartes, et le manuel d’information aéronautique.

Les suppléments à l’AIP sont donc des informations complémentaires, parfois temporaires, parfois définitives, qui ne peuvent être publiées dans un NOTAM. Les SUP AIP sont souvent soit trop volumineux pour être entièrement décrits dans un NOTAM, soit ils contiennent des illustrations (photos, cartes, ..). Quand un aérodrome est concerné par un SUP AIP, en général un NOTAM est publié demandant de se référer au SUP AIP correspondant.

Les SUP AIP sont souvent utilisés pour définir des zones réglementées ou interdites temporaires, des exercices militaires, des modifications d’aérodromes qui n’ont pas encore été publiées sur la carte d’aérodrome, etc. Il est possible de les filtrer par date de validité, par localisation, et par type de vol (IFR ou VFR).

Reconnaitre les nuages

La première partie de cet article ne contient que des informations utiles au PPL. Pour plus de détails, vous pourrez lire le dernier chapitre « Pour aller plus loin ».

Nomenclature

Le nom des différents nuages permet d’identifier un certain nombre de leurs caractéristiques. Vous souvenir de ces caractéristiques vous permettra de retenir facilement leur nom.

  • Stratus (et dérivés) : nuages bas, en strates
  • Nimbo : qualificatif associant un nuage à la présence de pluie (nimbostratus, cumulonimbus)
  • Alto : préfixe pour les nuages d’altitude moyenne
  • Cirro : préfixe pour les nuages de haute altitude
  • Cumulus : nuage instable, en forme dite de coton, ou mouton, ou choux-fleur

Classification Verticale

Les nuages peuvent être classés selon 4 catégories en fonction de l’altitude de leur base :

  • Catégorie A : nuages d’altitude. Ils se situent au dessus de 5 km d’altitude. Portent le préfixe Cirro.
  • Catégorie B : nuages d’étage moyen. On les trouve entre 2 et 5 km d’altitude. Ils portent le préfixe Alto
  • Catégorie C : nuages bas. Leur base se situe en dessous de 2 km
  • Catégorie D : nuages à fort développement vertical. Leur base se trouve souvent en dessous de 2 km, alors que leur sommet peut s’élever bien au delà de 5 km d’altitude. Ce sont des nuages noirs (car leur épaisseur empêche la lumière de les traverser) synonymes de mauvais temps

Les Nuages

Vous trouverez ci dessous la liste des nuages les plus courants, rencontrés sous nos latitudes, et décrits avec un niveau de détail suffisant pour le PPL.

Nuages d’altitude

Ces nuages, dont la base se situe au dessus de 5 km, n’ont aucun impact sur le vol du pilote PPL VFR qui évolue dans la majorité des cas à des altitudes bien inférieures. Néanmoins ils peuvent annoncer l’arrivée prochaine d’une perturbation.

Cirrus

Ci

  • Noté Ci dans l’information météorologique.
  • Altitude entre  5 et 14 km d’altitude
  • Aspect  : en forme de filaments, ou cheveux d’anges
  • Constitués de fins cristaux de glace.
  • Aucune conséquence pour le pilote privé VFR
Cirrocumulus

Cirrocu

  • Noté Cc dans l’information météorologique.
  • Altitude entre  5 et 10 km d’altitude
  • Aspect  : en forme boules de coton de très petite taille
  • Constitués de fins cristaux de glace et parfois d’eau surfondue
  • Conséquence : annonce une instabilité des couches supérieures de l’atmosphère, le Cirrocumulus annonce l’arrivée d’un front
Cirrostratus

Cirrostrat

  • Noté Cs dans l’information météorologique.
  • Altitude > 5 500 mètres
  • Aspect  : voile blanc translucide. Le soleil est visible au travers, avec un halo autour. Sur la photo ci dessus, les cirrostratus sont en bas à droite
  • Constitués de fins cristaux de glace, leur nature est exactement la même que celle des cirrus
  • Conséquence : annonce l’arrivée d’un front

Nuages d’étage moyen

Altocumulus

Altocumulus

  • Noté Ac dans l’information météorologique.
  • Altitude entre 2 et 6 km, épaisseur environ 600 mètres
  • Aspect  : ciel dit »pommelé »
  • Constitués de gouttelettes d’eau, avec parfois la présence de cristaux de glace
  • Conséquence : pour l’avion volant suffisamment haut, l’altocumulus peut présenter un risque de givrage. Pour le pilote privé VFR, la seule conséquence remarquable est l’arrivée prochaine d’une perturbation
Altostratus

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  • Noté As dans l’information météorologique.
  • Altitude entre 2 et 5 km, épaisseur environ 300 mètres
  • Aspect  : vaste couche blanche/grise en strates, dont on ne distingue pas facilement les bords. Elle laisse passer la lumière du soleil
  • Constitués de gouttelettes d’eau
  • Conséquence : dans de rares cas l’altostratus épais peut apporter de faibles précipitations. Très souvent il annonce le passage imminent d’un front chaud ou d’une occlusion peu active.

Nuages bas

Stratus

stratus

  • Noté St dans l’information météorologique.
  • Hauteur inférieure à quelques centaines de mètres
  • Aspect  : brouillard ne reposant pas sur le sol. Couche uniforme ou parfois déchiquetée
  • Constitués de gouttelettes d’eau
  • Conséquence : plafond très bas, le plus souvent incompatible avec le vol VFR. Risque d’incursion involontaire dans la couche nuageuse. Givrage par temps froid
Cumulus

Cu

  • Noté Cu dans l’information météorologique.
  • Hauteur variable, base en générale en dessous de 2 km mais son épaisseur peut atteindre plusieurs kilomètres
  • Aspect  : selon la taille, nuage en forme de « mouton », de beau temps. Dans sa forme la plus développée (cumulus congestus ou tower cumulus, TCU) le cumulus peut avoir l’apparence d’un nuage très menaçant
  • Constitués de gouttelettes d’eau. C’est un nuage instable, résultant de mouvements convectifs de l’air
  • Conséquence : Par beau temps, les cumulus indiquent la présence d’une forte activité convectives. Le pilote risque de rencontrer des turbulences assez soutenues. Dans des formes développées, le cumulus peut produire des précipitations
Stratocumulus

Stratocumulus

  • Noté Sc dans l’information météorologique.
  • Hauteur variable, entre 500 et 2500 mètres
  • Aspect  : ressemble à des cumulus dont le développement vertical s’est limité et les nuages se sont alors développés horizontalement jusqu’à former des strates
  • Constitués de gouttelettes d’eau.
  • Conséquence : rares précipitations (bruine en cas de température positive, neige en cas de température négative). Ils sont souvent synonymes de turbulences

Nuages à fort développement vertical

Nimbostratus

Nimbostratus

  • Noté Ns dans l’information météorologique.
  • Hauteur en général inférieure à 2 km, peut atteindre 8 km d’épaisseur
  • Aspect  : nuage de mauvais temps par excellence.
  • Constitués de gouttelettes d’eau, cristaux de glace, parfois de neige.
  • Conséquence : rares précipitations (bruine en cas de température positive, neige en cas de température négative). Ils sont souvent synonymes de turbulences
Cumulonimbus

cumulonimbus

  • Noté Cb dans l’information météorologique.
  • Hauteur en général inférieure à 2 km, peut atteindre 10 km d’épaisseur
  • Aspect  : nuage d’orage, très fort développement vertical. Vu de profil, il est facilement reconnaissable grâce à sa tête en forme d’enclume. Vu du dessous, il est également reconnaissable en raison de l’obscurité qu’il produit
  • Le cumulonimbus est une monstrueuse masse d’eau sous toutes ses formes (liquide, glace sous forme de grêle). Il est le siège de mouvements convectifs considérables. Les frottements des matières brassées dans le nuage sont à l’origine d’une charge importante en électricité statique, menant à l’apparition d’éclairs
  • Conséquence : turbulences sévères, averses de pluie réduisant la visibilité, foudre, grêle, cisaillements de vent

Le cumulonimbus est le nuage le plus dangereux en aéronautique. Un avion peut être totalement détruit en traversant un cumulonimbus. Certains témoignages parlent de courants ascendants tellement puissants qu’il est impossible pour l’avion de maintenir un palier ni même de descendre : l’avion monte en piqué. Les turbulences peuvent conduire à une rupture de la structure de l’avion. La grêle endommager fortement le parebrise ou les bords d’attaque des ailes et de l’empennage. Les avions approuvés pour voler dans le mauvais temps sont équipés de radar météo ou à défaut de stormscope, instruments qui permettent d’éviter les cumulonimbus mais n’en autorisent nullement la pénétration. La mention Cb sur une carte météo doit immédiatement vous interpeler. Le cumulonimbus est parfaitement incompatible avec le vol VFR.

Pour aller plus loin

Nuages lenticulaires

lenticulaire

Ces nuages, souvent des altocumulus, ont la forme d’une lentille, ou d’une soucoupe volante. Ils marquent la présence d’onde orographique : un vent puissant, ondulatoire, résultant le plus souvent de la collision d’un vent fort avec un relief.

Différentes espèces de cumulus

Du plus petit au plus gros :

  • cumulus humilis : élément de très petit taille, déchiqueté. En jargon aéronautique, on parle souvent de « barbules »
  • cumulus mediocris : cumulus « de beau temps », sans précipitation. Il peut toutefois se développer en cumulus congestus ou en cumulonimbus
  • cumulus congestus : aussi appelé « cumulus bourgeonnant » ou « tower cumulus » en anglais. Il est représenté par le sigle TCU dans les messages météo aéronautiques. Le cumulus congestus marque la dernière étape avant la formation d’un cumulonimbus. Le TCU peut contenir de la glace ou de l’eau surfondue dans sa partie haute. Il est le siège de turbulences sévères.

Formes « exotiques » de nuages

Quelques photos pour vous montrer simplement quelques nuages aux formes inquiétantes (souvent à raison).

Mammatus

mamma

Mammatus n’est pas un nom de nuage mais la désignation de sa forme, qui peut rappeler des mamelles. On peut trouver la forme Mammatus chez de nombreux nuages (Cb, As, Cs, Ci, Cc). Un mammatus sous un Cb (en général sous la pointe de l’enclume) est le siège de cisaillements de vent puissants et parfois de foudre. Sous les autres types de nuages, les mammatus ne présentent pas de danger particulier bien qu’ils soient très impressionnants.

Arcus

arcus

L’arcus est également une forme de nuage qui peut donner au ciel un aspect apocalyptique. C’est un nuage bas en forme d’arc, toujours associé à un orage, et se trouvant juste avant l’arrivée des précipitations. L’arcus est le signe avant coureur d’une averse violente associée à des cisaillements de vent dangereux pour le vol.

Le Bilan des Forces

Les Forces

Voilà un chapitre qui peut paraitre rébarbatif aux esprits peu scientifiques. Je vais donc essayer de traiter le sujet de la façon la plus simple. Car la compréhension de cette partie est indispensable pour la suite.

Un avion au sol, à l’arrêt, ne subit que deux forces : son propre poids, et la résistance du sol. Sans cette résistance, l’avion s’enfoncerait dans le sol. Cela doit vous rappeler des cours de physique du collège !

Pour qu’un avion vole, une force doit le tirer vers le haut, et cette force doit être plus grande que le poids de l’avion. Cette force, c’est la portance. Pour que l’avion vole, il doit avancer. Une force doit donc tirer l’avion vers l’avant : c’est la traction  pour un avion à hélice(s), la poussée pour un avion à réaction.

Enfin, dès lors qu’un mobile se déplace, il subit des forces de frottement. Pour un avion, ces forces se limitent aux frottements de l’air, qui ne sont pas négligeables : en voiture, roulez à 130 km/h et passez votre main par la fenêtre, vous sentez cette forte résistance de l’air. On l’appelle la trainée. Un article lui est entièrement dédié ici : LA TRAINÉE

Forces

Les Formules

Voyons à présent les formules « qui fâchent ». Il vous faut les connaitre par cœur pour l’examen théorique. Mais elles vous sont de toute façon indispensables pour comprendre les bases de la mécanique du vol.

La Portance

Commençons par la portance, notée \vec{Fz}

\vec{Fz} = \frac{1}{2} \rho S V^2 Cz
  • \rho (prononcé « rho ») est la masse volumique de l’air. On simplifie parfois en parlant de densité de l’air. En réalité une densité est le rapport entre une masse volumique donnée, et une masse volumique de référence. Bref, tout comme la densité, la masse volumique de l’air diminue quand la température augmente (plus il fait chaud plus l’air est léger). La masse volumique diminue aussi quand la pression atmosphérique diminue, et par conséquent quand l’altitude augmente. Ce \rho est donc intéressant car il nous indique que la portance diminue par temps chaud, ou lorsque l’on monte en altitude. Ce qui explique les performances diminuées lors d’opérations par temps chaud ou depuis un aérodrome situé en altitude. Au décollage par temps chaud et/ou depuis un aérodrome situé en altitude, à vitesse égale vous aurez moins de portance que par temps froid ou sur un aérodrome au niveau de la mer. L’avion montera donc moins bien.
  • S est la surface alaire de l’avion. Plus la surface de l’aile est grande, plus celle ci va produire de la portance. Sur la plupart de nos avions d’aéroclub, ce paramètre ne peut pas être piloté. Il existe cependant certains dispositifs qui peuvent modifier la surface alaire pour augmenter la portance, comme les volets fowler qui reculent en sortant et augmentent ainsi la surface alaire
  • V² : le carré de la vitesse. On voit donc aisément que la vitesse est le paramètre faisant le plus varier la portance.
  • Cz : le coefficient de portance. Ce coefficient dépend de plusieurs paramètres :
        • La conception de l’avion et de l’aile
        • La position des dispositifs hypersustentateurs (volets, becs de bord d’attaque)
        • L’angle d’incidence

Prenons l’exemple d’un avion en vol stabilisé en palier. Si l’on diminue la vitesse de l’avion, la portance diminue, donc l’avion descend. Pour ne pas descendre, il faut augmenter un autre paramètre de la formule. On peut augmenter le Cz en augmentant l’incidence, donc en levant le nez de l’avion. Plus on diminue la vitesse, plus il faudra augmenter l’incidence pour maintenir le palier. Arrivé à une incidence maximum, le Cz diminue brutalement, la portance s’effondre : c’est le décrochage.

Cz incidence

La Trainée

La formule de la trainée est très simple à retenir une fois que vous aurez assimilé celle de la portance. La force de trainée s’écrit \vec{Fx}

La formule est la suivante :

\vec{Fx} = \frac{1}{2} \rho S V^2 Cx

Le seul changement par rapport à la formule de la portance se trouve au niveau du coefficient, le coefficient de trainée (Cx) y remplace le coefficient de portance (Cz).

Le Cx est parlant pour la plupart d’entre vous. Certains vont l’appeler « coefficient de pénétration dans l’air ». Le Cx dépend tout comme le Cz de la conception de l’avion, de l’incidence et de la position des volets. A la différence du Cz, le Cx augmente continuellement avec l’incidence. Plus on augmente l’incidence, plus le Cx augmente. Vous pouvez en faire l’expérience avec votre main par la fenêtre en voiture. Avec la main à l »horizontale, vous ne sentez que peu de résistance. Plus vous « cabrez » votre main, plus vous sentez cette force de trainée qui tire la main vers l’arrière.

Dans un autre article, nous étudierons comment est créée la force de portance.

Le Train d’Atterrissage

Les différents types de trains d’atterrissage

Train Classique

train classique

L’avion repose sur les deux roues de son train principal ainsi que sur une roulette de queue, qui peut être ou non dirigée par le palonnier. Nécessite la variante TailWheel (TW) inscrite au carnet de vol.

Avantages :

  • Construction plus simple
  • Plus léger
  • Moins de trainée
  • Look « vintage »

Inconvénients :

  • Mauvaise visibilité vers l’avant au sol (car avion très cabré)
  • Avion très sensible au vent au sol et à l’atterrissage
  • Avion moins stable au sol qu’un train tricycle (risque de « cheval de bois »)

Train Tricycle

train tricycle

L’avion s’appuie sur un train d’atterrissage principal, comme sur train classique, mais la troisième roue se situe sous le nez. La roulette de nez peut être dirigée ou non au palonnier.

Avantages :

  • Pilotage plus simple, notamment par vent fort
  • Meilleure visibilité vers l’avant

Inconvénients :

  • Plus de trainée
  • Fausse impression de robustesse

Train Escamotable

train rentrant

Sur planeurs, avions légers, avions militaires, avions commerciaux, on trouve des trains d’atterrissage escamotables. Rares en aéroclub, ils peuvent représenter une évolution possible pour le pilote privé. Sur la photo exemple, un Socata TB20 Trinidad GT. Le pilotage d’un avion à train rentrant nécessite que la variante RU (Retractable Undercarriage) soit inscrite au carnet de vol.

Avantages :

  • Moins de trainée : performance nettement améliorées (vitesse, taux de montée, conso)

Inconvénients :

  • Mécanisme de rentrée du train complexe, surcoût lié à la maintenance
  • Plus fragile qu’un train fixe, supporte mal les pistes en herbe sur certains avions
  • Plus lourd qu’un train fixe
  • Risque d’oubli de sortir le train
  • Sur certains avions, modification du centrage selon la position rentrée ou sortie du train

Les Normes de Certification

Pour qu’un avion soit certifié, quelle que soit la technologie choisie pour son train d’atterrissage, le train principal doit être capable d’encaisser sans broncher un atterrissage à la masse maximale à l’atterrissage (MLW : Maximum Landing Weight), avec un taux de chute de 600 pieds par minute (soit environ 3 mètres par seconde).

Pour respecter cette contrainte, les constructeurs sont parfois obligés d’imposer une masse maximum à l’atterrissage inférieure à la masse maximum au décollage. C’est le cas sur les avions de ligne, mais aussi sur certains avions d’aéroclub (les Cirrus par exemple). En cas de problème nécessitant un retour juste après le décollage, le commandant de bord peut se trouver dans la situation où il doive se poser avec une masse dépassant la masse maximum à l’atterrissage. Si les avions de ligne long-courriers ont la capacité de vidanger du carburant en vol pour s’alléger, ce n’est pas le cas des avions plus petits. Si la situation le permet, une solution consiste à « bruler » un maximum de carburant avant de se poser. Sinon, le commandant de bord devra veiller à exécuter un atterrissage le plus doux possible, avec un taux de chute minimal lors du contact des roues avec le sol.

ATTENTION : qu’il s’agisse d’une roulette de nez (train tricycle) ou de queue (train classique), la troisième roue ne répond à aucune norme en terme de résistance à l’atterrissage. Cette roue et sa jambe de train n’ont pour fonction que de supporter le poids de l’avion au sol et au repos. Elle peut aussi parfois permettre de diriger l’avion au roulage. Elle n’est donc pas conçue pour supporter le choc de l’atterrissage. C’est pourquoi il est primordial de poser l’avion sur son train principal et de réduire au maximum les efforts sur cette troisième roue (en « soulageant le nez » dans le cas d’un avion tricycle). Il existe des exceptions pour certains avions à train classiques sur lesquels on peut réaliser un atterrissage dit « 3 points ». Reportez vous au manuel de vol de votre avion.

Les risques pour le train d’atterrissage

Cheval de bois

Le Cheval de Bois est l’expression d’usage en aéronautique pour parler d’un tête à queue. L’incident peut arriver en cas de mauvais contrôle en lacet, par exemple lors d’un atterrissage par fort vent traversier sur train classique. Cela peut aussi arriver avec n’importe quel type de train d’atterrissage si un saumon d’aile entre en contact avec le sol.

La rupture d’une jambe de train principale par exemple, peut provoquer l’impact de l’aile avec le sol, et si l’avion a encore assez d’énergie il peut alors partir en cheval de bois. A forte vitesse, il y a un réel danger : l’avion peut notamment se retourner et passer sur le dos.

Effacement de roulette de nez

Cet incident peut survenir alors que la roulette de nez entre en contact avec le sol trop violemment. La jambe de train casse et le nez touche le sol. L’hélice entrant en contact avec la piste, elle est irrémédiablement endommagée et peut, par blocage du vilebrequin, engendrer de graves dommages au moteur. La rupture peut aussi être le résultat de chocs répétés ayant créé des criques. Votre maladresse peut donc avoir des conséquences pour les autres pilotes !

effacement

Oubli de sortir le train

En planeur, on dit souvent qu’il existe deux types de pilotes : ceux qui ont oublié de sortir le train, et ceux qui vont oublier de sortir le train. Sur avion, le pilote dispose d’alarmes (qui se déclenchent à la réduction des gaz, ou lors de la sortie des volets) pour l’avertir de l’oubli. Néanmoins, les oublis arrivent encore.

Les dommages vont dépendre du type d’avion et de la douceur de l’atterrissage. Parfois seule la peinture sous le ventre ainsi que les trappes du train d’atterrissage seront endommagées. Parfois l’avion est bon pour la casse.

Vidéos recommandées :
Oubli de sortie du train sur un monomoteur à piston TB20
Oubli de sortie du train sur un chasseur Mirage 2000

Usure progressive due aux chocs sur le train avant

Exemple Cessna

C’est un problème connu et récurent sur les monomoteurs Cessna : la jambe de train avant est fixée à proximité de la cloison pare feu du moteur. A chaque contact brusque de la roulette de nez avec le sol, la jambe de train remonte, s’appuyant contre la cloison pare feu jusqu’à la déchirer.

incident Cessna

Si l’évènement ne présente pas de danger imminent (sauf en cas de feu moteur évidemment), il représente un coût monstrueux pour un aéroclub. Car le remplacement d’une cloison pare feu est extrêmement onéreux.

Exemple Diamond DA40

Lors d’un atterrissage dur avec contact violent de la roulette de nez au sol, l’axe horizontal qui maintient le sabot de la roulette de nez s’en fendu. Le défaut n’a pas été détecté immédiatement, et plusieurs vols ont été réalisés par la suite, chaque atterrissage agrandissant la brèche.

incident DA40

Selon le mécanicien, la rupture était imminente lorsqu’il a constaté la crique. Et une rupture lors de l’atterrissage aurait pu faire passer l’avion sur le dos, situation dramatique pour ses occupants.

Front froid et Frond chaud

Situation Globale

Le nord de l’Europe est couvert par une masse d’air froid : l’air polaire.

Le sud de l’Europe et le nord de l’Afrique sont couverts par une masse d’air chaud : l’air subtropical.

L’air subtropical, plus chaud, est moins dense que l’air polaire. Pour rappel, deux fluides de densités différentes ne se mélangent pas (pensez aux cocktails ou à l’huile dans la casserole d’eau). C’est pourquoi l’air tropical et l’air polaire, ayant des densités différentes, ne se mélangent pas.

eau-huile

Formation des Fronts

La masse d’air polaire se déplace majoritairement vers l’ouest. A l’inverse la masse d’air subtropical se déplace majoritairement vers l’est. Les deux masses d’air ne se mélangent pas, elles glissent l’une sur l’autre, dans un mouvement instable : des « vagues » se forment.

Formation des fronts

Une dépression se forme alors au sommet de la « vague ». Localement, sous l’effet de la force de Coriolis, l’air s’enroule autour de cette dépression dans le sens inverse des aiguilles d’une montre (le phénomène est inversé dans l’hémisphère sud).

Depression

  • Sur le front EST de la vague, l’air chaud (en rose) pousse l’air froid (en bleu) : c’est le front chaud
  • Sur le front OUEST de la vague, l’air froid (en bleu) pousse l’air chaud (en rose) : c’est le front froid

La représentation des fronts sur les cartes météo est la suivante :symbologie fronts

Le Front Chaud

front chaud

L’air chaud, plus léger, glisse au dessus de l’air froid. Son arrivée est d’abord annoncée par des nuages élevés (type Cirrus), suivis de nuages de plus en plus bas. Lors du passage du front au niveau du sol, les conditions sont très pluvieuses, voire parfois orageuses en été.

  • Température : diminue à l’approche du front puis augmente brutalement
  • Visibilité : diminue à l’approche du front, jusqu’à devenir médiocre en raison des précipitations. Elle s’améliore rapidement après le passage du front
  • Nébulosité : changement progressif avec des nuages de plus en plus bas, parfois fortement convectifs (cumulonimbus) en été
  • Temps présent : pluie abondante
  • Phénomènes dangereux pour le pilote : Diminution de la visibilité due aux averses. Parfois de rares orages en été. Possibilité de pluie verglaçante en hiver.

Le Front Froid

front froid

L’air froid se déplaçant plus vite que l’air chaud, l’air polaire pousse l’air subtropical. Le front froid se déplace rapidement, ses effets sont assez brefs, avec toutefois la présence systématique de nuages instables (cumulus puis cumulonimbus).

  • Température : diminue en continu, pendant et après le passage du front
  • Visibilité : Extrêmement mauvaise pendant le passage du front
  • Nébulosité : Nuages convectifs de plus en plus imposants
  • Temps présent : dégradation rapide, pluie abondante, orages, vents violents
  • Phénomènes dangereux pour le pilote : Cumulonimbus et tous ses phénomènes associés (foudre, grêle, givrage, turbulences, baisse de visibilité, cisaillements de vent)

Le Front Occlus

Se dépassant plus vite, le front froid finit par rattraper le front chaud : c’est l’occlusion (ou front occlus). Les deux masses d’air entrent en contact et l’air chaud, plus léger, est expulsé en altitude.

occlusion

L’arrivée du front occlus est généralement annoncée par des nuages d’altitude. Son comportement est celui d’un front froid affaibli.

Synthèse et Analyse d’une carte des fronts

 

exemple fronts

  • Secteur A : Secteur chaud : température élevée, nuages bas (stratus / stratocumulus), bruine, mauvaise visibilité
  • Secteur B : Ciel de traine : alternance d’averses et d’éclaircies, cumulus, amélioration progressive.
  • Secteur C : Front quasi-stationnaire : jonction entre deux systèmes dépressionnaires, ciel nuageux mais peu actif
  • Secteur D : Front froid : dégradation importante avec un déplacement rapide, contenant des orages et pluies importantes
  • Secteur E : Front occlus : Ciel tourmenté mais moins actif qu’un front froid
  • Secteur F : Intervalle, pas de phénomène météo significatif

Givrage carburateur

19 novembre 1967, Aéroclub UTA, Meaux.

Un élève et son instructeur décollent aux commandes de l’Émeraude F-BILI, un petit biplace école très rependu à cette époque. L’instructeur ne connait pas très bien cet avion. Il s’interroge sur le faible taux de montée de l’avion. Craignant un givrage du carburateur, il tire la commande de réchauffe carbu. Le moteur cale instantanément. L’avion se pose dans un champ. Lors du contact avec le sol, le train d’atterrissage s’efface, l’avion passe sur le nez, en « pylone ». L’équipage est indemne mais pantois. Certes les conditions sont hivernales, mais comment le carburateur a pu givrer à pleine puissance ?

FBILI

J’ai entendu ce récit moult fois puisque l’élève pilote à bord de l’avion se trouvait être mon père. Le givrage carburateur est donc un sujet auquel j’ai été largement sensibilisé.

Pourquoi le carburateur givre t’il ?

Le givrage du carburateur est la conséquence de deux phénomènes :

  1. Le refroidissement adiabatique : Le carburateur est un venturi. L’air mélangé au carburant s’y détend brusquement, ce qui a pour effet d’abaisser considérablement sa température. L’effet est d’autant plus prononcé que le papillon des gaz est fermé, donc la puissance faible. Néanmoins l’abaissement de température peut suffire à givrer le carburateur même à pleine puissance. A titre de comparaison, pensez à ces bombes aérosol qui se refroidissent quand le gaz qu’elles contiennent est expulsé à l’extérieur.
  2. L’évaporation du carburant : Pour s’évaporer, le carburant absorbe la chaleur qui l’entoure, ce qui a pour effet d’abaisser la température de l’air. Appliquez un peu d’alcool, d’essence ou mieux d’éther sur votre main et soufflez dessus : l’évaporation va vous procurer une sensation de froid. Plus le liquide est volatile, plus la sensation de froid est prononcée. Le carburant avion est bien plus volatile que l’essence automobile, ce qui explique le risque accru de givrage en avion, en comparaison aux voitures.

La somme de ces deux phénomènes peut abaisser la température du carburateur de 15 à 20 degrés. Le carburateur étant froid, l’eau contenue dans l’air et parfois dans le carburant va se congeler.

Comment évaluer le risque ?

Le graphique ci dessous vous permet d’évaluer le risque. (cliquez sur l’image pour l’agrandir)

Schéma givrage carbu

Reportez dans ce tableau la température et le point de rosée (obtenus auprès d’un service de météo aéronautique, ATIS ou METAR). Prenons l’exemple d’une belle journée avec une température de +20°C et un point de rosée de +15°C. Vous constaterez que l’on se trouve alors dans le secteur vert, qui signifie un risque de givrage modéré quelque soit la puissance (donc y compris plein gaz), et un risque sévère à puissance réduite.

Certains avions disposent d’un indicateur de température de carburateur :

tempcarbu

Avec ce type d’indicateur, il « suffit » de surveiller la température et de maintenir l’aiguille en dehors de l’arc jaune. Cet arc indique une température dans le carburateur se situant entre +5°c et -15°C. Avec une température plus élevée, le risque de givrage est nul. Avec une température plus faible, l’humidité sera minime car plus l’air est froid moins il a la capacité de contenir de l’eau.

La plupart des avions école (Robin HR200, Aquila, Cessna 150,..) ne disposent pas de cet indicateur. Dans ce cas, vous devrez surveillez la puissance de votre moteur et appliquer la réchauffe caburateur en cas de doute, même en montée ou en croisière. En descente et à l’atterrissage, je vous recommande l’utilisation SYSTEMATIQUE de la réchauffe, quelque soit la température extérieure.

Réchauffe carbu : comment ça marche ?

L’image ci dessous indique la position de la manette activant la réchauffe du carburateur sur Robin HR200.

RC HR200

Sur un avion ne disposant pas d’indicateur de température carbu, la réchauffe doit être utilisée en « tout ou rien ». A l’inverse, sur un avion disposant de cet instrument, il sera possible de moduler l’utilisation de la réchauffe. En effet, l’utilisation systématique de la réchauffe dans sa position maximale induit un inconvénient : elle diminue la puissance du moteur (ce que vous vérifiez lors des essais moteurs avant décollage). La raison en est simple : l’air plus chaud possède une densité moindre. La quantité d’air est donc inférieure, pour une quantité de carburant égale. Le mélange air/essence est alors trop riche, induisant cette perte de puissance et un encrassement des bougies (qui est toutefois préférable à un givrage du carburateur).

En actionnant la commande de la réchauffe, vous déviez le circuit d’admission d’air. Sur la plupart des avions, l’air n’est alors plus filtré et passe par le voisinage des tubes d’échappement, ce qui a pour effet de le réchauffer.

Réchauffe

Cliquez ICI pour télécharger un rapport d'enquête d'incident causé par un givrage de carburateur.

 

 

L’alphabet radio international

En radio, quand on épelle des mots, que l’on énumère des lettres (pour s’identifier grâce à son immatriculation par exemple), il n’est pas question de prendre le risque d’une confusion. Pas question non plus de dire « B comme Brigitte, E comme Eric ».

Donc depuis 1956, les utilisateurs de radios (avions, bateaux, services de l’ordre, etc..) utilisent un même alphabet radio, qui a été conçu par l’OTAN pour être prononçable et compréhensible dans toutes les langues. La prononciation de chaque lettre doit être suffisamment unique pour éviter les confusions.

A – Alpha
B – Bravo
C – Charlie
D – Delta
E – Echo
F – FoxTrot
G – Golf
H – Hotel
I – India
J – Juliette
K – Kilo
L – Lima
M – Mike
N – Novembre
O – Oscar
P – Papa
Q – Quebec
R – Romeo
S – Sierra
T – Tango
U – Uniform
V – Victor
W – Whisky
X – X-Ray
Y – Yankee
Z – Zoulou

Certaines de ces lettres seront plus faciles à retenir que d’autres. Mais il n’y a guère d’autre solution que de les apprendre par coeur, quitte à les réciter en « jouant » (épelez votre nom, les plaques d’immatriculation des véhicules devant vous dans les bouchons, etc.)

A l’exception des plus jeunes, vous vous souvenez certainement de ce tube : http://www.youtube.com/watch?v=vYOoozQuy1M

Les infractions

dgac

Dans sa lettre du 29 septembre 2008, la DGAC nous éclaire sur les différents types d’infractions relevées et les sanctions encourues pour les pilotes.

Voici donc la liste des infractions pouvant être relevées, celles en gras sont les plus courantes :

  • Vol à basse altitude
  • Pénétration d’espace aérien contrôlé (classe A, C, D) sans autorisation ni dérogation
  • Pénétration de zones à statut particulier
  • Panne carburant suite à une mauvaise préparation du vol
  • Vol VFR en conditions IMC (sans références visuelles extérieures)
  • Atterrissage sur une piste fermée
  • Survol à basse hauteur d’agglomérations, plages, rassemblements de personnes
  • Décollage en patrouille sans accord de l’autre avion
  • Licences ou qualifications périmées ou non détenues
  • Documents de navigabilité périmés
  • Atterrissage de nuit pour un pilote non habilité
  • Non respect des consignes d’intégration en circuit d’aérodrome
  • Non respect des consignes particulières d’un aérodrome
  • Exercice de panne moteur à une hauteur inférieure à 50m
  • Non respect des conditions d’utilisation d’une zone de voltige
  • Voltige en dehors d’un axe ou sans qualification
  • Atterrissage/Décollage depuis un taxiway
  • Non déclaration d’accident
  • Transport commercial illicite / Baptêmes de l’air contre rémunération
  • Nuisances dues au non respect des trajectoires publiées
  • Franchissement de frontière sans plan de vol
  • Défaut dans la tenue à jour du carnet de route ou du carnet de vol

Ces infractions peuvent être la conséquence de violations (trangressions volontaires des interdits). Mais elles peuvent aussi être le fruit d’une méconnaissance de la réglementation ou d’une mauvaise préparation du vol.

Le pilotage est une activité qui nécessite une mise à jour régulière des connaissances, un entrainement périodique, une remise en question systématique. Les facteurs conduisant à une infraction sont les mêmes qui peuvent vous conduire à un accident. Souvenez vous que la réglementation est là pour vous protéger vous même, vos passagers, les tiers au sol, le matériel.

Les sanctions disciplinaires à l’encontre des pilotes non professionnels sont les suivantes :

  • Avertissement/Blâme
  • Suspension du privilège d’exercer des vols en qualité de commandant de bord tant qu’un complément de formation pratique et/ou théorique n’a pas été réalisé
  • Suspension des licences ou qualifications, assortie ou non d’un sursis et/ou d’un complément de formation
  • Annulation des licences et qualifications. Interdiction d’en solliciter une nouvelle délivrance pendant une durée déterminée (maximum 5 ans)

Théorie du Pilote Privé