6443 Entrainement Libre 080 - AÉRODYNAMIQUE, AÉROSTATIQUE ET PRINCIPES DU VOL Test de 10 QCM aléatoires (avec correction) Durée limite : aucune 1 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 1. Un parachutiste en chute libre a) Atteindra une vitesse limite très tôt s’il est en position horizontale (à plat ventre). b) Ira de plus en plus vite quelle que soit sa position pendant toute la durée de la chute libre. c) Verra sa vitesse augmenter puis diminuer quelle que soit sa position. d) Atteindra une vitesse limite très tôt s’il est en position verticale. Un parachutiste en position horizontale créera une importante traînée ralentissant son accélération jusqu’à une certaine stabilisation. Il atteindra alors une vitesse limite (qui se stabilisera) relativement tôt. Si ce dernier n’ouvre pas son parachute, la chute restera néanmoins fatale. 2 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 2. Lorsque vous déplacez le manche d’un avion vers la droite : a) L’aileron droit s’abaisse et l’aileron gauche se lève. b) L’aileron droit se lève et la gauche s’abaisse. c) Les deux ailerons s’abaissent. d) Les deux ailerons se lèvent. Lorsque pilote incline le manche à droite, l’avion s’incline du côté droit. Pour cela, l’avion détruit la portance de l’aile droite et augmente la portance de l’aile gauche. Afin d’augmenter la portance de l’aile gauche, l’aileron gauche est baissé (de la même manière d’un volet). De manière à diminuer la portance de l’aile droite, l’aileron droit est levé, de façon à briser le profil aérodynamique de l’aile. Les ailerons sont toujours utilisés de façon dissymétrique. Sur le schéma ci-contre, nous lisons les 3 axes : Axe longitudinal = Axe de Roulis : le pilote actionne le manche qui commande les ailerons pour incliner l’avion (droite et gauche) Axe transversal = Axe de Tangage : le pilote actionne le manche qui commande la gouverne de profondeur pour cabrer ou piquer l’avion (vers le haut/bas) Axe vertical = Axe de Lacet : le pilote actionne le palonnier qui commande la direction pour « faire déraper » l’avion 3 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 3. En descente rectiligne uniforme sans traction : a) La portance et le poids sont directement opposés. b) La composante du poids perpendiculaire à la trajectoire s’oppose à la traînée pour l’équilibrer. c) La traînée et le poids sont directement opposés. d) La composante du poids parallèle à la trajectoire s’oppose à la traînée pour l’équilibrer Comme le montre le schéma joint à cette explication, le poids de l’appareil est dirigé vers le sol, alors que la portance est toujours dans le plan de l’aile. Ainsi, le poids se décompose sur l’axe de la portance, mais aussi sur l’axe de la traînée. En descente, la traînée sera alors compensé par la composante parallèle à la trajectoire du poids. 4 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 4. La différence de vitesse d’écoulement de l’air entre l’extrados et l’intrados de l’aile a pour effet : a) D’augmenter la pression au bord de fuite. b) De ralentir l’avion. c) Est un phénomène parasite que l’on cherche à réduire. d) D’engendrer une différence de pression entre intrados et extrados qui contribue à créer la portance. La différence de vitesse d’écoulement d’air entre l’extrados et l’intrados de l’aile a pour objectif de créer une dépression sur l’extrados de l’aile (dessus de l’aile) et une surpression sur l’intrados de l’aile (sous l’aile). Cette différence de pression est responsable de la force de portance qui permet à un aéronef de voler. 5 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 5. Un planneur possède une finesse de 40. Il est à une altitude de 2000m et son terrain de destination se trouve à une altitude de 1000m et 20km de sa position. En volant en air calme sans vent à la vitesse de finesse maximale, choisissez la bonne proposition : a) Il attendra le terrain avec une hauteur de 250m. b) Il n’atteindra pas le terrain. c) Il atteindra le terrain avec une hauteur de 500m. d) Il atteindra le terrain à une hauteur nulle. La finesse correspond au rapport entre la trainée et la portance. Lorsque l’on développe mathématiquement, la finesse maximale est égale à : 𝑓 = 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑐𝑜𝑢𝑟𝑢𝑒 / 𝐻𝑎𝑢𝑡𝑒𝑢𝑟 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑢𝑒 Le planneur est à 1 000m au-dessus de son terrain (2000-1000=1000m). Si la finesse d’un planeur est de 40, il perdra 1 000m d’altitude (1km) pour avancer horizontalement de 40 000m (en air calme). Ainsi, si son terrain se situe à 20 km (soit 20 000m), le planneur aura perdu : (20 000/40 000) × 1 000𝑚 = 500𝑚 Le planneur survolera le terrain avec une hauteur de 500m. 6 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 6. Le profil d’une aile est lisse lorsque : a) Le bec est rentré et les volets sont sortis. b) Le bec et les volets sont sortis. c) Le bec et les volets sont rentrés. d) Le bec est sorti et les volets sont rentrés. On considère qu’une aile est lisse lorsque les becs et les volets sont entièrement rentrés (tous les dispositifs hypersustentateurs rentrés). C’est le profil d’aile de croisière. 7 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 7. Sous son ballon à air chaud, l’aérostier (le pilote) après son décollage, constate au GPS qu’à 200m, le vent est du nord pour 10Kt. Il annonce à la radio à son coéquipier au sol pour venir le récupérer. Puis, ils perdent le contact radio. Après un vol prévu de 90 min, où ce dernier va-t-il le chercher ? a) Au nord de l’aire de décollage à 15 km. b) A l’ouest pour 30 km. c) Au sud, à environ 30 km. d) Au Sud-Ouest à 20km à cause de la rotation terrestre. Cette question est plutôt relative à de la navigation. Un ballon se déplace dans le vent, il n’a aucun moyen de naviguer par ses propres moyens (à l’inverse d’un dirigeable). Ainsi, il parcourra 10Nm par heure (10kt = 10 Nm/h). Soit 15 Nm. Pour rappel, 1Nm = 1,852 km/h (soit environ 2 km). Ainsi : 2 × 15 𝑁𝑚 = 30𝑘𝑚 Concernant la direction, le vent est déjà mesuré avec une certaine altitude (200m) ce qui laisse penser qu’on peut utiliser l’information de vent comme stable et fiable. Enfin, c’est un vent du Nord, donc il vient du Nord et va vers le Sud. La bonne réponse est donc au Sud, à environ 30 km. 8 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 8. On multiplie par 3 la vitesse de l’écoulement et on divise par 9 la surface d’une aile. La portance est : a) Multipliée par 9. b) Inchangée. c) Multipliée par 3. d) Multipliée par 81. Rappel de la formule de la portance : 𝑅z = 1/2 𝜌 𝑆 𝑉^2 𝐶z Si l’on augmente de 3 × la vitesse de l’écoulement de l’air, nous auront une portance multipliée par 9 (𝑉^2 = 3x3 = 9). Cependant, si l’on divise par 9 la surface de l’aile 𝑆, la portance sera divisée par 9. Ainsi, 9/9 = 1 ; la portance est inchangée. 9 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 9. Le décrochage pour un profil d’aile précis arrive : a) Toujours à la même incidence. b) Toujours à la même pente. c) Toujours à la même assiette. d) Toujours à la même vitesse. Le décrochage d’un avion se fait toujours à la même incidence ! En effet, un avion a toujours la même incidence de décrochage, mais pas spécifiquement la même vitesse de décrochage. Exemple, sous facteur de charge, la vitesse de décrochage d’un avion augmente : 𝑉 𝐷é𝑐𝑟𝑜𝑐ℎ𝑎𝑔𝑒(n) = √𝑛 × 𝑉 𝐷é𝑐𝑟𝑜𝑐ℎ𝑎𝑔𝑒(1) Nous pouvons également expliquer ce phénomène grâce aux polaires, qui prouve qu’une aile décroche en fonction de l’incidence et non de la vitesse. Sur l’image ci-contre, nous constatons qu’après 19° environ, l’aile décroche. 10 / 10 Catégorie: 080 - Aérodynamique 10. La photo ci-dessous indique : a) Un virage à droite symétrique, qui ne nécessite pas d’action sur le palonnier. b) Un virage à droite qui nécessite une action sur le palonnier gauche. c) Un virage à gauche symétrique, qui ne nécessite pas d’action sur le palonnier. d) Un virage à droite qui nécessite une action sur le palonnier droit. La photo ci-dessus est un double instrument : la bille-aiguille ou la bille et l’indicateur de virage (deux noms possibles). « L’aiguille » ou « l’indicateur de virage » est représenté par la maquette d’un avion (en blanc) est montre le sens du virage, et le taux de ce dernier (la vitesse du changement de cap de l’appareil). Ici, le virage est à droite. La bille (en noir, dans un tube rempli d’un fluide) indique au pilote la symétrie du vol. Lorsque la bille n’est pas centrée, comme c’est le cas sur cette image, le vol n’est pas symétrique et nécessite une action sur le palonnier (palonnier = pédale au fond du cockpit contrôlant la gouverne de direction). Lorsque la bille est à droite, cette dernière nécessite une pression sur le palonnier droit afin de redresser l’appareil. La règle à retenir : Le pied chasse la bille. Votre score estLe score moyen est 66% 0% Relancer le questionnaire
