Tout comme l’altitude de croisière, la vitesse de croisière doit également prendre en compte l’économie de carburant. Tout comme les voitures sont souvent évaluées en fonction du nombre de kilomètres parcourus avec un litre d’essence, pour les avions, cette performance peut être exprimée par la distance parcourue par unité de carburant, c’est ce qu’on appelle l’autonomie spécifique (Specific Range). L’autonomie spécifique désigne la distance de vol par unité de carburant en l’absence de vent, par exemple une donnée pour 10 000 livres (environ 4,5 tonnes), sa valeur est la TAS (vitesse vraie) divisée par le débit de carburant.

La relation entre l’autonomie spécifique et la vitesse peut être illustrée par le graphique ci-dessous,

La vitesse est représentée sur l’axe horizontal, plus on va à droite, plus la vitesse est élevée. L’autonomie spécifique est représentée sur l’axe vertical, plus on va vers le haut, meilleure est l’économie. L’arc sur le graphique représente la courbe de performance de l’avion; on peut voir que l’autonomie spécifique est plus faible aux vitesses basses et élevées, ce qui consomme plus de carburant. La vitesse au point le plus haut de la courbe est la MRC (vitesse de croisière de autonomie maximale). Si l’avion vole à cette vitesse, il est le plus économe en carburant, mais on peut voir que la vitesse est trop basse à ce moment-là, les passagers et la compagnie aérienne ne seraient pas satisfaits de cette valeur. Par conséquent, même si cela consomme un peu plus de carburant, cela permet d’arriver plus vite à destination et de voler plus loin, ce qui a conduit à l’indicateur LRC (vitesse de croisière longue distance). Le LRC utilise un indicateur de 99 % de la MRC, c’est-à-dire qu’il consomme 1 % de carburant de plus que la MRC, mais permet d’augmenter la vitesse de 9 %.

Bien sûr, MRC et LRC sont des valeurs idéales. Dans les opérations réelles, le concept de vitesse économique est utilisé. La vitesse économique est la vitesse qui minimise le coût total d’exploitation.

Quels sont les éléments inclus dans les coûts d’exploitation ? Ils se composent principalement des frais de maintenance de l’avion, des primes d’assurance, des redevances aéroportuaires (les compagnies aériennes doivent payer des frais de service d’atterrissage et de décollage, des frais de service au sol, des frais de route, des frais de contrôle aérien et des frais de location d’espace dans le terminal aux sociétés de gestion aéroportuaire), des salaires et primes du personnel et des frais de carburant. Les coûts autres que le carburant peuvent être considérés comme des coûts liés au temps; par exemple, si le temps de vol est long, les indemnités à verser au personnel de bord sont plus élevées (je ne sais pas si c’est le cas dans le pays ?). Par conséquent, pour calculer la relation entre les coûts d’exploitation et la vitesse économique, le concept d’indice de coût CI suivant a été introduit : CI = Coûts liés au temps / Coûts du carburant

La vitesse lorsque CI = 0, c’est-à-dire lorsque les coûts du carburant sont les plus prioritaires, est la MRC (vitesse de croisière de autonomie maximale). La vitesse lorsque CI = 999, c’est-à-dire lorsque les coûts du temps sont les plus prioritaires, est la vitesse de croisière maximale.

Les compagnies aériennes définissent leur CI en fonction de leur politique commerciale pour déterminer la vitesse économique à adopter. Si elles privilégient les coûts du carburant, elles adoptent une valeur de CI plus faible, garantissant une autonomie spécifique relativement élevée, mais une vitesse de vol relativement plus basse; si elles privilégient les coûts d’exploitation liés au temps, elles adoptent une valeur de CI plus élevée, et la vitesse de vol devient alors relativement plus rapide.

On peut voir la relation entre CI et la vitesse dans le graphique ci-dessous. La valeur CI pour la vitesse de croisière économique se situe entre 60 et 130, et la vitesse de vol est légèrement supérieure à la LRC (vitesse de croisière longue distance).

Je vous suggère à l’avenir, à chaque fois que vous prendrez un vol, de prêter attention à la vitesse affichée sur l’écran de l’avion pour voir quelle est la vitesse de croisière de ce vol. L’image ci-dessous a été prise par moi sur un Boeing 777-200 sur la ligne Pékin-Tokyo. On peut voir que la vitesse sol (GS) était de 918 km/h et l’altitude de vol d’environ 12 500 mètres.

Je vais aussi parler d’une expérience personnelle. Un certain hiver, je volais de Tokyo à New Delhi. À l’aller, je volais de l’est vers l’ouest, face au courant-jet (jet stream) en haute altitude, la vitesse maximale au sol n’était que de 650 km/h, aussi lente qu’une tortue, et le temps de vol a été de 10 heures et demie. Au retour, le vent arrière était très fort, la vitesse sol atteignait 1100 km/h ! Par conséquent, le vol de retour n’a pris que 6 heures et demie, c’était vraiment une expérience incroyable.

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