Carnet d'un Passionné de Simulation de Vol

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Glissade et dérapage : les deux types de dérapage

Il semble que “slip” et “skid” se traduisent tous deux par “glissement” (dérive), mais quelle est la différence exacte ? Essayons de résumer cela.

En regardant les courses automobiles, on voit souvent les pilotes utiliser la technique de dérapage lors des virages, provoquant volontairement un déplacement latéral de la “carrosserie” pour tourner plus rapidement. (Généralement, le dérapage fait référence à un survirage ou une perte de traction de l’arrière, par exemple si le volant est tourné pour que la voiture vire de 30 degrés, mais qu’en fait elle vire de 40 degrés.)

En aérodynamique, par exemple pour faire virer l’avion à droite, on tourne le manche dans le sens des aiguilles d’une montre, l’aileron gauche s’abaisse et l’aileron droit se lève, ainsi la portance de l’aile gauche est supérieure à celle de droite, le fuselage effectue un roulis (roll) autour de l’axe longitudinal dans le sens horaire, et donc la route (heading) vire à droite. Mais à ce moment, en raison de la traînée générée par l’aileron gauche abaissé, l’avion subit un lacet inverse (adverse yaw), le nez de l’avion dérive donc vers la gauche opposée, le taux de virage diminue, et l’efficacité diminue.

Ce phénomène est un “slip”, le phénomène lui-même appartient à une forme de glissement, car le fuselage ne fait pas face au flux d’air frontal, pour parler franchement, l’avion vole de travers, en crabe, comme un crabe qui marche de côté.

Pour corriger le lacet inverse, il faut enfoncer la pédale de palonnier (rudder) droite, afin de faire dévier le nez vers la droite autour de l’axe vertical. Cependant, si la correction est trop forte, la quantité de glissement du fuselage dépasse l’angle requis, ce phénomène est un “skid”, on peut s’aider de l’exemple du dérapage volontaire du pilote de course ci-dessus, c’est plus facile à mémoriser. Le skid est plus dangereux que le slip, car proche de la vitesse de décrochage, l’aile basse décrochera avant l’aile haute, ce qui peut facilement dégénérer en vrille. Alors que lors d’un slip, l’aile haute décroche avant l’aile basse, l’angle d’inclinaison (bank) de l’avion diminue, et la probabilité de décrochage diminue aussi.

Le problème avec le slip et le skid réside dans la traînée, ils consomment de l’énergie et réduisent la portance. Les débutants ont souvent du mal à gérer le palonnier (rudder) lors des virages et se retrouvent en slip. Il est aussi facile de générer un slip en montant par grand vent, ce qui dégrade les performances de montée, ce qui est particulièrement dangereux lorsqu’il faut éviter des obstacles. L’état parfaite, ni slip ni skid, est le “Coordinated flight”, car ainsi le ratio portance/traînée (L/D ratio) est optimal.

Sur l'image ci-dessus, l'avion à gauche est en état de slip,这是因为 l'angle d'inclinaison est trop grand ou le lacet insuffisant, la trace au sol de l'avion dérive vers l'intérieur, c'est pourquoi la petite bille du coordonnateur de virage est décalée à gauche. À l'inverse, l'avion à droite est en état de skid,这是因为 l'angle d'inclinaison est trop faible ou le lacet trop fort, la trace au sol dérive vers l'extérieur, donc la petite bille du coordonnateur de virage est décalée à droite.

Un bon exemple d’utilisation volontaire du slip est le vol par vent de travers, en créant volontairement un angle de dérive entre le fuselage et la route (heading) ; il y a aussi l’atterrissage sur courte distance (short field landing) où l’on utilise le slip pour augmenter la traînée, afin d’éviter des obstacles et atterrir sur une piste courte. À l’atterrissage, sous faible poussée, l’utilisation de palonnier et d’ailerons dans des directions opposées, c’est-à-dire le croisement des commandes, permet d’obtenir l’effet de slip idéal.

L’utilisation des commandes croisées pour entrer en slip peut être divisée en deux cas : le forward-slip et le sideslip. Leurs états sont similaires, mais l’objectif du slip est différent, et la trace au sol ainsi que la route (heading) diffèrent.

Le forward-slip est généralement utilisé pour perdre rapidement de l’altitude en approche, tout en maintenant la trace au sol originale, et sans augmenter la vitesse (après tout, les petits avions n’ont pas de spoilers). La route (heading) est déviée d’un côté, vu de face, il y a un angle entre la direction de vol de l’avion et la direction du nez. À mesure que l’avion s’approche de la piste, avant l’atterrissage, la route (heading) du forward-slip doit être ajustée à la direction de la piste pour aligner les roues avec la piste. (S’il y a du vent de travers à ce moment, il faudra utiliser le sideslip ci-dessous)

Le sideslip incline l’avion et est généralement utilisé pour la manœuvre d’arrondi ou d’atterrissage par vent de travers. La différence avec le forward-slip est que la route (heading) reste identique à celle avant d’entrer en sideslip, c’est-à-dire que l’axe longitudinal reste parallèle à la route originale, mais la trace au sol change, les ailes gauche et droite étant respectivement haute et basse, l’avion a une composante de glissement latéral du côté de l’aile basse. Lors de l’exécution d’un sideslip, le pilote commence par mettre l’avion en roulis vers le vent (upwind), et utilise le palonnier pour maintenir la route (heading) alignée avec l’axe de la piste. Le sideslip permet à la roue du côté au vent de toucher le sol en premier.

La bille lors d’un état de “Coordinated flight” Turn and Slip indicator

Turn coordinator