Retour sur le 22 Mai... 2/7

Pas sur que le programme, ni les domaines de vols, aient été scrupuleusement respectés... Mais ce ne fut que pour que le spectacle soit plus beau encore!

Not sure that the schedule, nor the flight domain, are exactly respected... But it was only for increase the beauty of the show!

Celà ne rends rien sur les photos, mais l'extra 330 nous a fait une démonstration de vol stationnaire... Le pilote cabre sa machine à 90° par rapport à l'horizontale, met juste ce qu'il faut de gaz, et maintien sa machine en place avec le palonnier et la gouverne de profondeur.

We cannot see it on the pictures, but the Extra 330 show us a stationnary flight... The pilot climb to 90° by the horizon, let just the needed power, and maintain the plane with the flaps...
Le F16 en modèle réduit m'à surpris non seulement par ses performances, mais aussi par son autonomie.

The F16 reduced scale surprise me by it's performance, and also by it's mileage.

Pendant ce temps, la première équipe de voltige répéte son programme...

During this time, the first acrobatic team review it's programm.

Retour sur le 22 Mai... 1/7.

Comme dit dans mon article du 23 Mai, je reviens sur le meeting aérien auquel j'ai eu la chance d'assister.
Tout d'abord, le programme...

As promised in my article from of the 23 May, I come back on the meeting who i watch in Grenoble Saint Geoirs...
In first, the schedule:

11 h 00 la patrouille WIPS
11 h 20 BROUSSARD MH 1521
11 h 31 MS 505
11 h 35 NORD 3202
11 h 40 STEARMAN PT 18
11 h 50 T6 Français
12 h 00 ARRIVEE DE LA PATROUILLE DE FRANCE
12 h 10 REMORQUEUR et PLANEURS DE L'EPA
12 h 20 CAP 20
12 h 30 EXTRA 330 EVA
12 h 45 ALPHAJET SOLO DISPLAY
13 h 00 AEROMODELISME
APRES-MIDI
13 h 21 DECOLLAGE AVION DES PARACHUTISTES
13 h 31 LARGAGE DE 6 PARACHUTISTES
13 h 36 ATTERRISSAGE DES PARACHUTISTES
13 h 40 CEREMONIE EPA
14 h 00 CAP TEN'S
14 h 15 HELICOPTERE DE L'ALAT
14 h 24 ZERO
14 h 30 NA T6
14 h 34 BRONCO
14 h 44 CARTOUCHE DORE
15 h 00 ALPHAJET SOLO DISPLAY
15 h 10 TBM AVANGER
15 h 20 YAK 11
15 h 30 EC145 SECURITE CIVILE
15 h 40 TC 3 CHALAIR
15 h 55 MS 406
16 h 06 SPITFIRE
16 h 16 BREITLING JET TEAM
16 h 44 Extra 330 EVAA
16 h 56 SEA FURY
17 h 07 RAFALE
17 h 19 TIGRE ALAT
17 h 30 PATROUILLE DE FRANCE

Arrivé à 3 Km de l'aéroport sur le coup des 10h, j'étais heureux d'être très en avance sur le meeting... Sauf que... Sitot sorti de l'autoroute, un bouchon me faisait perdre une heure! Heureusement, quand j'arrivais, la patrouille Wips était toujours dans le ciel...

Arrived at near than 3Km of the airport at 10 on the morning, I was happy to be in advance on the meeting... Except that... just exit of the motorway, the traffic jam let me lost one hour!
Lucky i m, when i've reach the parking, the WIPS team was still in flight...
Après cela, le programme s'enchainait en douceur, suivant à la minute le programme établi, ne laissant jamais le ciel vide...

After that, the schedule was fully respected, to the minute, and never let the sky empty...
Un peu avant l'heure prévue, les Alpha jet de la patrouille de France sont arrivés deux par deux...

A little bit before the expected time, the French patroll reach the airport two by two.
Avec le Stearman, les acrobaties devenaient plus osées que précédemment...

With the Stearman, acrobatics figure became more daring than before...




L'Alpha jet solo fait entrer les jet dans le meeting... J'étais souflé, mais n'avais encore rien vu!

The Alpha jet let the jet-planes enter the meeting... I was realy positively impressed, but we have still see nothing!


La suite semaine prochaine...

Next week, the following...

Portance

L’origine de la portance. Dans l’un de mes tout premiers articles construits, je vous parlais de l’origine de la portance, que je vous expliquais par la théorie la plus couramment admise:

l’accélération du flux d’air par le profile supérieur de l’aile provoque une dépression sur l’extrados (partie supérieur) pendant que le flux d’air qui passait par l’intrados (partie inférieur) ralentissait légèrement en provoquant une surpression.
L’explication était ficelée par l’application du théorème de Bernoulli…

Or, il y à quelques jours, j’ai lu une théorie qui contredit cette explication.
Pour vulgariser, l’aile déplace le flux d’air vers le bas, ce qui en réaction, et suivant le principe des actions mutuelles (3eme loi de Newton: tout corps qui produit une action sur un autre reçoit en contre partie une action d’intensité et de direction identique, mais de sens opposé), provoque la portance.
Schéma:

1 vent relatif
2 Action de l’aile sur l’air
3 Action mutuelle réciproque de l’air sur l’aile.

Je ne sors pas de sup’aero, et les débats que j’ai pu lire ne m’aident pas à me faire une vraie opinion sur le sujet…
Les deux explications paraissent pour moi aussi valables l’une que l’autre, chacune ayant ces forces et ces faiblesses…
Par exemple, dans le cadre de l’explication par Bernouilli, comment expliqué qu’un volet sortis à 45° en phase d’atterrissage génère une portance plus forte, alors qu’il devrait provoquer un décrochage?
Comment expliquer aussi la portance générée par les ailes symétriques comme celles que nous rencontrons sur les avions de voltige?
Et inversement, comment expliquer le décrochage de l’aile par Newton pour une valeur de l’angle d’incidence de 15 à 20° ?

Donc, je suis tenté de dire que la portance s’explique par les deux phénomènes (nous négligeront de parler de Joukowsky, ou autres réjouissances qui doivent aussi participer à faire voler nos avions), chacun étant plus ou moins prédominant en fonction de la phase de vol, du profile de l’aile, de l’incidence, de la vitesse, de la pression, …

Ceci dit, si l’un de mes lecteurs est capable de nous éclairer de façon suffisamment simple pour être compris de tous… Je suis preneur!

Origins of aerodynamic lift.

In one of my first quality article write here, I show you the origins of the aerodynamic lift. I explain you this phenomena by the most often admitted teorical explanation:
The speed increasing of the air flow by the superior part of the wing cause a depressure on the extrados (superior part of the wing), in the same time that the air flow who go under the wing (intrados) is lightly slow-down, cause a surpressure.
The explanation was closed by the Bernouilli theorem application …

So, few days ago, I’ve read a theori who explain it by another way:
To simplify, the wing move the air flow to down, Which in response, and the principle of mutual actions (3rd Newton law: any body that produces an action on another party receives a force of intensity and direction identical, but opposite direction), causes the lift.

Drawing:

1 Relative wind
2 Action of the wing on air
3 Mutual reciprocal action of air on the wing

I'm not out from Sup'Aéro school, and discussions that I have read does not help me to make me a true opinion on the subject ...

Both explanations seem to me as good as one another, each with these strengths and weaknesses ...

For example, as part of the explanation by Bernoulli, how explain that a 45 ° flap in the landing phase generates a greater lift when it should cause a aerodynamic lift break? Also how explain the lift generated by symmetrical wings like those we encounter on aerobatic planes?
And conversely, by Newton explanation, why the aerodynamic lift break for an angle of incidence value of 15 to 20 °?
So I'm tempted to say that the lift is due to these two phenomena (we neglect to mention Joukowsky or other festivities that also need to participate to fly our planes), each more or less prominent depending on the phase flight, the wing profile, the angle of incidence of the wing, the plane speed, the pressure...

That said, if one of my readers can enlighten us sufficiently simple to be understood by everyone ... I'm interested!

Coffin Corner.

En fonction de la météo, de son altitude, et de la configuration de l’avion (chargement, position des volets et flaps, …), les vitesses caractéristiques d’un avion évoluent.

Il est par exemple facilement compréhensible qu’un avion volant à vide tous volets sortis pourra accepter des vitesses bien inférieures que le même avion chargé au maximum et volets rentrés avant d’avoir des problèmes…

A configuration identique, la vitesse minimum varie aussi: plus on prend de l’altitude, moins il y à de molécules d’air pour porter notre avion. En haute altitude, la vitesse de décrochage sera donc plus élevée qu’à faible altitude. On peu visualiser les valeurs de cette vitesse avec la courbe suivante:

1 Vitesse sol de décrochage
2 Plafond opérationnel (altitude que l’avion ne doit pas dépasser)
3 Zone impropre au vol
4 Zone de vol.

Une autre vitesse viens limiter la zone de vol: la VNE (quelques notions sur les vitesses en avion).

La vitesse maximale admissible évolue elle aussi en fonction de l’altitude:

1 Vitesse sol de survitesse
2 Plafond opérationnel (altitude que l’avion ne doit pas dépasser)
3 Zone impropre au vol
4 Zone de vol.

La zone qui nous intéresse aujourd’hui se trouve lors de la réunion de ces deux courbes sur un même graphique:

1 Vitesse sol de décrochage
2 Plafond opérationnel (altitude que l’avion ne doit pas dépasser)
3 Zone impropre au vol
4 Zone de vol.
5 Vitesse sol de sur-vitesse

Tant que l’avion reste dans son domaine de vol (sous son plafond opérationnel, vitesse entre la V low et la VNE), tout va bien. Mais arrivé à une certaine altitude, la marge devient mince entre la vitesse minimum et la vitesse maximum.

C’est cet endroit caractéristique, situé en conditions normales au dessus du plafond, que l’on appel le coffin corner (de l’anglais coffin = cercueil, corner = endroit).

En conditions de vol normal, aucun avion, quel qu’il soit, n’approche jamais de ce point particulier… Toutefois, dans des conditions extrêmes, comme par exemple un avion qui traverserait une cellule orageuse d’un cumulonimbus, les conditions de vent et de pressions peuvent précipiter l’appareil dans le coffin corner.

L’illustration ci-dessous montre ce qui se passe alors:

1 Marge avant d’entrer en vitesse de décrochage

2 Marge avant d’entrer en sur vitesse

L’avion ne dispose plus d'aucune marge pour réduire ou augmenter sa vitesse, et le pilotage doit être très précis à ce moment là (vitesse, incidence, …)…

On imagine la position délicate d’un pilote se battant avec sa machine contre les éléments, devant respecter une fourchette de placement de l’avion minimale, dans des vents violents et en cisaillement, sans référence visuelle du sol…

Si en plus au milieu de cette tourmente certains éléments venaient à défaillir (comme par exemple un givrage des sondes pitot), il faudrait ajouter au stress d’une situation délicate celui des alarmes incessantes dans le cockpit, et d’un pilotage au feeling dans une situation ou on ne peux pas se le permettre…

C’est l’une des hypothèses concernant le crash du vol AF447, qui devrait être confirmée ou infirmée par la lecture des boites noires dans les jours à venir…

Coffin Corner.

Depending on weather, altitude, and aircraft configuration (loading carried, position of the flaps, ...), the characteristic speeds of an aircraft change.

For example it is easily understandable that a plane flying empty all flaps out can accept speeds far lower than the same plane loaded up and flaps up before having problems ...

With similar configuration, the minimum speed can also varies: more you take altitude, then, less there are air molecules to carry our plane. At high altitude, the ground stall speed will be higher than at low altitude. We can visualize the speed values with the following curve:
1 ground speed stall
2 Maximum operating altitude (altitude the aircraft should not exceed)
3 Inapropriate flight zone
4 Flight zone.

Another speed limit the ​​flight zone: VNE (some notions about air speeds).
The maximum permissible speed is also changing according to altitude:
1 Ground speed overspeed
2 Maximum operating altitude (altitude the aircraft should not exceed)
3 Inapropriate flight zone
4 Flight zone.

The area that concerns us today is the meeting point of these two curves on one graph:

1 ground speed stall
2 Maximum operating altitude (altitude the aircraft should not exceed)
3 Inapropriate flight zone
4 Flight zone.
5 Ground speed overspeed

As the aircraft stay in its flight zone (under its operational altitude, speed between Vlow and VNE), all must be good. But reached a certain altitude, the margin is thin between the minimum speed and maximum speed.
It is this characteristic location, located above the normal altitude limit, which is call the coffin corner.
In normal flight conditions, no aircraft whatsoever, never approaches this particular point... However, under extreme conditions, such as a plane that passes through a cell of a cumulonimbus thunderstorm, wind conditions and pressure can precipitate the airplane in the coffin corner.
The illustration below shows what happens then:
1 Margin before entering the stall speed
2 Margin before entering on overspeed

The airplane has no more margin to reduce or increase its speed and steering must be very precise at this time (speed, incidence angle, ...) ...

Imagine the awkward position of a pilot who fight with his machine against the elements, to meet a minimum aircraft range of placement, in high winds and shear, without visual reference of the ground ...
If in addition the midst of this turmoil were the fail of some elements (such as an icing of the pitot probes) should be added to the stress of a difficult situation that incessant alarm in the cockpit, and steering by feel in a situation where we can not afford ...
This is one of the assumptions about the crash of flight AF447, which should be confirmed or refuted by reading the black boxes in the days to come...