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 décrochage2 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 survitesse2 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 décrochage2 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 stall2 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 overspeed2 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 stall2 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 speed2 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...
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