En savoir plus sur l'indicateur de vitesse

La vitesse d'un avion est mesurée en nœuds ou en miles par heure sur un indicateur de vitesse situé à l'intérieur du cockpit de l'avion. L’indicateur de vitesse est l’un des instruments de base de l’aéronef et revêt une importance particulière pour les pilotes, car il est impératif de respecter les vitesses de fonctionnement sûres. Chaque avion a ses propres vitesses spécifiées que le pilote doit connaître. Les pilotes ont besoin de connaître la vitesse à laquelle un avion décollera, atterrira, décrochera ou fonctionnera d'une autre manière en toute sécurité pendant les différentes phases du vol.

L'indicateur de vitesse air fonctionne en comparant la pression dynamique (pression d'air dynamique) et la pression statique. Cet article concerne les instruments de vitesse conventionnels, par opposition aux nouveaux systèmes informatisés installés sur des aéronefs à la pointe de la technologie. Les indications de vitesse sur les principaux écrans de vol modernes et informatisés décrivent la vitesse différemment de celle décrite et sont calculées à l'aide de la technologie de capteur moderne. La vitesse peut également être obtenue à partir d'une unité GPS dans un avion équipé.

Comment ça marche

L’indicateur de vitesse fait partie du système pitot-statique, un système de pression différentielle qui mesure à la fois la pression d’air dynamique provenant du tube de Pitot et la pression statique provenant d’un orifice statique. À l'intérieur du boîtier de l'instrument se trouve un diaphragme scellé qui reçoit les pressions statiques et dynamiques du tube de Pitot.

La pression statique est également mesurée à l'intérieur du boîtier mais à l'extérieur du diaphragme. Les pressions statiques à l'intérieur et à l'extérieur du diaphragme s'annulent, laissant une mesure de la pression dynamique totale ou de la pression d'air dynamique.

Au fur et à mesure que l'avion accélère, la pression dynamique provenant du tube de Pitot augmente, entraînant la dilatation du diaphragme. Grâce à la liaison mécanique, cette mesure de la vitesse accrue est indiquée dans l'aiguille de l'indicateur de vitesse.

Types de vitesse

• Vitesse indiquée: IAS est la vitesse mesurée directement à partir de l'indicateur de vitesse.
• Vitesse calibrée: CAS est la vitesse réelle de l'aéronef dans les airs, après ajustement en fonction de la position et des erreurs d'instrument. La vitesse mesurée (telle qu'elle se compare à la vitesse indiquée) figure dans le manuel d'utilisation de l'avion.
• Vitesse vraie: TAS est une vitesse calibrée (ou équivalente) ajustée pour une pression et une température non standard.
• Vitesse équivalente: La vitesse EAS est calibrée et ajustée pour les erreurs de compressibilité.

• Vitesse au sol: La vitesse réelle de l'avion au-dessus du sol, mesurée en noeuds ou en miles par heure. La vitesse sol est la vraie vitesse corrigée des effets du vent et elle est utile lors de la planification du vol.
• Nombre de Mach: Le nombre de Mach correspond à la vitesse réelle d'un avion, car il est comparé à la vitesse du son. La vitesse du son est connue sous le nom de Mach 1.0. Les avions à grande vitesse ont des Mach-mètres au lieu d'indicateurs de vitesse.

Marques et limitations

Les petits avions monomoteurs utilisent des marquages ​​de vitesse codés par couleur pour aider le pilote à fonctionner en toute sécurité et efficacement. Ces marquages ​​sont utiles car ils décrivent des vitesses cruciales, appelées vitesses-V.

• Arc blanc: L’arc blanc sur les indicateurs de vitesse indique la plage de fonctionnement normale des volets. À l'intérieur de l'arc blanc, des volets complets peuvent être utilisés. Le haut de l'arc blanc indique la vitesse maximale à laquelle les volets peuvent être sortis en vol, et le fait de fonctionner à des vitesses supérieures à l'arc blanc avec les volets rentrés peut être dangereux.
• Arc vert: L’arc vert sur un indicateur de vitesse représente la plage de fonctionnement normal de l’avion.
• Arc jaune: L'arc jaune est une plage de vitesse d'avertissement prudente. Il est conseillé aux pilotes d’opérer uniquement dans l’arc jaune en air calme. Voler à des vitesses dans la plage de prudence pendant la turbulence peut être dangereux.

• Ligne rouge: Au sommet de l’arc jaune se trouve une ligne rouge qui représente la vitesse maximale permise pour l’avion.

Erreurs d'indicateur de vitesse

Un indicateur de vitesse sera inefficace en cas d'obstruction du tube de Pitot ou de l'orifice statique, ou des deux. Une obstruction est le plus souvent le résultat d'insectes, d'eau ou de glace.

Si le tube de Pitot et son orifice de vidange se bouchent, l'indicateur de vitesse agit comme un altimètre, indiquant une augmentation de la vitesse lorsque l'avion s'élève à une altitude supérieure et une diminution de la vitesse pendant une descente.

Si le tube de Pitot devient bouché et que le trou de vidange reste ouvert, la pression d'air dynamique s'échappera par le trou de drainage, laissant uniquement une pression statique dans le tube de Pitot. La nouvelle pression statique dans le tube de Pitot équivaudrait à la pression statique provenant de l'orifice statique et l'indicateur de vitesse indiquerait "0".

Si le port statique devient bloqué (mais pas le tube de Pitot), l'indicateur de vitesse fonctionnera, mais il sera inexact. Étant donné que l'air statique reste emprisonné dans le boîtier à l'altitude où l'instrument a cessé de fonctionner, une montée produira une vitesse inférieure à la vitesse normale. Lorsque vous vivez au-dessous de l’altitude à laquelle le blocage s’est produit, l’indicateur de vitesse indique une vitesse supérieure à la normale.

Opération d'urgence

Certains avions sont équipés d'éléments chauffants à tubes de Pitot. La chaleur de Pitot est utilisée à titre préventif pour empêcher la glace de se former sur le tube de Pitot et est activée lors des vols par temps froid.

De nombreux petits aéronefs sont équipés d’une autre source statique qui peut être activée en actionnant un levier dans le cockpit en cas de blocage d’un port statique. La nouvelle pression statique alternative est une pression inférieure à la pression ambiante extérieure pendant le vol, ce qui entraîne des indications d'instruments légèrement imprécises, mais elle fournit une indication suffisamment bonne pour maintenir un contrôle positif de l'aéronef.