Le compensateur
Tout élève-pilote en formation découvre, dès les premières leçons, l’importance du dispositif appelé « compensateur » et sans lequel le pilotage manuel d’un l’avion ne serait pas envisageable.
Pour beaucoup, ce dispositif ne sert qu’à annuler l’effort que l’on effectue sur la gouverne de profondeur pour maintenir l’avion sur une trajectoire souhaitée.
Le but est d’ici d’apporter un complément d’information sur l’origine de cet effort, et de faire apparaître que la position du compensateur détermine l’incidence de vol, et par conséquence la vitesse.
Sans sollicitation de la gouverne de profondeur, l’aéronef vole de lui-même avec une incidence et donc une vitesse qui dépend exclusivement de la position du compensateur, quelque soit la puissance affichée.
Mesures en vol
Pour illustrer ceci, on peut effectuer des mesures en vol telles que réalisées comme suit. Ceci n’est pas au programme de la formation de l’élève-pilote à la licence PPL mais permet de comprendre le rôle du compensateur et peut-être mieux le manipuler par la suite. L’expérience montre que l’utilisation de ce dispositif pose souvent problème à l’élève et, dans le cas de pilotes brevetés, se révèle parfois non optimisée…
Le but est d’effectuer des changements de puissance moteur et de laisser l’appareil modifier sa trajectoire sans agir sur la profondeur (=manche libre). Seule obligation: maintenir la symétrie du vol pour les différentes puissances moteur (bille → pieds), ainsi que l’inclinaison nulle.
L’avion utilisé ici est un DR 400/120, les conditions pendant le vol sont:
- masse = 700 kg
- vent ≈ 0 . Les vitesses étant enregistrées à l’aide d’un logger GPS, on a V/sol ≈ Vi
- masse volumique de l’air calculée à partir de P et T = 1.22 kg/m3
Transition palier-descente
L’avion est tout d’abord réglé pour le vol en palier, en configuration lisse, à une vitesse de l’ordre de 150 km/h. Le régime moteur nécessaire au vol en palier est de 1850 t/mn.
La figure 1 ci-jointe montre la trajectoire de l’appareil et sa vitesse.
En (1), on réduit la puissance à 1600 t/mn, toujours manche libre. L’avion passe du palier à une trajectoire descendante.
En (2) le régime est abaissé à 1500 t/mn. La pente de la trajectoire augmente.
Pendant toutes ces phases, la vitesse reste constante autour de 150 km/h.
Transition palier – montée
L’avion est initialement en vol en palier, à 140 km/h, en configuration lisse. Le régime moteur est de 1750 t/mn.
En (1), on augmente progressivement la puissance au maximum, toujours manche libre. L’avion passe du palier à une trajectoire montante. Pendant cette phase, le compte-tours indique 2350 t/mn.
La vitesse reste constante autour de 140 km/h.
On peut s’amuser à établir une corrélation entre les graduations de l’échelle indiquant la position du compensateur (lorsque cela existe) et la vitesse obtenue, pour différentes configurations des volets, en se rappelant que pour une même incidence, la vitesse dépend de la masse de l’avion et de la densité de l’air (et donc de P et T).
Le tableau ci-dessous présente cette correspondance pour le DR 400 utilisé pour les mesures.
A retenir juste « pour le fun »…!
A télécharger:
- La documentation complète: le compensateur 1.2