Assemblage empennages et gouvernes Flashcards
Empennage classique
Plus simple et moins cher
Canard (stabilisateur et profondeur à l’avant)
AV :
-Le canard est porteur, améliore Cz avion, limite les incidences excessives car atteint Czmax avant la voilure
INC :
-Subit les rafales verticales avant l’aile -> effet d’instabilité
Empennage en T
AV
Bras de levier plus long donc surface plus petite et moins de trainée
Meilleure efficacité, la gouverne etant en dehors du sillage aile/moteur en palier
INC
A forte incidence (cabrer) peut être masqué par sillage voilure, perdant son efficacité, l’avion s’enfonce
En V ou papillon
Av : diminue la traînée d’interaction
INC : très compliqué, mise au point délicate, problème de roulis hollandais (lacet et roulis combinés)
Influence des volets
Augmenter la portance à basse vitesse, en conséquence le CP se retrouve déplacé -> moment de tangage
PHR (Plan horizontal réglable)
Sans PHR, seule la gouverne de profondeur se braque
Avec PHR, l’ensemble se braque, traînée moindre, gouverne reste au neutre et garde toute sa plage de manoeuvre
Construction empennage
Conçu comme de petites ailes, avec multi longerons, caisson, nervures…
Les longerons sont reliés aux cadres forts fuselage par des ferrures
Les gouvernes sont fixées sur les nervures fortes par des ferrures d’articulation
Alliages légers ou composite
Conception mono-longeron
Toutes les surfaces mobiles en composite, structure sandwich de type mono-longeron
Moment de charnière
Fg * d
avec Fg la force s’appliquant sur la gouverne
d la distance de son axe charnière à l’application de la force Fg (bras de levier)
Equilibrage des gouvernes
Equilibrage STATIQUE :
Annuler le moment de charnière du au poids : CG sur charnière
Equilibrage DYNAMIQUE
Axe est soumis à un moment de flexion qui tourne (flexion rotative) -> vibrations
On equilibre globalement les masses en envergures
La charnière est un axe principal d’inertie
But des gouvernes
Créer une portance additionnelle en braquant une surface
Buffeting
Un écoulement turbulent constitue une source de vibrations forcées de la structure
Buffeting basse vitesse : annonciateur de décrochage, pour y remédier modifier le régime de vol
Buffeting haute vitesse : décollements -> vibrations, limitation du domaine de vol
Flutter
Souplesse cellule -> modes propres de vibration
Quand V augmente, la torsion diminue
Quand V augmente, la flexion augmente
Quel risque si gouverne non équilibrée ?
Risque de couplage !
Remède :
-Rigidifier en torsion, rapprocher le CG du centre élastique, diminuer fréquence flexion (moteur sous voilure)
-Equilibrage statique et dynamique
-Flutter est très dangereux !
Actionner une gouverne ?
Effort pilote dépend du moment de charnière
Effort pilote * L = Moment charnière = Fg * D
Avec L la distance entre l’axe commande pilote et l’axe de rotation gouverne (charnière)
A noter que Fg évolue en V²
