Assiette + Puissance = Performance Attitude + Power = Performance
Peut-on dire que la gouverne de profondeur contrôle à elle seule l’altitude de l’aéronef, ou que la manette de puissance contrôle exclusivement la vitesse de ce dernier ? La réponse est non !
Faites le test : en vol, tirez sur le manche de l’aéronef et observez ce qu’il se passe. En fonction de la configuration de l’aéronef, vous pourrez constater une baisse de la vitesse, ainsi qu’un gain d’altitude (si, par exemple, vous vous trouvez en vol de croisière), mais vous pourrez possiblement remarquer, à l’inverse, une perte d’altitude (par exemple en situation de vol lent), ou carrément un décrochage.
Il en va de même pour la manette de puissance. En augmentant la puissance, l’aéronef aura tendance à lever le nez : si l’aéronef a une vitesse de croisière, il va prendre de l’altitude, et sa vitesse ne va pas forcément augmenter. L’inverse pourrait se passer si vous baissez la puissance.
Voilà pourquoi l’expression « Assiette + Puissance = Performance » est largement utilisée dans le domaine de l’aviation.
En réalité, tout ce qui peut être affirmé est que la gouverne de profondeur de l’aéronef contrôle l’assiette de tangage, et que la manette de puissance commande la puissance.
En exécutant une manœuvre qui nécessite le réglage de la puissance et de la gouverne de profondeur, vous devrez garder en tête que les commandes associées sont interchangeables et indépendantes l’une de l’autre, et que leur utilisation conjointe est donc nécessaire.
Is it true that the elevator control changes an aircraft’s altitude entirely on its own and the throttle control only changes the aircraft’s airspeed? Actually, no!
Try it out for yourself: With the aircraft in flight, pull back on the control column and see what happens. Depending on the aircraft configuration, you may see your airspeed decrease and your altitude increase (if you are in cruising flight, for example). But you might also witness the opposite and the aircraft might lose altitude (if you are in slow flight, for instance) and even stall.
The same is true for the throttle control: If you increase the power, the aircraft’s nose will likely lift up, and if you are at cruising speed, it will gain altitude without necessarily gaining airspeed. If you decrease the power, you might get the opposite result.
This is why there is an oft-repeated maxim in the aviation world: “Attitude + Power = Performance.”
All that can be said for certain is that the elevator control changes the aircraft’s pitch attitude and the throttle control changes the power.
When performing a manoeuvre where you need to control both the power and the pitch, keep in mind that the controls are interchangeable and operated separately and must therefore be used in conjunction.
Le cas du vol lent
Lorsqu’un aéronef vole à une vitesse comprise entre la vitesse d’autonomie maximale et la vitesse immédiatement supérieure à la vitesse de décrochage (compte tenu des conditions de vol), on dit qu’il est en « vol lent ».
In slow flight
If an aircraft is flying at an airspeed between its best endurance speed and the point just above its stalling speed (for the given flight conditions), it is said to be in slow flight.
Prenons la courbe de puissance suivante :
Let’s take the following power curve:
La plage de vitesses du vol lent est comprise entre le point B et le point A. Au point B, l'aéronef vole à sa vitesse d'autonomie maximale. Au point A, l'aéronef a atteint son angle d’attaque critique. Lorsqu’un aéronef vole à des angles d’attaques proches de son angle d’attaque critique, la traînée induite est telle que la puissance doit être considérablement augmentée pour que le palier soit maintenu. Plus la vitesse est faible, plus la puissance nécessaire est élevée. Mais arrive un moment où le moteur n'a plus de puissance à fournir et où une moindre augmentation de l’angle d’attaque fera décrocher l'aéronef.
Précédemment, nous avons évoqué le concept « Assiette + Puissance = Performance ». Ce concept s'appuie sur le fait que les commandes doivent être utilisées conjointement afin d’obtenir une performance donnée et sur le fait qu’elles sont interchangeables. En vol lent, bien que l’utilisation des commandes doit également se faire conjointement, elles ne sont plus interchangeables.
En raison du changement prononcé de traînée induite (et donc de vitesse) que produit le changement d’angle d’attaque, la vitesse sera contrôlée par la gouverne de profondeur, et la trajectoire verticale sera contrôlée par la puissance. Si nous essayons de faire l’inverse et, par exemple, de tirer sur le manche pour gagner de l’altitude, non seulement le gain de traînée sera supérieur au gain de portance et ne permettra pas à l’aéronef de monter, mais en plus, l’aéronef perdra de la vitesse, ce qui aura pour effet une perte d’altitude. La bonne méthode pour initier une montée en vol lent serait d’augmenter la puissance, puis d’empêcher le gain de vitesse en contrôlant l’assiette.
Mis à part lors de la pratique de cet exercice, le vol lent, étant relativement proche du décrochage, est à éviter. De plus, la puissance requise pour maintenir le palier ou pour monter en vol lent est relativement importante, ce qui entraîne une consommation de carburant élevée et peut entraîner une surchauffe du moteur.
Pendant le vol lent, toute augmentation de l’angle d’attaque de l’aéronef, toute augmentation du facteur de charge ou toute diminution de la puissance peut amener au décrochage.
Malheureusement, les phases de vol où le ou la pilote peut entrer par inadvertance en vol lent sont aussi les plus critiques : pendant le décollage, l’atterrissage, la remise des gaz après un atterrissage interrompu…bref, des phases de vol où l’altitude est basse, les volets et le train créent de la traînée, et où le moteur est déjà bien sollicité. Un décrochage dans ces situations aurait des conséquences tragiques. C’est pour cette raison que l’entraînement au vol lent est capital. Ce dernier permettra au ou à la pilote de reconnaître les signes d’entrée en vol lent, et de maîtriser les procédures à suivre pour ne pas décrocher et pour en sortir.
Note : L'entrée en vol lent n'est pas forcément quelque chose d’accidentel. Souvenons-nous des décollages et des atterrissages sur terrain mou : le décollage se fait dans l’effet de sol, et l’aéronef se trouve donc en vol lent jusqu’à ce qu’il dépasse sa vitesse d’autonomie maximale; lors de l’atterrissage, nous avons établi l’importance de garder une certaine puissance afin d’obtenir la vitesse la plus basse possible avant le toucher des roues. Ici aussi, l’aéronef est temporairement utilisé dans sa plage de vitesses du vol lent.
The speed range of the slow flight is between point B and point A. At point B, the aircraft is flying at the speed for maximum endurance. At point A, the aircraft has reached its critical angle of attack. When an aircraft operates at angles of attack close to its critical angle of attack, induced drag is so great that additional power is required to maintain level flight. As the speed decreases, the power required increases. But once the engine has reached its full power, any further increase in the angle of attack will cause the aircraft to stall.
Previously, we discussed the concept of “Attitude + Power = Performance.” This concept emphasizes the idea that the controls must be used together to achieve a desired performance and that they are interchangeable. However, in slow flight, although the use of controls still needs to be coordinated, they are no longer interchangeable.
Due to the significant change in induced drag (and therefore in airspeed) caused by any change in angle of attack, the elevator control is used to change the aircraft’s airspeed and the throttle control is used to change its vertical flight path. If you attempt to do the opposite (for example, pulling back on the control column to gain altitude), not only will the increase in drag outweigh the gain in lift, preventing the aircraft from climbing, but it will also slow the aircraft down, and that will in fact result in a loss of altitude. The correct method to initiate a climb in slow flight is to increase power and then prevent an increase in airspeed by controlling the attitude.
Since slow flight brings the aircraft relatively close to stalling, it should be avoided except in training. It also takes a relatively substantial amount of power to fly level or climb while in slow flight, which burns more fuel and may cause the engine to overheat.
In slow flight, any increase in angle of attack, increase in load factor or decrease in power can cause stalling.
Unfortunately, the phases of flight in which you might accidentally enter slow flight are also the most critical: takeoff, landing, go‑around—basically, any phase of flight in which altitude is low, the flaps and gear are creating drag, and the engine is under greater stress. Under these circumstances, stalling can have dire consequences. This is why slow flight training is essential—it helps pilots recognize the signs that they are entering slow flight and teaches them the procedures for avoiding stalling and getting out of the slow flight range.
Note: Do not think of slow flight as something that is only entered inadvertently. If you think back to the section on takeoffs and landings on soft surfaces, you will remember that the takeoff was done in ground effect. The aircraft is temporarily in slow flight until it exceeds its maximum endurance speed. We also discussed the importance of maintaining power during the landing to achieve the lowest possible airspeed before touchdown. Here too, the aircraft is temporarily operating within its slow flight speed range.