Non, il n'y a aucun moyen pour un avion de ligne de planer sur 1000 km, c'est parce que son aile est conçue pour des vitesses de croisière rapides, et elle est beaucoup plus lourde par rapport à la portance générée qu'un planeur. Les planeurs sont légers et ont d'énormes ailes pour leur poids, ce qui signifie qu'ils peuvent être soulevés par de puissants courants d'air. Un avion de ligne ne pourra pas faire cela.

Le plan le plus long d'un avion de ligne que je connaisse était Air Transat 236, qui a glissé à environ 98 miles (presque 160 km) d'altitude de croisière jusqu'aux Açores après une panne de carburant. Le commandant de bord était un pilote de planeur expérimenté. C'est vraiment une question de limite.

Gardez à l'esprit qu'il n'y a rien d'ordinaire à 1000 km dans un planeur! 1000 km est une très longue distance et vous auriez besoin d'un très bon planeur et d'un pilote très expérimenté dans les bonnes conditions.

Premièrement, le voyage en planeur de 1000 km nécessite trois prérequis:

• Excellente météo pour l'ensemble du voyage. Thermiques fortes causées par beaucoup de soleil, une base nuageuse élevée et un gradient thermique atmosphérique instable. Aucune précipitation ou protection par des nuages ​​de cirrus n'importe où le long de l'itinéraire. Ou vous limitez votre voyage à un va-et-vient le long d'une crête de montagne.
• Un bon pilote. La fraction des pilotes capables de parcourir de manière fiable une distance de 1000 km ou plus est inférieure à 1% de la population totale de pilotes de planeurs.
• Un bon planeur avec ballast d'eau.

Ensuite, la vitesse de descente des aéronefs limite leur capacité à soutenir le vol en thermique. En Europe, 5 m / s est déjà un thermique très fort, et des endroits idéaux comme l'Australie ou la Namibie créent des thermiques de 8 à 10 m / s de force. Si votre avion coule à cette vitesse ou plus rapidement, voler en thermique ne fera que retarder le temps jusqu'à ce que toute l'altitude soit utilisée. Afin de couvrir une certaine distance, la vitesse de descente doit être considérablement plus faible afin que l'altitude perdue lors d'un plané puisse être regagnée lors de la prochaine thermique.

Les facteurs qui contrôlent la vitesse de chute sont:

• Faible charge alaire: une charge alaire plus élevée signifie une vitesse de vol plus élevée et, par conséquent, une vitesse de descente plus élevée.
• Charge à faible portée: moins la masse doit être supportée par unité d'envergure, plus la traînée induite est faible sera. À la faible vitesse du taux de chute minimum, la traînée induite est dominante.
• Coefficient de portance maximum élevé: Plus le coefficient de portance maximum est élevé, plus la vitesse de vol est lente et plus le rayon de virage sera petit. Les thermiques sont limités en taille et ils sont extrêmement utiles lorsque le rayon de virage est à l'intérieur du thermique.

Afin de voler assez vite pour couvrir les 1000 km en une seule journée, il est utile d'avoir

• Charge alaire élevée: Ceci est utile pour déplacer le meilleur rapport L / D vers une vitesse de vol plus élevée, de sorte que le temps passé en vol plané peut être plus court.
• Faible traînée sans levée: pour atteindre la prochaine thermique avec un minimum de retard, vous devez voler plus vite qu'au mieux L / D. Maintenant, la traînée est dominée par la traînée sans portance.
• Haute altitude, donc la densité inférieure nécessite une vitesse air réelle plus élevée.

La dernière condition est la taille absolue de l'avion: les petits avions peuvent voler dans des cercles plus étroits. Ce n'est que dans les courants ascendants crête et vague que la taille n'a pas d'importance. Les avions plus gros ont besoin de plus de temps et d'espace pour manœuvrer, ils seront donc moins capables d'adapter leur trajectoire de vol aux courants ascendants locaux.

Ces exigences contradictoires se traduiront par une gamme étroite de caractéristiques: l'avion aura une charge alaire d'environ 50 kg / m², un coefficient de traînée sans portance de 0,08 ou moins et un rapport hauteur / largeur de 20 ou plus. Sa masse totale sera inférieure à 1 tonne. En bref, l’avion de la taille d’un avion de ligne ne pourra pas profiter des courants ascendants, sauf pour réduire la chute lorsqu’il vole du côté au vent d’une chaîne de montagnes ou les vagues sous le vent en haut derrière les montagnes.

Résumé: (a) non; (b) pas dans une mesure significative; (c) non, en raison de (b). Vous obtiendrez environ 130 km d'altitude de croisière.

N'importe quel avion peut planer, qu'il soit conçu pour être propulsé ou non. Les deux principaux facteurs qui déterminent la distance de descente au sol sont la finesse et la vitesse de descente.

La finesse est la distance horizontale parcourue par unité de hauteur. Un planeur de niveau club moderne a une finesse d'environ 40 à 1: il glissera de 40 pieds vers l'avant pour chaque pied d'altitude. Les planeurs de haute performance approchent 60: 1, les anciens entraîneurs de base plus proches de 20: 1. La finesse peut également être exprimée comme le rapport de portance sur traînée, ou L / D. Il y a une vitesse à laquelle L / D est optimisée, et c'est la vitesse à laquelle vous parcourrez la plus grande distance pour une altitude donnée. En vol à voile, nous appelons cette vitesse "Best L / D" et en air calme, c'est la vitesse la plus efficace pour voler lorsque vous voulez couvrir le sol (comme entre les sources de portance).

Vous voyez de nombreux chiffres non corroborés pour les rapports L / D des avions de ligne, allant de 10 à 20 ans. Étant donné que pour tester cela, il faudrait arrêter complètement les moteurs, il va sans dire qu'il est très rarement testé! Le célèbre Gimli Glider (un 767) a atteint environ 12: 1, ce qui semble assez bon pour faire glisser ces énormes moteurs dans les airs. Ce plan a été effectué à 220 nœuds sur la base du jugement du commandant de bord, un pilote de planeur expérimenté.

La chose intéressante à propos de L / D est que cela dépend uniquement de l'aérodynamique de l'avion et de la vitesse. Le poids n'affecte pas L / D, donc les affirmations selon lesquelles "les planeurs sont légers" sont trompeuses. Augmenter le poids augmente la meilleure vitesse L / D et (uniquement en raison de la vitesse plus élevée) la vitesse de descente, mais n'a aucun effet sur la finesse. En fait, dans les bonnes conditions, les planeurs de compétition sont souvent ballastés avec des centaines de kilos d'eau pour augmenter leur meilleure vitesse L / D, et ainsi vous faire contourner un parcours plus rapidement.

Donc, en air calme, à partir de 36 000 pieds, disons, le 767 pouvait planer environ 12 fois son altitude: 70 milles marins (80 milles terrestres).

Mais qu'en est-il de l'ascenseur? Les planeurs gagnent de l'altitude en volant dans l'air ascendant: thermique, crête ou houle. La portance peut varier de 100 pi / min (une faible thermique) à 1000 pi / min (forte houle). Ainsi, un planeur 40: 1 volant à son meilleur L / D d'environ 60 nœuds, descend dans les airs à 60/40 = 1,5 nœuds ou environ 150 ft / min. Chaque fois que vous volez dans un air qui monte à plus de 150 pieds / min, vous grimperez. C'est la durée des vols de vol plané.

Le hic avec l'avion de ligne est qu'il glisse à 220 nœuds à 12: 1, donc il s'enfonce à 18 nœuds, soit 1 800 pieds par minute. Sauf dans des conditions inhabituelles, il est peu probable que l'aéronef vole à travers beaucoup plus de quelques centaines de pieds par minute de portance en moyenne, au mieux. Ainsi, la remontée peut être largement réduite et la distance parcourue au sol reste à environ 80 milles terrestres de l'altitude de croisière.

Comme cela a été discuté ici, une Caravelle de Sud-Aviation a effectué un vol de démonstration de vol plané expérimental de plusieurs km, en partant de très haute altitude et dans des conditions spéciales; aussi, un pilote m'a dit avoir piloté, dans une journée d'été très chaude, une version espagnole de Ju-52 au-dessus des montagnes de Pirineos, avec ses trois moteurs au ralenti à l'arrêt complet, juste sur un courant d'air ascendant, même comme planeurs; désolé, je ne me souviens plus de son nom (Galve? Calderón?). Pas de références plus précises pour le moment.

Ces effets sont-ils limités par la taille de l'avion?

Oui et non. Les thermiques sont généralement assez petits. Même les planeurs doivent voler lentement et s'incliner fortement. Les lignes de grains et les vagues de montagne seront également bonnes pour les avions de ligne.

Un avion de ligne pourrait-il gagner de l'altitude gratuitement en utilisant ces "vents ascendants"?

Oui! Pourquoi pas? Le seul problème est qu'ils doivent voler plus vite que les planeurs pour rester en l'air. Si vous volez vite, votre taux de descente est élevé. La même chose s'applique aux planeurs. Les compagnies aériennes auront donc besoin de courants de soulèvement très forts. Je pense qu'il devrait être possible de voler un long front froid très fort ou une vague de montagne ou peut-être sous super cell. Mais ce genre de temps arrive très rarement. Et c'est DANGEREUX

Un avion de ligne pourrait-il parcourir 1 000 km?