Question:
Est-il même possible de faire demi-tour un avion monomoteur avec une panne moteur?
Qantas 94 Heavy
2014-01-09 17:25:29 UTC
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Notez avant de poursuivre la lecture que je pose cette question uniquement pour des raisons théoriques, même si vous êtes plus que bienvenu pour parler également des aspects pratiques.

Maintenant, ma question. Il est de notoriété publique parmi de nombreux pilotes que les demi-tours sont l'une des méthodes les moins sûres pour tenter de survivre à une panne de moteur dans un avion monomoteur. Cependant, est-il vraiment possible de faire demi-tour un avion pour revenir au périmètre de l'aéroport ou sur la piste? Dans quelle mesure est-ce simplement une erreur du pilote lors de l'exécution d'une manœuvre possible, par opposition au fait que les pilotes pensent qu'ils peuvent réussir quelque chose qui est tout simplement impossible, quoi qu'il arrive?

Pour les besoins de cette question, nous allons supposons ce qui suit:

  • il n'y a qu'une seule piste, donc un virage réciproque est nécessaire (nous supposerons 210 degrés)
  • l'avion a une vitesse de décrochage des volets à MTOW de 75 nœuds
  • l'avion a une meilleure finesse de 1:12 à 100 nœuds

Alternativement, si vous avez d'autres informations qui s'apparentent davantage à un réel avion, vous pouvez utiliser cela à la place de ces informations.

Des sources ou une explication expliquant pourquoi c'est ou n'est pas impossible seraient appréciées dans vos réponses.

Cette question est trop générale à moins que vous n'indiquiez à quelle altitude vous vous trouvez lorsque le moteur tombe en panne, à combien de degrés vous devez faire demi-tour pour vous aligner avec une piste (qui pourrait être différente de celle à laquelle vous avez décollé), et combien de pieds vous perdrez en tournant aussi loin.
@mah: eh bien, si je savais exactement combien l'avion descendrait, il ne servirait à rien de demander, mais est-ce que cela aide un peu? ;)
Cela qualifie certainement mieux les choses! Je ne suis pas à l'aise pour publier une réponse réelle à ce sujet (la vie des gens est sur la table et ainsi de suite). Lors d'un séminaire sur la sécurité, on m'a cependant appris que c'était une bonne idée d'amener votre avion à 1500 ', de tirer la puissance et de tourner à 180 pour avoir une idée de la quantité d'AGL que vous perdez et de la distance à parcourir pour vous aligner. Si vous êtes à l'aise avec cela dans votre avion, vous devriez être en mesure d'appliquer un rembourrage de sécurité et de prendre une bonne décision pour faire demi-tour (rare au décollage, peut-être jamais) ou atterrir tout droit.
Anecdotique: Lors de ma formation PPL dans SoCal, un autre stagiaire a eu une panne de moteur au décollage, à environ 400 pieds. L'instructeur a pris les commandes et a fait demi-tour et a atterri avec un vent arrière. Tellement impossible: non. Recommandé: Probablement non. J'opterais toujours pour un correctif sûr devant plutôt que pour tenter un retour en arrière!
Pourquoi dites-vous que «210 degrés» est nécessaire?
@SSumner: car pour retourner le cap de piste, vous devez tourner à plus de 180 degrés.
@Qantas94Heavy - pourquoi? Peut-être que je rate quelque chose d'évident, mais cela n'a pas de sens pour moi
@SSumner: en faisant demi-tour, vous allez être légèrement sur le côté de l'axe de piste prolongé (vous seriez juste parallèle). Pour atteindre la piste elle-même, vous devez tourner à plus de 180 degrés pour revenir à l'axe avant d'atteindre la piste réelle.
Ahhh. Duh. Cela a du sens maintenant, merci.
c'est pourquoi nous nous transformons toujours en vent de travers dominant.
Dix réponses:
Jan Hudec
2014-01-11 01:51:28 UTC
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Personne n'a mentionné la théorie jusqu'à présent, je vais donc essayer de la compléter.

Avertissement: Les calculs et estimations ci-dessous sont basés sur ce que je sais de la physique impliquée. Je ne sais pas si elles sont effectivement mentionnées dans le manuel d'exploitation du pilote de n'importe quel avion.

Pour réussir à faire demi-tour, vous après avoir grimpé au meilleur taux de montée, lorsque le moteur s'arrête, vous poussez vers le bas, exécutez le virage à une vitesse légèrement plus élevée pour maintenir l'angle d'attaque et le plané en arrière.

Le taux de montée est la poussée / poids moins la portance / la traînée, le taux de glissement est juste la portance / traînée.

La vitesse de plané dans le virage est plus élevée en fonction de l'angle d'inclinaison (virage coordonné; un virage non coordonné est toujours pire). Le calcul de la meilleure vitesse de glissement conduit à un angle d'inclinaison d'environ 45 °, la vitesse doit être d'environ 19% plus élevée pour maintenir le meilleur angle d'attaque de plané et un taux de descente d'environ 41% plus élevé qu'en plané droit. Selon l'article lié dans l'autre réponse, voler à juste au-dessus de la vitesse de décrochage (qui est également 19% plus élevée qu'en vol rectiligne) devrait être meilleur en raison d'un cercle plus serré malgré un rapport portance / traînée plus mauvais.

Le le rayon, et donc la longueur du virage dépend bien entendu de la vitesse. A 110 nœuds (vitesse réelle, non indiquée) le virage prendra environ 1,4 nm, à 160 nœuds, il sera déjà d'environ 3 nm. À 60 nœuds, il ne sera que de 0,42 nm. Puisque vous devez maintenir la vitesse indiquée, la vitesse réelle augmentera légèrement avec l'altitude.

Donc, pour que le virage soit possible, l'avion doit avoir une puissance suffisante pour monter plus vite qu'il ne descendra en plané et vous devez être suffisamment haut pour tenir compte de la distance de glisse supplémentaire (qui, en raison d'un taux de descente plus élevé, correspond à un glissement en ligne droite encore plus long).

Tous ou la plupart des avions auront une poussée suffisante au niveau de la mer pour monter plus vite qu'ils descendent en plané. Mais comme la poussée diminue avec l'altitude et la température, si votre point de départ est assez haut ou assez chaud, cela peut ne plus être le cas.

Même si la poussée est suffisante, la distance entre le profil de montée et de plané commence à zéro au décollage et ne deviendra suffisante que pour couvrir les kilomètres supplémentaires dans le virage au-dessus d'une certaine altitude. L'altitude dépend de nombreux facteurs mentionnés ci-dessus.

Il n'est pas raisonnable de l'essayer sans savoir quelle altitude est nécessaire pour cela dans les conditions actuelles.

Un demi-tour de 0,42 nm correspond de très près à ce qui a été observé à une altitude de demi-tour de 172 "survivable" d'environ 300 à 350 pieds (avertissements!). La préférence, avec une marge de sécurité, serait d'environ 500 pieds AGL.
Pondlife
2014-01-09 20:32:08 UTC
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C'est "faisable à distance", vous pouvez regarder cette histoire pilote d'AOPA sur quelqu'un qui l'a fait. Mais cela ne signifie pas que vous ou n'importe qui d'autre réussirez à essayer en raison du grand nombre de variables que vous avez mentionnées. Et une exécution réussie ne signifie pas que c'est une bonne idée en général.

Une suggestion que j'ai lue plusieurs fois est de l'essayer vous-même dans les airs: réglez le 'sol' à, disons 3000agl puis essayez avec toutes les configurations d'avion que vous aimez et voyez quels sont les résultats. Mais même si vous réussissez dans ces conditions, le referez-vous dans une situation réelle avec le stress supplémentaire et éventuellement le poids supplémentaire (passagers, bagages) dans l'avion?

Dans l'ensemble, basé sur tout ce que j'ai lu et dit, ça s'appelle le tournant impossible pour une raison. Mon anecdote de formation d'un instructeur était un pilote local volant avec son fils qui l'a essayé, a fait le virage mais a calé, s'est écrasé sur la piste, est sorti de l'avion mais a ensuite dû regarder son fils brûler à mort dans l'épave. Ce genre d'histoire rend un atterrissage dans un champ ou même une rue très attrayant, ce qui était exactement l'intention de mon instructeur.

Garrison Neely
2014-01-09 22:06:28 UTC
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Il y a une très bonne discussion sur le "virage impossible" au lien suivant:

http://www.nar-associates.com/technical-flying/impossible/possible.html

Il entre dans une étude AIAA utilisant un simulateur de vol avec des pilotes nouveaux et expérimentés et cela montre que même si c'est techniquement faisable, les pilotes doivent s'entraîner pour cela et être très stricts avec leur angle d'inclinaison.

Il y a beaucoup de détails dans le lien qui sont difficiles à résumer, mais l'essentiel est que la plupart des pilotes non formés échouent et plantent dans un simulateur, donc à moins que vous ne l'ayez pratiqué, cela ne vaut pas la peine d'essayer. p>

L'un des meilleurs commentaires de ce lien est probablement: "Le dernier élément de la CAAPP est la planification. Avant de vous mettre sur la piste et d'appliquer la puissance de décollage, vous devriez avoir planifié ce que vous allez faire si le moteur s'arrête." Voler ne consiste pas à réagir aux problèmes. Il s'agit de planifier pour eux avant qu'ils ne surviennent, au cas où ils le feraient.
Shawn
2014-01-09 21:33:12 UTC
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La raison pour laquelle nous sommes entraînés à ne pas revenir en arrière est la même raison pour laquelle nous mémorisons et explorons les éléments d'action instantanée dans les listes de contrôle d'urgence. Lorsque le truc touche le fan, vous n'avez pas le temps de penser à toutes les possibilités de vos actions. Votre temps de réponse initial est essentiel à la réussite. Surtout quand vous êtes déjà faible et lent. Et dans une situation d'urgence réelle, vos chances de réagir correctement sont considérablement réduites si vous devez réfléchir à ce que vous faites. Vous devez savoir ce que vous ferez avant que cela ne se produise.

Les coupures de $ V_1 $ dans un avion multimoteur sont un excellent exemple de prise de décision instantanée qui peut sembler contre-intuitive. Si un moteur s'arrête avant d'atteindre la vitesse de $ V_1 $, vous abandonnez. Sinon, vous savez pertinemment qu'une fois que vous aurez atteint la vitesse $ V_1 $, vous continuerez ce décollage, même si l'un de vos moteurs tombe en panne. Vous ferez face à l'urgence dans les airs, où c'est plus sûr et où vous aurez le temps d'exécuter l'exercice. Revenir à l'aéroport entre dans la même catégorie. Faire demi-tour peut sembler attrayant, mais si vous êtes encore en phase de décollage, vos chances de succès sont beaucoup plus faibles si vous essayez une inclinaison serrée dans un avion lent et bas.

Marko
2014-01-11 04:08:57 UTC
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Question intéressante, d'autant plus que j'apprends à voler tout à l'heure.

Mon exposé d'avortement pré-vol avec le CFI est que si nous perdons de la puissance en dessous de 700 pieds AGL, nous allons atterrir sur un terrain approprié à 20 ° du nez (après avoir tangué pour obtenir la meilleure vitesse de glisse, 68kts dans notre avion). Cependant, au-dessus de 700 pieds AGL, on m'apprend que nous allons tanguer pour la meilleure glisse et tourner vers l'aéroport et atterrir sur «n'importe quelle piste disponible». L'avion que nous pilotons est le C172S et nous n'avons jamais essayé cela à l'aéroport, mais dans les airs, nous avons effectué des virages à 360 ° avec moteur au ralenti et 68 nœuds avec seulement environ 300 pieds d'altitude perdue. J'ai été vraiment surpris à ce sujet.

Je suis toujours inquiet de retourner sur le terrain, cependant.

Pour mon aéroport local, 700 pieds AGL est à peu près l'altitude du trafic. (L'altitude de la circulation est en fait de 715 pieds AGL si vous le clouez exactement.) À un moment donné, mon instructeur a tiré la manette des gaz pour tourner au ralenti autour du seuil sur la jambe vent arrière et a dit en gros "oups, le moteur est mort, maintenant que faites-vous ? ". J'ai tourné une base immédiate et nous sommes descendus très bien. La montée n'est évidemment pas exactement la même, mais 700 pieds d'altitude dans le schéma de circulation, c'est beaucoup d'altitude pour descendre de manière contrôlée, de sorte que les humains ainsi que l'avion lui-même soient tous dans un état réutilisable.
@Marko Je devrais vous demander quel était votre réglage de régime et quel type de virage avez-vous fait? La perte d'altitude pour un 360 complet ressemble plus à 700 pieds sans puissance et un atterrissage sous le vent vous donnera une vitesse au sol beaucoup plus élevée. Je reviendrais spécifiquement là-dessus avec votre instructeur. Le numéro 1 est de survivre à l'atterrissage. Le moteur est très bas, veuillez voler droit devant vous face au vent. 300 pieds, c'est un peu plus de 4 semi-remorques alignés. Dans un 172 qui vous donnera environ 1/2 mile pour glisser en ligne droite, moins si vous tournez.
Une chose à penser, atterrir à 1000 pieds AGL n'est qu'un demi-tour, généralement face au vent. Un réglage de régime de ralenti plus élevé donnera une belle approche à plat à l'atterrissage, mais ne vous y trompez pas! Ce n'est pas un "moteur en panne". Si le ralenti est élevé, vous pouvez ajouter des volets pour le rendre plus réaliste, mais pratiquez à une altitude sûre.
Skip Miller
2014-01-10 23:13:03 UTC
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Ce n'est pas seulement réalisable à distance, c'est très possible. Un des membres de notre club a quitté un aéroport au niveau de la mer et a atteint une altitude de 6 500 pieds lorsque le moteur s'est arrêté. Il a fait demi-tour et a atterri sur la piste d'où il était parti. Il a en fait atterri longtemps et a dépassé la piste.

Maintenant, essayez cela à 500 pieds au-dessus de l'altitude de la piste et vous ne pourrez pas y arriver.

Donc, où vous êtes lorsque le ventilateur s'arrête est important, tout comme votre niveau de compétence. Obtenez avec un CFI et pratiquez cela!

Votre FCI devrait certainement revenir sur cela lors de la formation. Ma ligne directrice a toujours été le suivant: si vous êtes en phase de décollage (bas et toujours dans le schéma), c'est facile: n'essayez pas de faire demi-tour. Si vous êtes dans la phase de départ (sortir du schéma), abaissez d'abord le nez et prenez la décision. L'important est de faire voler l'avion.
Cela dit, je n'ai jamais subi de perte de puissance totale au décollage. J'ai eu une perte de puissance partielle au décollage alors que je montais. Je n'avais pas assez de puissance pour continuer à grimper sans être très lent, mais je ne perdais pas d'altitude en niveau. J'étais assez haut pour dégager les arbres, alors j'ai annoncé ce que je faisais par radio et j'ai fait le tour du motif à quelques centaines de mètres. Fait un atterrissage semi-normal et roulé directement au hangar de maintenance. Ce n'était pas très amusant.
Oui, essayer ceci à partir de 6 500 pieds est tout à fait différent de 500 pieds. Mon instructeur a mis le moteur au ralenti à environ 600 pieds et m'a dit d'essayer de faire demi-tour juste pour que j'aie une idée de ce qui se passe. Au cas où vous vous poseriez la question, ce qui se passe, c'est que l'avion percute le flanc de la colline sur laquelle se trouve la piste. Inutile de dire qu'une fois que ce résultat est devenu apparent, la pleine puissance a été appliquée et je suis remonté au modèle.
En ce qui concerne la panne moteur «dans le patten», cependant, atterrir sous le vent sans puissance est tout à fait possible dans le Cherokee que j'ai piloté. L'une des premières fois où j'ai pratiqué cela, je ne suis pas descendu assez rapidement et j'ai dû faire le tour pour ne pas dépasser la piste.
James F. Webb
2014-01-10 01:31:26 UTC
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La réponse est oui et non. Si à une altitude suffisante, un retour à l'aéroport est possible. Si un point d'atterrissage approprié se trouve devant vous, c'est la meilleure option. Vous DEVEZ connaître les limites de vos avions et votre niveau de compétence pour déterminer quand il est sécuritaire de retourner à l'aéroport.

Bienvenue dans l'aviation! Je pense que vous vouliez dire "Si à une _altitude suffisante _..."? Tous les détails plus spécifiques que vous pouvez donner sur la façon de déterminer l'altitude requise seraient excellents, même si votre point de vue général sur les limites est certainement correct.
@Pondlife - Une altitude de sécurité dépendrait de l'avion dans lequel vous volez et des conditions dans lesquelles vous volez. Il n'y a vraiment pas de règle absolue. C'est pourquoi la ligne directrice «aller de l'avant» existe. Trop souvent, ce qui se passe, c'est que le pilote panique et essaie d'incliner l'avion dans une situation où il est déjà en piqué et perd de la vitesse. C'est un moyen très rapide de démontrer les méthodes de récupération de décrochage / rotation dont j'ai parlé dans l'autre article. : - |
rbp
2016-01-13 19:47:54 UTC
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Aucune des réponses ci-dessus ne tient compte de deux facteurs:

  1. Ne décrochez pas / ne faites pas tourner l'avion. C'est le facteur de risque n ° 1.

  2. Où vous situez-vous par rapport à l'extrémité de la piste lorsque le moteur tombe en panne? Si vous avez décollé dans les 500 premiers pieds d'une piste de 5000 pieds et que vous perdez beaucoup d'altitude dans un virage réussi de 180 à 210 degrés, vous pourrez toujours atterrir sur les 4500 derniers pieds, et peut-être même avoir besoin de glisser s'il y a un vent arrière assez fort. S'il s'agit d'une piste courte avec une zone de dépassement ou de protection d'aéroport, vous risquez d'atterrir court mais sans obstacles importants. Si vous avez décollé d'un banc de sable dans une rivière, vous vous retrouverez probablement à roulettes, mais dans la boisson.

yankeekilo
2014-03-25 20:04:34 UTC
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Hormis la faisabilité physique réelle discutée dans d'autres réponses, le principal risque est une situation de décrochage pendant le virage.

Le lancement de planeurs par treuil est une situation où une "perte de puissance" sous la forme d'une corde - la pause est assez courante et la réaction à cette situation est l'un des exercices les plus importants de votre entraînement.

En dehors de la vitesse initiale et de la récupération AoA, la décision de tourner ou non est plutôt cruciale, mais en tournant il faut faire très attention à sa vitesse pour éviter de caler. Cela peut être encore pire pour les pilotes motorisés, car vous voudrez peut-être garder la banque avec une référence d'horizon "normale" comme d'habitude, ce qui peut être une mauvaise idée si vous n'avez pas la puissance nécessaire pour maintenir cela.

Le retour en arrière est également entraîné avec des planeurs remorqués. Cela a été trop long pour moi pour m'en souvenir, mais le seuil pour un retour en arrière en toute sécurité lors d'une rupture de corde était _ assez bas (200 AGL?). Les clés du succès étaient une réponse immédiate, un angle d'inclinaison assez agressif et le maintien de la vitesse pour maintenir l'AoA dans les limites.
@WayneConrad ne sait pas si cela fait partie du programme en Allemagne (ce n'était pas pour moi). Voulez-vous dire 200 pieds ou 200 m AGL? Dans tous les cas, la vitesse est égale à la vie (ne se traduit pas vraiment si bien).
200 pieds AGL, mais ce n'est qu'une supposition. Mon entraînement de planeur était il y a longtemps.
avec zéro vent: atterrissez en dessous de 200 pieds, 200-500 virages en arrière, 500+ font un modèle abrégé. ajoutez 50 pieds pour chaque 10 nœuds de vent de face. rappelez-vous, s'il y a un vent de travers, TOURNEZ AU VENT.
J'ai vu des planeurs pratiquer des "sauts de corde" bien en dessous de 200 ', faire demi-tour pour atterrir sur la piste, sous le vent.
@quietflyer chose sûre, c'est tout à fait faisable, si la configuration du terrain, du vent et de la piste le permet.
Je vérifierais la vitesse de remorquage par rapport au planeur Vbg. Une vitesse plus élevée pourrait leur donner «plus de travail» avec une finesse digne de leur nom.
Damien Sawyer
2018-11-05 10:54:36 UTC
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J'ai un ami plus âgé qui a piloté des avions de Havilland Vampire monomoteurs dans l'armée de l'air dans les années 50. Il m'a dit une fois qu'ils avaient l'habitude de s'entraîner aux pannes moteur après le décollage en tirant verticalement dans un Immelmann, puis en atterrissant sur la piste d'où ils venaient de décoller dans la direction opposée.

En y réfléchissant maintenant, ils atterriraient sous le vent, ce qui ajouterait au plaisir et aux jeux.

En tout cas en supposant que c'est vrai (et je n'ai aucune raison de douter de lui), c'est vraiment cool!



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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