Navigation. 1)Rappels mathématiques Le cercle trigonométrique 2)Calcul des éléments de la navigation Définitions Tableau de navigation Effets du vent

Navigation

1) Rappels mathématiques Le cercle trigonométrique

2) Calcul des éléments de la navigation Définitions

Tableau de navigation

Effets du vent

Triangle des vitesses

Formules

Calcul de la dérive

Exemple

Calcul du temps estimé en fonction du vent

Exemple

Pour aller plus loin

3) Cas pratique Détermination du cap compas

Calcul du temps de parcours

Log de Nav




Effets du vent


Formules


Exemple


Exemple




Log de Nav

Le cercle trigonométrique

cos (0) = 1 cos(90) = 0

sin (0) = 0 sin (90) = 1




Effets du vent


Formules


Exemple


Exemple




Log de Nav

Définitions

Route: trace au sol de la trajectoire de l’avion. C’est aussi l’angle formé par la route suivie et le Nord de référence.

Cap: c’est l’angle entre l’axe longitudinal de l’avion et le Nord de référence.

Nord vrai (Nv): c’est la direction du pôle nord.C’est celui qui est indiqué sur les cartes par la direction des méridiens.

Nord magnétique (Nm): c’est la direction du pôle nord magnétique.

Déclinaison magnétique (Dm): c’est l’angle formé entre le Nv et le Nm. Elle peut être Est (+) ou Ouest (-).

Dérive (δ) : elle est due au vent de travers. C’est l’angle entre la route et le cap.

Angle au vent (α): c’est l’angle entre la direction du vent et la route magnétique.


Vrai Magnétique

Route

Compas

Cap

Dm d

δ

Effets du ventLe vent peut se décomposer en 2 forces:

•Le vent effectif Ve. Il est parallèle à la route suivie. Il va faire gagner ou perdre du temps.

Ve = Vw cos(α)

•Le vent traversier Vt. Il est perpendiculaire à la route suivie . Il va faire dériver l’avion.

Vt = Vw sin(α)

Vs = Ve + Vp

Vw

Vt

Ve

Route suivie

α

Pour bien comprendre le vent:

L’avion se déplace dans une masse d’air qui, elle-même se déplace…


Cap + Vent = Route

Vp

Vs

Vw

α

α : angle au ventVp: vitesse propre. C’est la composante horizontale de la vitesse air.

Vs: vitesse sol.

Vw: vitesse du vent.

Formules à connaitre

Facteur de base:

Fb=60/Vp min/Nm

Temps sans vent:

T=D*Fb T en min; D en Nm

Dérive max:

X=Vw*Fb X en °; Vw en kt

C’est aussi le gain (perte) de temps maxi sec/min de vol


2 solutions pour effectuer le calcul:

connaître des valeurs approchées de sin(α)

utiliser le tableau suivant:

δ = X sin(α)

90° 70° 60° 50°

40°30°20°

X 9X/10 3X/4

X/3 X/2 2X/3

Ce tableau donne pour chaque valeur d’angle au vent α, la valeur de la dérive δ qui se trouve dans la même case que α.Ex pour α=30°, la dérive subie sera de X/2.

Exemple

Rv = 240°

Vw = 270/20

Vp = 100 ktFb = 60/100 = 0,6X = Vw*Fb = 20*0,6 = 12°

α = 270-240 = 30°

90° 70° 60° 50°

40°30°20°

12 11 9

4 6 8

Déterminer graphiquement le sens de la dérive

δ = X sin(α) = 12*0,5 = 6°

Calcul du temps estimé

Toujours 2 solutions pour effectuer le calcul…

Soit la connaissance de valeurs approchées, soit en remplissant le tableau.

tc = X cos(α)

90° 70° 60° 50°

40°30°20°

X 9X/10 3X/4

X/3 X/2 2X/3

Le tableau donne pour chaque valeur de α, la valeur du tc qui se trouve la case opposée à α.Ex pour α =30°, le tc sera de 9X/10.

ExempleRv = 240°

Vw = 270/20

Vp = 100 kt

Parcours de 30 Nm

Fb = 60/100 = 0,6X = Vw*Fb = 20*0,6 = 12°Tsv = D * Fb = 30*0,6 = 18 minα = 270-240 = 30°tc = X cos(α) = 12*0,9 = 11’’ / min de vold’où Te = 18’ + 18*11’’ = 21’

90° 70° 60° 50°

40°30°20°

12 11 9

4 6 8

Déterminer graphiquement si c’est un gain ou une perte de temps.

Pour aller plus loin…

Soit: Rv = 270° Vp = 100kt D=100Nm Vw = 270/20

Temps aller-retour sans vent = 2h00

Temps aller avec le vent:

ta = 100/(100-20)=1h15

Temps retour avec le vent:

tr = 100/(100+20)=0h50

Temps aller-retour avec vent = 2h05

D’où l’aller-retour avec du vent demandera 5min de plus que sans vent…

Explication:

A l’aller, j’ai une vitesse-sol de 80 kt. En 1h je parcours donc 80Nm. Il me reste 20 Nm à parcourir pendant lesquels je vais encore subir le vent.

Au retour, j’ai une vitesses-sol de 120kt. Pour parcourir les 100Nm je vais donc subir le vent moins longtemps au retour qu’à l’aller.

Conclusion:Sur un parcours aller-retour, le vent est toujours* pénalisant.

Bien sûr ce résultat reste vrai dans le cas où le vent n’est pas parallèle à la route.

*sauf dans le cas où le vent est exactement perpendiculaire à la route.




Effets du vent


Formules


Exemple


Exemple




Log de Nav

Données:

Vw= 280/16

Vp=100kt

Déviation du compas = +2°

Infos relevées sur la carte:

Dm = -1°(West)

Rv= 235°

D=30Nm

Calculs:

Fb=0,6

X=16*0,6=10°

α=280-235=45°

δ= -7°

(voir sens de la dérive sur le dessin page suivante)

90° 70° 60° 50°

40°30°20°

10 9 8

3 5 7

Vp

Vs

Vw

α

Vrai Magnétique

Route

Compas

Cap

Dm=-1 D=+2

δ=-7236 – 2

235 236 234

241

234 – (-7)235 – (-1)

Détermination du cap compas


Temps sans vent:TSV = 30*0,6 = 18min

Calcul du tc:tc = X cos(α) = 7’’ par min de voldonc Te = 18’ + 18*7’’ = 20min

90° 70° 60° 50°

40°30°20°

10 9 8

3 5 7

Log de nav

Check-list point tournant

T – top + estimée du prochain point

R – Route + recalage conservateur de cap

A – Alimètre

M – Moteur + MTO

E – Essence

R – Radio + radio nav

Au dernier point tournant

• Contact radio

• Briefing arrivée:

– Altitude et sens du TDP

– Altitude de sécurité

– Limitations piste

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