Les gouvernes principales – Cours aérodynamique BIA

Les gouvernes principales en aéronautique : la gouverne de profondeur, les ailerons et la gouverne de direction. Ce cours du module 2 du programme BIA (aérodynamique et mécanique du vol, désigné épreuve E2 dans la préparation Horizon BIA) reprend la page 12 du support : les trois axes de rotation (tangage, roulis, lacet), le pilotage de chaque gouverne au manche ou au palonnier, et l’effet secondaire du lacet inverse.

À l’examen, ce module est évalué dans l’épreuve écrite unique de deux heures trente, un QCM de 120 questions noté sur 20 et affecté d’un coefficient 5 .

Objectifs d’apprentissage – à la fin de ce cours, vous saurez :

• nommer les trois axes de rotation de l’aéronef et la gouverne qui agit autour de chacun ;
• expliquer le fonctionnement de la gouverne de profondeur au manche (cabrer, piquer) ;
• décrire le rôle des ailerons au manche dans le roulis et le virage ;
• définir le lacet inverse et expliquer sa compensation au palonnier ;
• utiliser la gouverne de direction au palonnier pour la symétrie du vol.

Prérequis : le cours Le bilan des forces pose les quatre forces que les gouvernes vont orienter, et le cours Les ailes d’avion définit la portance que les ailerons modulent. Les cours Les angles en aérodynamique et La polaire d’avion complètent la compréhension des forces. La page pilier Aérodynamique BIA situe ce cours dans le parcours du module (thème 2.2, « équilibre, stabilité et maniabilité »).

Quiz 1 – Testez-vous avant de commencer (6 questions, format BIA)

📅 Mis à jour le 9 août 2026 — conforme au programme officiel (BO n° 11 du 12 mars 2015).

Sommaire

• Les trois axes de rotation : tangage, roulis, lacet
• La gouverne de profondeur : le tangage au manche
• Les ailerons : le roulis au manche
• Le lacet inverse : l’effet secondaire des ailerons
• La gouverne de direction : le lacet au palonnier
• Les gouvernes en situation : croisière, atterrissage, virage
• Erreurs fréquentes et pièges au BIA
• Points essentiels à retenir
• FAQ
• Sources

Cette capsule vidéo, Les Gouvernes Principales : Pilotez un Avion comme un Pro ! (chaîne Horizon BIA, 3 min 48 s, publiée en 2024), montre en images les trois axes de contrôle et leurs commandes. Les sections ci-dessous développent chaque notion au niveau exigé par l’examen.

Les trois axes de rotation : tangage, roulis, lacet

Un avion peut tourner autour de trois axes qui se croisent au niveau du centre de gravité : chaque axe est associé à une gouverne.

Les trois axes de rotation de l’aéronef sont :

• L’axe transversal (de gauche à droite) : le tangage, le mouvement du nez vers le haut ou vers le bas. Il est contrôlé par la gouverne de profondeur, au manche.
• L’axe longitudinal (de l’avant vers l’arrière) : le roulis, l’inclinaison des ailes. Il est contrôlé par les ailerons, au manche.
• L’axe vertical (du haut vers le bas) : le lacet, la rotation du nez vers la gauche ou la droite. Il est contrôlé par la gouverne de direction, au palonnier.

Chaque mouvement autour d’un axe modifie l’équilibre des forces étudié au cours précédent : le tangage, le roulis et le lacet sont les trois rotations possibles de l’avion autour de son centre de gravité .

La gouverne de profondeur : le tangage au manche

La profondeur se trouve sur l’empennage horizontal : c’est elle qui fait monter ou descendre le nez de l’avion.

La gouverne de profondeur est la partie mobile de l’empennage horizontal, à l’arrière de l’avion. Elle est commandée par le manche : tirer le manche fait cabrer, pousser fait piquer .

• Cabrer : le pilote tire le manche vers lui, la gouverne se braque vers le haut. L’air exerce alors une force vers le bas sur l’empennage, qui abaisse la queue et fait monter le nez.
• Piquer : le pilote pousse le manche vers l’avant, la gouverne se braque vers le bas. La force sur l’empennage s’inverse, le nez descend et l’avion pique.

La profondeur agit sur l’assiette, l’angle entre l’axe longitudinal de l’avion et l’horizontale : elle permet d’ajuster l’altitude et la vitesse en douceur . C’est elle qui modifie l’équilibre portance/poids décrit au cours Le bilan des forces.

Les ailerons : le roulis au manche

Les ailerons sont situés sur le bord de fuite des ailes : ils inclinent l’avion pour engager les virages.

Les ailerons sont commandés par le manche, latéralement : quand le manche s’incline à gauche, l’aileron gauche se soulève et l’aileron droit s’abaisse .

• Virage à gauche : l’aileron gauche se soulève, la portance de l’aile gauche diminue, tandis que l’aileron droit s’abaisse et augmente la portance de l’aile droite. L’avion s’incline à gauche.
• Virage à droite : l’aileron droit se soulève et l’aileron gauche s’abaisse, l’avion s’incline à droite.

L’inclinaison (roulis) est le premier temps du virage : en penchant l’avion, la portance de l’aile bascule et sa composante horizontale fait tourner l’appareil. La portance, produite par l’aile, est étudiée au cours Les ailes d’avion.

Le lacet inverse : l’effet secondaire des ailerons

Les ailerons ont un effet indésirable : l’aileron qui s’abaisse freine l’aile qu’il rend plus portante.

Quand l’aileron s’abaisse, la portance de son aile augmente, mais sa traînée aussi : l’aileron abaissé crée une traînée supplémentaire, qui tire le nez de l’avion du côté opposé au virage souhaité. C’est le lacet inverse (adverse yaw) .

En virage à gauche, par exemple, l’aileron droit abaissé freine l’aile droite et le nez part vers la droite, à l’opposé du virage. Pour compenser, le pilote appuie sur le palonnier du côté du virage : la gouverne de direction ramène le nez dans le bon sens et le virage devient coordonné . La traînée à l’origine de cet effet est détaillée sur la courbe du cours La polaire d’avion.

La gouverne de direction : le lacet au palonnier

La direction est fixée sur l’empennage vertical : elle oriente le nez à gauche ou à droite autour de l’axe vertical.

La gouverne de direction est commandée par les pédales du palonnier : appuyer sur le palonnier gauche braque la direction à gauche et fait pivoter le nez vers la gauche .

• Palonnier gauche : la gouverne de direction se déplace vers la gauche, le nez tourne vers la gauche.
• Palonnier droit : la gouverne se déplace vers la droite, le nez tourne vers la droite.

La direction ne fait pas tourner l’avion : en virage, c’est l’inclinaison des ailerons qui engage le virage, et la direction assure la symétrie du vol en compensant le lacet inverse . En croisière, elle corrige aussi les effets du vent latéral.

Les gouvernes en situation : croisière, atterrissage, virage

Chaque phase de vol mobilise les trois gouvernes dans un dosage différent : voici les cas classiques du BIA.

• En vol de croisière : la profondeur corrige les variations d’assiette, la direction contrecarre le vent latéral et maintient la symétrie du vol.
• À l’atterrissage : la profondeur contrôle finement la descente et l’arrondi, la direction aligne l’appareil avec l’axe de piste, même par vent de travers.
• En virage serré : les ailerons inclinent l’avion, le palonnier coordonne le virage ; l’inclinaison augmente la charge sur l’aile, ce qui rapproche des limites étudiées au cours Le décrochage.

Le pilotage coordonné, c’est l’usage combiné du manche et du palonnier : les trois gouvernes principales travaillent ensemble à chaque manœuvre .

Erreurs fréquentes et pièges au BIA

Les correcteurs retrouvent chaque année les mêmes confusions sur les gouvernes : les voici, avec le réflexe qui les évite.

• Associer la mauvaise gouverne au mauvais axe : profondeur → tangage, ailerons → roulis, direction → lacet.
• Croire que la profondeur « augmente la portance à l’arrière » pour cabrer : c’est la force vers le bas sur l’empennage qui fait monter le nez.
• Oublier que l’aileron abaissé augmente aussi la traînée : c’est précisément l’origine du lacet inverse.
• Confondre lacet inverse et dérapage : le lacet inverse est un effet aérodynamique des ailerons, le dérapage un vol dissymétrique.
• Croire que la gouverne de direction fait tourner l’avion : c’est l’inclinaison qui vire, la direction compense et symétrise.
• Confondre manche et palonnier : le manche commande profondeur et ailerons, le palonnier commande la direction.

Les QCM du BIA testent surtout l’association axe / gouverne / commande et le lacet inverse : fixez le trio « axe transversal → tangage → profondeur (manche) », et le reste se déduit.

• Le libellé « la gouverne de profondeur agit autour de l’axe… » : transversal (mouvement de tangage).
• Le libellé « pour cabrer, le pilote… » : tire le manche, la gouverne de profondeur se braque vers le haut.
• Le libellé « l’aileron qui se baisse provoque… » : une augmentation de portance et de traînée, source du lacet inverse.
• Le libellé « le lacet inverse se compense… » : au palonnier, en appuyant du côté du virage.
• Le libellé « les ailerons sont commandés par… » : le manche ; « la gouverne de direction est actionnée par… » : le palonnier.

Points essentiels à retenir

Si vous ne retenez qu’une chose de ce cours, retenez ceci.

• Trois axes de rotation : transversal (tangage), longitudinal (roulis), vertical (lacet).
• La profondeur, au manche, contrôle le tangage : tirer cabre, pousser pique.
• Les ailerons, au manche, contrôlent le roulis : l’aileron abaissé augmente portance et traînée.
• Le lacet inverse : le nez part du côté opposé au virage, à cause de la traînée de l’aileron abaissé.
• La direction, au palonnier, contrôle le lacet et assure la symétrie du vol.
• En virage coordonné, manche et palonnier se combinent.

Comprendre les gouvernes principales en aéronautique, c’est savoir quel mouvement chaque commande produit autour des trois axes : la profondeur et les ailerons au manche, la direction au palonnier, et le lacet inverse à compenser. Poursuivez avec le cours suivant Les gouvernes secondaires, entraînez-vous sur le quiz du module aérodynamique, ou revenez au pilier Aérodynamique BIA pour la vue d’ensemble du parcours.

Quiz 2 – Testez vos acquis (6 questions, mêmes objectifs que le Quiz 1, formulations différentes)

FAQ

Les questions les plus fréquentes des candidats BIA sur les gouvernes principales.

Sources

Toutes les sources ci-dessous ont été vérifiées et sont accessibles en ligne (contrôle HTTP le 1er août 2026).

• Programme et niveau des connaissances de l’examen du BIA – Bulletin officiel n° 11 du 12 mars 2015 (thème 2.2, « équilibre, stabilité et maniabilité ») : PDF – éduscol STI
• Arrêté du 19 février 2015 relatif au brevet d’initiation aéronautique : PDF – éduscol STI
• éduscol STI – Brevet d’Initiation Aéronautique : sti.eduscol.education.fr (consulté le 1er août 2026)
• ENAC – Préparation au brevet d’initiation à l’aéronautique : enac.fr (consulté le 1er août 2026)
• Skybrary – Aircraft Flight Control Systems : skybrary.aero (consulté le 1er août 2026)
• Skybrary – Adverse Yaw : skybrary.aero (consulté le 1er août 2026)
• Skybrary – Aileron : skybrary.aero (consulté le 1er août 2026)
• Skybrary – Elevator : skybrary.aero (consulté le 1er août 2026)
• Skybrary – Rudder : skybrary.aero (consulté le 1er août 2026)
• FAA – Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge (chapitre Aircraft Systems, flight controls) : faa.gov (consulté le 1er août 2026)
• Aéroclub Marcillac Estuaire – formation BIA : aeroclubmarcillacestuaire.fr – rubrique BIA (consultée le 1er août 2026 ; document de cours « Aérodynamique et mécanique du vol », page 12, transmis avec le brief, non publié en ligne)
• Vidéo « Les Gouvernes Principales : Pilotez un Avion comme un Pro ! » – chaîne YouTube Horizon BIA : youtube.com (titre vérifié via oEmbed le 1er août 2026 ; durée 3 min 48 s et date de publication 3 mai 2024 relevées dans le video-sitemap.xml)
• OACI — Organisation de l’aviation civile internationale.

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