En plus des gouvernes principales qui permettent le contrôle de l’avion autour des trois axes, les gouvernes secondaires jouent un rôle crucial dans la gestion des phases spécifiques du vol comme le décollage, l’atterrissage et la réduction de vitesse. Ces dispositifs, comprenant les volets, becs, aérofreins, spoilers et winglets, permettent d’optimiser la performance et la sécurité de l’aéronef dans des situations particulières. Dans cette leçon, nous allons examiner chacune de ces gouvernes secondaires et comprendre leur fonctionnement et leur utilité en vol.
La capsule vidéo du cours
Qu’est-ce que les Gouvernes Secondaires ?
Les gouvernes secondaires sont des surfaces mobiles ou fixes installées sur les ailes ou le fuselage de l’aéronef, utilisées pour des ajustements de vol spécifiques. Contrairement aux gouvernes principales (profondeur, ailerons, gouverne de direction) qui assurent les mouvements de base de l’avion, les gouvernes secondaires servent à améliorer la portance, à contrôler la traînée ou à stabiliser l’appareil en situation de vol complexe.
Types de Gouvernes Secondaires
1. Les Becs de Bord d’Attaque
Les becs de bord d’attaque sont situés à l’avant des ailes et s’activent généralement lors du décollage et de l’atterrissage. Ils permettent de voler à basse vitesse en augmentant la portance de l’aile grâce à un changement de la courbure de la surface alaire.
Fonctionnement : En position ouverte, les becs modifient le profil aérodynamique de l’aile, ce qui permet à l’avion de maintenir la portance même à des vitesses réduites. Cela est particulièrement utile pour le décollage et l’atterrissage, moments où l’aéronef est à basse vitesse mais doit encore rester stable en l’air.
Avantage : Les becs permettent d’éviter le décrochage à basse vitesse en maintenant un flux d’air constant au-dessus des ailes, réduisant ainsi les risques de perte de portance.
2. Les Volets
Les volets sont des surfaces mobiles situées sur le bord de fuite des ailes. Ils servent principalement à augmenter la portance et à permettre un vol contrôlé à basse vitesse, surtout lors de la phase d’approche et d’atterrissage.
Fonctionnement : Lorsqu’ils sont déployés, les volets augmentent la surface de l’aile et modifient sa courbure, augmentant ainsi la portance tout en créant de la traînée. Cela permet à l’avion de maintenir un vol stable tout en réduisant sa vitesse, facilitant ainsi l’atterrissage.
Avantage : Les volets permettent une approche plus lente et plus contrôlée, réduisant la distance de piste nécessaire pour atterrir en toute sécurité.
3. Les Aérofreins
Les aérofreins sont des panneaux encastrés dans la voilure ou le fuselage qui se déploient pour augmenter la traînée, permettant de diminuer la vitesse de l’avion en vol ou de réduire sa vitesse de roulage au sol.
Fonctionnement : Lorsqu’ils sont activés, les aérofreins se déploient perpendiculairement au flux d’air, générant une résistance qui ralentit l’avion. Ils sont particulièrement utiles pour les descentes rapides ou pour réduire la vitesse avant l’atterrissage.
Avantage : Les aérofreins permettent un contrôle précis de la vitesse sans nécessiter de modification de la portance, ce qui est idéal pour les approches ou descentes nécessitant un freinage supplémentaire.
4. Les Spoilers
Les spoilers fonctionnent de manière similaire aux aérofreins mais offrent une fonctionnalité supplémentaire en permettant de réduire la portance d’un côté de l’aile pour faciliter les virages.
Fonctionnement : Les spoilers peuvent être utilisés de manière symétrique pour agir comme des aérofreins, mais ils peuvent aussi être déployés de manière asymétrique pour réduire la portance sur une aile et faciliter le virage. Par exemple, en virant à gauche, les spoilers de l’aile gauche sont déployés pour diminuer la portance de cette aile, accentuant le virage.
Avantage : En réduisant la portance d’un côté de l’aile, les spoilers permettent des virages plus contrôlés et une meilleure maniabilité en vol. De plus, leur action en tant qu’aérofreins augmente leur polyvalence.
5. Les Winglets
Les winglets sont des extensions verticales situées en bout d’aile. Contrairement aux autres gouvernes secondaires, ils sont fixes et ne peuvent être actionnés par le pilote. Leur fonction est de réduire les tourbillons marginaux et, par conséquent, la traînée induite.
Fonctionnement : Les winglets agissent en réduisant la pression qui s’exerce entre l’intrados et l’extrados des ailes, limitant ainsi la formation de tourbillons marginaux. Ces tourbillons sont responsables d’une traînée supplémentaire, qui consomme davantage de carburant et réduit l’efficacité de vol.
Avantage : En réduisant la traînée, les winglets augmentent l’efficacité aérodynamique, permettant des économies de carburant substantielles, surtout sur les longs trajets.
Utilisation des Gouvernes Secondaires en Vol
Les gouvernes secondaires sont activées de manière stratégique pour optimiser les performances de l’aéronef en fonction des besoins spécifiques de chaque phase de vol :
Au décollage : Les becs et les volets sont souvent déployés pour permettre à l’avion de décoller à une vitesse inférieure, ce qui réduit la longueur de piste nécessaire pour atteindre l’altitude de sécurité.
En vol de croisière : Les winglets jouent un rôle important en minimisant la traînée, optimisant ainsi la consommation de carburant sur de longues distances. Les aérofreins et spoilers ne sont généralement pas utilisés en croisière, sauf si une réduction rapide de la vitesse est nécessaire.
En phase d’atterrissage : Les aérofreins, spoilers et volets sont activés pour contrôler la vitesse de descente et assurer un atterrissage stable. Les spoilers, en particulier, aident à réduire la portance sur l’aile, stabilisant l’appareil après le toucher des roues.
Conclusion
Les gouvernes secondaires sont indispensables pour ajuster le comportement de l’aéronef en fonction des différentes phases de vol. Elles permettent de décoller et d’atterrir en toute sécurité, de gérer la vitesse et de réduire la consommation de carburant, offrant ainsi aux pilotes un contrôle optimal de leur appareil. Chaque gouverne secondaire – qu’il s’agisse des becs, des volets, des aérofreins, des spoilers ou des winglets – contribue à la stabilité et à l’efficacité de l’aéronef, rendant le vol plus sûr et plus efficient. La connaissance de ces dispositifs est essentielle pour tout pilote.
Vous avez lu la leçon ?
Testez à nouveau vos connaissances.
Au delà de 70 % de bonnes réponses vous êtes sur la bonne voie. Continuez comme ça !
