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Stabilité statique et dynamique

Phraséologie Anglaise

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L'équilibre de rotation étant assuré par l'empennage et la gouverne de profondeur, il faut encore que cet équilibre soit STABLE.

L'attitude d'un avion en vol est quasi constamment modifiée par des forces extérieures plus ou moins importantes dues essentiellement à l'action des rafales de vent (cisaillement horizontal et vertical). Le comportement de l'avion sous l'action de ces forces perturbatrices dépend de sa stabilité.

Par définition, un avion est stable quand, étant écarté de sa position d'équilibre sous l'action d'une force extérieure accidentelle, il revient de lui-même à sa position initiale, sans intervention du pilote, lorsque cesse l'action perturbatrice.

On distingue deux types de stabilité : la stabilité statique et la stabilité dynamique.

 

1 : Stabilité statique

La stabilité statique est l'aptitude de l'avion à retrouver un état d'équilibre après en avoir été écarté. La stabilité statique sera dite positive s'il a tendance à retrouver son état d'équilibre initial.

La Fig.6.6.-A donne un exemple de stabilité statique positive : une bille écartée de sa position initiale A reviendra en ce point après quelques oscillations, lorsque la force qui l'en a écartée est supprimée.

La fig. 6.6.-B illustre le cas de stabilité statique négative (ou instabilité). Une fois écartée de sa position d'équilibre, la bille s'en écartera de plus en plus. La fig. 6.6.-C illustre le cas de stabilité statique neutre ou indifférente : la bille retrouve un état d'équilibre, sans reprendre sa position initiale.


Fig 6.6 Stabilité statique

 

2 : Stabilité dynamique

La notion de stabilité dynamique fait intervenir le temps nécessaire pour que l'avion retrouve sa stabilité statique après une perturbation. Il faut, en fait, considérer simultanément l'aspect statique et dynamique de la stabilité lorsqu'on étudie les effets de forces extérieures sur un avion en vol.

Un avion doit être conçu et construit de telle sorte qu'il soit doté d'une stabilité statique et dynamique positives pour retrouver son état d'équilibre initial après quelques oscillations dont l'amplitude s'atténue en fonction du temps (Fig.6.7-A).

S'il a une stabilité statique positive et une stabilité dynamique indifférente, il tentera de retrouver son équilibre mais l'amplitude des oscillations ne s'atténue pas en fonction du temps et il ne retrouvera pas son équilibre initial (Fig. 6.7-B).

Si sa stabilité statique est positive et sa stabilité dynamique négative, l'amplitude des oscillations, après perturbation, ne fait qu'augmenter avec le temps (Fig. 6.7-C).

Les deux derniers cas exigent l'intervention du pilote qui devra rétablir l'équilibre au moyen des gouvernes


Fig 6.7