Les calculs de poids et de centrage pour un avion de tourisme

En tant que pilote, vous êtes responsable de charger votre appareil de façon convenable et de ne pas excéder un certain poids. Avant le vol, il vous faudra calculer que le poids total embarqué (carburant, passagers, bagages) n'excède pas la charge utile de l'avion. La répartition du poids est également d'importance car elle jouera sur le centre de gravité de l'appareil, lequel doit rester dans des limites de sorte que la stabilité et la manoeuvrabilité soient assurées. Le poids et le centrage d'un appareil affecteront la distance de décollage, l'angle et le taux de montée, le plafond et la distance maximum, la vitesse et la distance d'atterrissage ou, enfin, la façon dont l'avion sera affecté par les manoeuvres ou la turbulence. Dans la vie réelle, toutes les valeurs utiles à ces calculs sont fournis par le fabricant sous la forme du manuel de l'appareil (données générales pour le type de modèle de votre avion) et du bilan poids-centrage de l'appareil (qui est établi, en usine, pour tel appareil en particulier, lequel a été pesé et s'est vu affecter ce rapport fonction de comment il est équipé). pour ce tutoriel, nous n'utiliserons que les unités du système métrique (pour les valeurs en unités anglo-saxonnes, voir le tutoriel 'The Load Calculations For the GA Plane')

Données habituelles pour les calculs de poids et de centrage

Les valeurs de poids et de centrage utile lorsqu'on vole dans Flight Simulator sont les suivants (ce sont, d'ailleurs, essentiellement les mêmes que celles utilisées dans la vie réelle):

• poids à vide (en anglais "Basic Weight Empty", "Basic Empty Weight"): le poids de l'appareil avec tous ses équipements optionnels (dont habituellement aussi le plein d'huile)
• charge utile: la différence entre le poids maximal au décollage ("max gross take-off weight") et le poids à vide; la charge utile comprend le carburant, l'équipage, les passagers, les bagages, etc. soit tout ce qui peut être embarqué au cours d'un vol
• poids maximal au décollage ("Max Gross Takeoff Weight"): le poids maximal au décollage soit le poids maximal autorisé pour commencer l'accélération en vue du décollage. Il est égal au poids à vide plus la charge utile
• poids maximal à l'atterrissage ("Maximum Landing Weight"): certains appareils de tourisme avancé peuvent avoir été conçus par leurs concepteurs pour que l'atterrissage prît en compte une consommation importante de carburant au cours du vol -donc un poids considérablement moindre à l'atterrissage qu'au décollage. Un tel concept permet un poids structurel moindre (dans le cas d'un vol court, le pilote devra procéder à un largage de carburant de sorte à arriver à cette valeur

Valeurs passagers et carburant standard pour les avions de l'aviation générale

Pour ce qui est des avions de tourisme, on n'utilise pas de balance pour peser les passagers. Suivent les valeurs standards (qui prennent en compte la variation habits d'été-habits d'hiver ainsi que 3,6kg de bagage de cabine): homme: 82,6-85,3kg, femme: 61,2-64kg, enfant (de moins de 12 ans): 34kg, enfant (de moins de 2 ans): 13,6kg. Pour ce qui est du carburant, sont utiles ce qui suit: pour convertir des litres en gallons américains, multiplier par 0,264178; pour convertir des litres en gallons impériaux (pour les anciens avions canadiens, par exemple), multiplier par 0,219975. L'essence aviation pèse 0,72kg/l, 2,7kg/gallon américain et 3,3kg/gallon impérial. L'huile d'aviation pèse 0,88kg/l, 3,4kg/gallon américain et 3,9kg/gallon impérial

Le concept de centre de gravité

Pour un appareil, le fabricant établit des limites avant et arrière pour la position du centre de gravité (abrégé, dans le monde anglo-saxon, par "C.G."); il s'agit d'assure que la manoeuvrabilité de l'avion reste dans une enveloppe donnée. Le centre de gravité est affecté, d'une manière générale, par le poids embarqué. Pour les appareils qui utilisent beaucoup de carburant pendant le vol, cette caractéristique obligera le pilote à faire les calculs de poids et de centrage au départ mais aussi pour l'atterrissage. Dans FSX, la position du centre de gravité est calculée automatiquement dans le menu Carburant et Charge Utile. Dans la vie réelle, le pilote d'un avion de tourisme, pour le centrage -comme pour les calculs de poids- utilisera le plus souvent les tableaux et graphiques inclus dans le manuel de l'appareil. On trouve aussi maintenant des applications pour smartphone ou des freewares pour PC. On ne calcule pas le centre de gravité latéral mais le pilote doit être conscient, cependant, des conséquences dommageables d'un appareil mal équilibré latéralement. En termes de comportement de vol, le placement du centre de gravité a les conséquences suivants: un avion avec un centre de gravité se situant près de la limite arrière (situation dite, en anglais, "tail-heavy condition") sera moins stable et il décrochera à une vitesse légèrement plus faible; à l'opposé, un centre de gravité situé près de la limite avant "nose-heavy condition") fera que l'avion sera plus stable, décrochera à une vitesse plus grande et il faudra exercer plus de manche pour actionner la gouverne de profondeur et faire lever le nez de l'appareil

On trouvera beaucoup plus de détails sur les réglages de poids et de centrale pour les avions de tourisme sur des pages ou des sites Internet consacrés au sujet; ainsi, par exemple (mais en anglais seulement) http://www.pilotfriend.com/training/flight_training/wt_bal.htm

Fonction des versions de Flight Simulator, on trouve le poids à vide et le poids à vide et le poids maximal au décollage dans la section [WEIGHT_AND_BALANCE] du fichier aircraft.cfg. Les valeurs, ainsi, peuvent être ajustées aux valeurs du monde réel -dont elles peuvent parfois s'écarter. FSX, particulièrement, permet un réglage fin des caractéristiques de charge d'un appareil de tourisme (passagers, bagages, essence). Une astuce permet d'encore affiner ces réglages (voir le tutoriel "Améliorer les points de chargement des avions de ligne (originaux FSX, ou avions importés)"
consacré à ce sujet; il est à propos des avions de ligne mais peut être adapté aux avions de tourisme. PENSEZ A BIEN RESPECTER les données de sécurité concernant les manipulations de dossiers et fichiers FSX dont la création de fichiers de sauvegarde pour pouvoir revenir aux données d'origine!)