LA TREUILLEE

1. LA TREUILLEE Centre National de Vol à Voile 2010 ACVV 21 janvier 2012

2. La Treuillée • LES DIFFERENTES PHASES D’UNE TREUILLEE • MECANIQUE DU VOL EN TREUILLEE • RISQUES D’UN CABRE TROP IMPORTANT AU DEPART • LES ACCIDENTS LORS DU DECOLLAGE AU TREUIL ACVV 2012

3. DIFFERENTES PHASES D’UNE TREUILLEE • AVANT LE TREUILLAGE • ROULAGE ET DECOLLAGE • MONTEE • LARGAGE CNVV 2010

4. Différentes phases de la treuillée Largage et vol libre Retour à l’assiette de référence Montée à trajectoire optimale Pente ≈ 45° Montée initiale Environ 70m Préparation avant la treuillée Roulage et décollage CNVV 2010

5. AVANT LE TREUILLAGE Conditions météo Organisation de la piste Préparation pilote et planeur Check-list et phraséologie. Sécurité en piste Mise en condition du pilote Objectif : CNVV 2010

6. Conditions Météorologique Vent de face (<35kts) Pas de pluie Conditions VMC Pas de Cumulonimbus à proximité immédiate CNVV 2010

7. Organisation de la piste • Général • Coté starter • L’aide en piste CNVV 2010 – ACVV 2012

8. Bord de Piste Bord de Piste Starter Starter câble câble pilote pilote Décollages Décollages 28 28 Secteur interdit Secteur interdit atterrissage atterrissage N N N E E E O O O S S S Véhicule Tracteur des câbles Stocké loin des planeurs Vue générale Zone de stockage Bord de Piste Bord de Piste Starterpilote Starter treuil treuil treuil câble câble pilote treuil Vent Vent Vent Vent Décollages Décollage 28 1O 1O Zone dangereuse Secteur interdit 22 PISTE PISTE PISTE PISTE atterrissage atterrissage 500 m 500 m 500 m 500 m Zone où le parachute de treuil peut tomber en cas de vent de travers N ZONE DANGEREUSE ZONE DANGEREUSE ZONE DANGEREUSE E O S CNVV 2010 – ACVV 2012

9. Les Starter pilotes Plan de la piste coté Starter Les parachutes Câble en attente 1 1 Aide devant planeur Pour accrocher le câble 1envergure Planeurs en attente Câble Zone DANGEREUSE Planeur prêt à la treuillée L’AXE D’ATTERRISSAGE DOIT RESTER DISPONI BLE CNVV 2010

10. L’aide en piste • Un aide accroche le câble au crochet treuil. Il vérifie que les autres câbles sont éloignés du point de départ. • Seul l’aide qui accroche est devant ou à côté du planeur treuillé. • Au premier vol du planeur 2 essais de largage sont effectués :- Traction vers l’avant : largage poignée jaune. - Traction vers l’arrière : sécurité crochet. • Il vérifie l’absence de trolley et de housse, et que le AF et la verrière sont bien verrouillés. • Il tient l’aile côté piste pour mieux voir le circuit de piste et être plus attentif. • Il vérifie que l’axe de piste est dégagé, qu’il n’y a aucun aéronef en finale ou base rapprochée. • Il ne lève l’aile que lorsque le pilote lève le pousse. CNVV 2010 – ACVV 2012

11. Préparation planeur et pilote • Check-list avant décollage • Phraséologie radio • Procédures radio particulières CNVV 2010

12. La Visite pré-vol Le pilote doit effectuer une visite pré-vol classique en vérifiant bien que les objets en cabine sont arrimés et le siège correctement fixé. Si il utilise des coussins, ils seront en mousse dense pour ne pas s’écraser au décollage. Le pilote doit effectuer une visite pré-vol classique en vérifiant bien que les objets en cabine sont arrimés et le siège correctement fixé. Si vous utilisez des coussins, ils seront en mousse dense pour ne p Pour être serein pendant la treuillée BRIEFING DECOLLAGE Tout comme pour le remorquage, le décollage au treuil est précédé d’un C.R.I.S. D’abord le CRI puis le S de sécurité. • Pour la partie sécurité du CRIS, le commandant de bord vérifiera notamment : • Pilote(s) attaché(s), sangles serrées y compris les bretelles.  • Parachute ajusté • Aucun objet libre dans la cabine. Accélération, pente de montée • Aérofreins verrouillés • Force et direction du vent VOA énoncée VOA énoncée n’est pas oubliée • Personne devant • Volume de treuillage libre • Procédure interruption de treuillage énoncée • Verrière fermée et verrouillée • Câble au crochet de treuil • Main proche de la poignée de largage • Ailes horizontales • Dés que le parachute est accroché côté planeur et côté câble, le pilote lève le poucela personne en bout d’aile met cette dernière horizontale. Il est concentré le départ est imminent LE PILOTE EST PRÊT CNVV 2010

13. PHRASEOLOGIE TREUIL PLANEUR ACTIONS L e pilote est Prêt Treuil pour un K21(préciser le type d’appareil) En solo à bord(préciser le nombre et si ballasté) Tu peux tendre pour un K21 (1 personne à bord)Je tends CRABOTAGE Dernières vérifications Volume de treuillage disponible Vigilance Tension du câble CHALONS-ECURY treuillage de planeur immédiat vers 500 m FE TENDU Départ du planeur TENDU CNVV 2010

14. Procédures radio particulières Durant la treuillée, si nécessaire, les messages suivants pourront être utilisés : Coté planeur: Accélère / Ralentis ou annonce de la vitesse. Coté Treuil: K21 largue. ou Correction de dérive…   Interruption de treuillée: message «Stop treuil, stop treuil, stop treuil» Message émis par le pilote planeur, le starter ou éventuellement toute personne estimant la situation dangereuse. Le treuil collationne à la radio « le treuil est stoppé » LA TREUILLEE EST ALORS DEFINITIVEMENT STOPPEE ! Il faudra reprendre une procédure depuis le début. Durant la treuillée le silence radio est souhaitable pour les autres usagers. La fin de treuillée est annoncée à la radio par le conducteur du treuil. CNVV 2010 – ACVV 2012

15. ROULEMENT DÉCOLLAGE Objectif : savoir passer du roulage au vol. CNVV 2010 – ACVV 2012

16. Début du roulement les commandes sont indépendantes : • tenue de l ’axe au palonnier • Certains planeurs ont le crochet désaxé le câble n’est pas toujours bien axé. • maintien Φ = 0 avec le manche latéralement •  mise en ligne de vol avec le manche avant ou arrière L’efficacité des gouvernes augmente rapidement au cours de l’accélération : En treuillé, cette phase dure quelques secondes: CNVV 2010

17. Le décollage au treuil Très rapidement, Ra P, le planeur devient moins adhérent, les commandes sont très rapidement efficaces. portance traînée traction poids La position arrière du crochet et le centrage de certains planeurs, vous amènent dans la plupart des cas à une position du manche avant au départ, pour le décollage. Sinon une sollicitation souple du manche vers l’arrière suffit à provoquer l’envol du planeur. En maintenant une inclinaison nulle. CNVV 2010

18. Décollage vers la montée initialedurée quelques secondes Permet d’obtenir la bonne vitesse avant d’effectuer la montée initiale qui consiste à une rotation souple vers la pente optimum de montée RZ Pour cela il faut conserver l’équilibre des forces : RZ=P • Un cabré trop brusque entrainera un décrochage dynamique P CNVV 2010

19. LA MONTEE INITIALE Objectif : Effectuer une rotation souple en sécurité vers la montée optimum CNVV 2010 – ACVV 2012

20. La montée initiale Rotation souple vers la pente optimum de montée Elle permet en cas de problème:de revenir progressivement et souplement à assiette de vol, puis d’approche à VOA, et enfin d’atterrissage. CNVV 2010

21. La montée initiale : L’inclinaison Après le décollage du planeur, on retrouve un pilotage « classique » : actions manche/palonnier conjuguées : vol symétrique L’angle formé entre la bordure de verrière et l’horizon est identique à gauche et à droite CNVV 2010

22. Le maintien de l’axe de treuillée • Le treuillard voit le mieux les corrections à effectuer • Il peut l’indiquer au pilote du planeur • Ex:  « correction de dérive à Droite» • Le pilote de planeur ne voit que l’horizon • Il suit les recommandations du treuillard. • II peut s’aider de repère tel les nuages. CNVV 2010 – ACVV 2012

23. LA MONTEE OPTIMUM Objectif : Rentabiliser aux mieux la monter en sécurité A partir de l’altitude de sécurité, le pilote adapte l’assiette pour monter à la vitesse optimale de treuillée (≈ finesse max en virage) Action: En cas de vent de travers, maintien de l’axe en conjuguant les commandes (manche et palonnier coté vent), fil de laine au milieu (pas la bille) CNVV 2010 – ACVV 2012

24. Le retour à l’assiette de référence C’est la phase de vol en fin de treuillé ou la trajectoire du planeur s’incurve et l’assiette devient moins cabrée. Définition : Le câble de treuillage tire maintenant vers le bas le planeur. Pour éviter une augmentation de la vitesse, effectuez une action du manche vers l’arrière. Le nez peut osciller un peu. Si tel est le cas, faite varier légèrement l’assiette à piquer pour réduire cette tension, puis tirez à nouveau sur le manche. Action: CNVV 2010

25. Largage et vol libre Définition : Phase de vol, ou le treuillard provoque l’action en diminuant franchement la tension du câble. Action: Par sécurité, effectuer après le largage, une action sur la poigné de largage. Retour aux paramètres d’une assiette de référence en vol plané. Le largage par la sécurité arrière est normal. Sinon larguer le câble CNVV 2010

26. Je vais vers Mon objectif Je gère mon altitude Ma vitesse optimum Mon inclinaison nulle Ma dérive LA TREUILLEE Largage et vol libre Retour à l’assiette de référence Montée à trajectoire optimale Si ça s’arrête là j’envisage l’atterrissage en fonction de ma hauteur après retour à l’assiette Et la vitesse VOA Rotation souple Concentration CRIS Projet d’action Montée initiale Si ça s’arrête là c’est devant Préparation avant la treuillée Si l’aile touche le sol. je largue Roulage et décollage CNVV 2010 LEVY-Philippe-novembre2009

27. La Treuillée • LES DIFFERENTES PHASES D’UNE TREUILLEE • MECANIQUE DU VOL EN TREUILLEE • RISQUES D’UN CABRE TROP IMPORTANT AU DEPART • LES ACCIDENTS LORS DU DECOLLAGE AU TREUIL ACVV 2012

28. Prenons le cas d’un Discus 2b: • Masse au décollage 330kg, ( 210kg fuselage + pilote, 120kg ailes) • Nous allons schématiser un instant de la treuillée, et effectuer l’équilibre des forces… • Toutes les mesures d’angles et de longueurs sont faites graphiquement, cela permet d’avoir des ordres de grandeur… CNVV 2010 – ACVV 2012

29. Ce que nous connaissons… L’axe de la portance perpendiculaire à la trajectoire La pente de trajectoire La direction de la traction du câble Mais pas La force !!! l’axe de la traînée parallèle à la trajectoire Centre national de vol à voile 2010

30. Les forces à l’équilibre Le planeur est soumis à trois forces: • Son poids • La résultante aérodynamique (Ra) • La traction du câble Si on suppose que le planeur est en montée stabilisée, ces trois forces doivent s’équilibrer… Centre national de vol à voile 2010

31. Prenons une trajectoire montant à 30° Le câble du treuil tirant à 20° Axe de la résultante pour une finesse de 20 Axe de la portance Le poids du planeur (330kg) Trajectoire= axe de la trainée Traction + Poids + Résultante doit être nul. Les forces sont à l’équilibre… Centre national de vol à voile 2010

32. Calculons les valeurs des forces La résultante, 4.73 cm, soit équivalent 491 kg. La traction du câble, 2.76 cm, soit équivalent à 286 kg de traction. Le poids, correspondant à une masse de 330 kg, équivalent à une longueur de 3.18cm Centre national de vol à voile 2010

33. La vitesse de décrochage? • En ligne droite stabilisée, la portance est équivalente à 330 kg. • Ici elle est équivalente à 490 kg: • La portance dans cette configuration est 48% supérieure à celle en ligne droite. • Donc la vitesse de décrochage augmente de 22%(portance inclinée, grands angles, même principe que le virage) Portance ≈490 kg Résultante ≈491 kg CNVV 2010 – ACVV 2012

34. Efforts subis par la machine • En treuillée, l’effort tranchant dû au poids apparent des éléments non portants est important. • En ligne droite, pour simplifier, le poids apparent est égal au poids. • En montée au treuil, la charge subie par la jonction aile/fuselage est la somme du poids apparent des ENP (éléments non portants), et d’une composante de la traction du câble. Centre national de vol à voile 2010

35. Charge subie par la jonction ailes/fuselage Poids des éléments non portants Poids des ailes Projection du poids des ENP sur l’axe de la portance. Projection de la traction du câble sur l’axe de la portance. Centre national de vol à voile 2010

36. Charge subie par la jonction ailes/fuselage Poids des éléments non portants Poids des ailes Charge ressentie par la jonction ailes fuselage !! Ici, cette somme mesure 4.02 cm, soit équivalent à 417 kg Centre national de vol à voile 2010

37. Facteur de charge équivalent • La jonction ailes/fuselage supporte un poids équivalent à 417 kg, au lieu de 210 kg en ligne droite stabilisée, le facteur de charge ressenti par la jonction ailes/fuselage est donc de 2g. • En réalité, il faudrait ajouter aussi la déportance de la profondeur qui augmente encore les efforts de cisaillement et le facteur de charge ressenti par la jonction ailes/fuselage… Centre national de vol à voile 2010

38. Et les performances? • Rappel: Les polaires en virage ne sont pas les polaires en ligne droite, vitesse de décrochage et de finesse max augmentent!C’est la même chose en treuillée, la polaire se décale, comme si on était en virage ou avec un planeur ballasté. • La polaire en treuillée change constamment !! (puisque le poids apparent change constamment) • De manière générale, la vitesse optimum de montée en treuillée est plus grande que la vitesse de finesse max en ligne droite. Par expérience, une treuillée en K21 à 105-110 monte plus haut qu’à 90 km/h. Centre national de vol à voile 2010

39. Effet de la pente de montée Rééquilibrons les forces... Le fait de cabrer augmente la portance nécessaire, et donc la vitesse de décrochage !! Passer de 30° à 40°de pente augmente Vs de 18.5%. 15 km/h

40. Influence de l’assiette sur la vitesse de décrochage Assiette fortement cabrée = risque de décrochage !! DANGER La trajectoire ascendante est optimum ! Assiette normalement cabrée = pas de risque de décrochage !! Centre national de vol à voile 2010

41. Décrochage dynamique en montée initiale Danger de décrochage !! (Ou de casse câble) • Trajectoire « anguleuse » • Rotation rapide du planeur • Augmentation violente de l’incidence Impact !! La trajectoire ascendante est optimum ! Trajectoire « régulière » Rotation souple du planeur  Augmentation progressive de l’incidence. Centre national de vol à voile 2010

42. Autres facteurs qui augmentent le risque de décrochage • Augmentation brutale de l’incidence: - coup de manche du pilote - coup de fouet dans le câble • Non prise en compte de:- ballasts - état de surface (poussière, gouttes) - Certains planeurs (Janus...) sont INTERDITS de treuillée si ailes mouillées ! Centre national de vol à voile 2010

43. Dans la plupart des cas, le décrochage est dissymétrique… Centre national de vol à voile 2010

44. Effet du vent sur la trajectoire La trajectoire ascendante est optimum ! Vent de dos Pas de vent Vent de face Ma vitesse sol diminue, ma pente augmente, mon assiette reste la même. DANGER Ma vitesse sol augmente, ma pente diminue, mon assiette reste la même. Sensation perturbante par vent arrière Impression de voler aux grands angles

45. Effet du gradient de vent de face Plus le vent augmente, plus la pente augmente Forte montée Vitesse indiquée qui augmente, stabilisation sur une pente de montée plus forte Trajectoire sans vent Accélération liée au gradient de vent Accélération liée au treuil

46. Effet du gradient de vent de dos Plus le vent augmente, plus la pente diminue Pente de montée faible malgré une assiette à cabrer. Vitesse indiquée qui n’augmente pas, trajectoire qui a tendance à s’effondrer. Trajectoire sans vent DANGER Déccélération liée au vent de dos qui augmente Accélération liée au treuil

47. Treuillée vent de face La trajectoire de meilleure montée Pente forte de montée pour une assiette normale Largage automatique plus tard et meilleure altitude de largage Trajectoire sans vent Gradient de vent: vitesse qui augmente rapidement Commandes efficaces,Roulage court. Centre national de vol à voile 2010

48. Treuillée vent de dos Pente faible de montée malgré une assiette à cabrer Gradient de vent: vitesse qui n’augmente pas et trajectoire qui s’effondre Câble qui se détend, risque d’ouverture du parachute et largage intempestif Largage automatique plus tôt etfaible altitude de largage Trajectoire sans vent DANGER Commandes peu efficaces,Roulage long. Centre national de vol à voile 2010

49. La Vw • La Vw est définie par la CS 22 comme la vitesse maximum de treuillage. • Il ne faut pas se formaliser sur cette vitesse maximum pour autant. Centre national de vol à voile 2010

50. Pourquoi ? • La contrainte que subit le planeur résulte directement de sa portance, c’est-à-dire de sa vitesse ET de son incidence. • Si l’on avait un instrument qui pouvait mesurer les contraintes subies par la machine, la limitation serait un équivalent de « max 5g ». On pourrait voler par exemple à [110 km/h et 15° d’incidence], ou à [150 km/h et 10°], ou encore [180 km/h et 7°] sans risquer un quelconque dommage de la machine. • Mais on ne peut pas mesurer l’incidence, et si on veut faire une règle simple, on donne une Vitesse max de treuillage qui est valable pour n’importe quelle incidence. Centre national de vol à voile 2010