Connaissances générales des aéronefs télépilotés

#1 Un dispositif de limitation d’énergie d’impact à parachute doit se déclencher à partir d’une hauteur maximale perdue de :

Lorsque le dispositif de limitation d’énergie d’impact est un parachute, le déploiement de celui-ci et la stabilisation de la vitesse de chute ne doit pas entraîner une perte de hauteur de plus de 15 m.

#2 La résistance est exprimée en :

#3 La précession du gyroscope d’un conservateur de cap est due à :

 

La propriété qu’on recherche chez un gyroscope, c’est la fixité dans l’espace absolu. Cela signifie qu’un gyroscope qui tourne à la bonne vitesse maintient sa position par rapport à l’univers entier ! La rotation de la Terre va donc provoquer un décalage apparent du gyroscope (alors qu’en fait il reste fixe, c’est la Terre qui tourne). On appelle ceci la précession astronomique.

#4 La caractéristique principale d’un gyroscope est

 

Le but des instruments gyroscopiques est de fournir une référence de verticale (et donc d’horizontale) dans un mobile en mouvement. Ce qu’on lui demande donc, c’est de rester insensible aux mouvements de l’avion.

#5 Parmi les éléments suivants, lesquels ont une influence sur le compas magnétique à lecture directe : 1. les métaux ferreux. 2. les métaux non ferreux. 3. les objets aimantés. 4. les éléments produisant un courant (champ) électrique continu.

 

Le compas étant un aimant, il est forcément perturbé par les autres aimants ainsi que 

les métaux ferreux. Le courant continu est également une source de distraction pour le brave compas

 

#6 Une batterie Lipo a pour caractéristique un chiffre suivit de la lettre « C » qui désigne :

 

Le taux de décharge est la capacité de la batterie à délivrer du courant sur une certaine durée sans se détériorer. On exprime ceci sous la forme 30C par exemple. Cela signifie que la batterie peut délivrer un courant d’une intensité 30 fois supérieure à sa capacité (mesurée en mAh) sur une longue période.

#7 La déviation du compas dépend, entre autres, de :

 

La déviation du compas varie selon l’orientation de l’aéronef. C’est pour ça qu’on trouve un petit tableau qui indique la déviation selon le cap.

#8 L’altimètre est un instrument qui mesure :

 

Ne vous précipitez pas sur la réponse « l’altitude » ! A la base, l’altimètre est un baromètre : il mesure la pression atmosphérique, et ensuite l’affiche sous forme de hauteur au-dessus d’une surface de référence, celle que vous affichez dans la petite fenêtre.

#9 Le pas d’une hélice est :

 

Le pas d’une hélice est la distance théorique qu’elle parcourrait si elle se « vissait » dans l’air comme dans un matériau solide. Le pas réel d’une hélice est inférieur au pas théorique car l’air n’est pas un solide et est accéléré par ladite hélice.

#10 Vous volez avec une batterie LiPo 4S1P d’une capacité de 5000 mAh. L’inscription 50C indique un taux de décharge de :

 

Le taux de décharge est la charge maximale soutenue que peut fournir une batterie LiPo en sécurité. On le calcule à l’aide du nombre de C et de la capacité de la batterie, nombres qui sont indiqués sur ladite batterie.

Taux de décharge = nombre de C x capacité = 50 x 5000 mAh = 250 000 mAh = 250 Ah.

#11 La lecture du compas n’est pas perturbée :

 

Le compas est perturbé par les accélérations. En vol stabilisé, l’altitude lui fait ni chaud ni froid (encore qu’à partir d’une certaine altitude, ça pèle un peu).

#12 Selon la loi d’Ohm, dans un circuit électrique :

 

Loi d’Ohm : U = RI
En clair : Tension = Résistance x Intensité
Pour que l’égalité reste constante, si la résistance R augmente, l’intensité I diminue.

#13 La puissance électrique reçue par un appareil est égale à :

 

La puissance consommée par un appareil en courant continu est égale au produit de la tension U à ses bornes par l’intensité I du courant qui le traverse :

P = U.I

#14 Un ESC est :

 

L’ESC a pour fonction de réguler la vitesse de rotation des moteurs. C’est un élément important qui permet tout simplement de piloter l’aéronef.

#15 Pour retourner à son point de départ (fail-safe RTH), le drone a besoin du mode :

 

Pour savoir où se trouve la maison, la machine a besoin d’information de position, et il n’y a que le GPS qui peut lui fournir.

#16 Le compas indique :

 

La différence entre le cap magnétique et le cap compas sont les erreurs du compas, induites par l’environnement éléctromagnétique et métallique de l’avion.
C’est pourquoi on trouve à proximité du compas la table de déviation, pour corriger les indications.

Généralement, il n’y a pas plus de 3° d’écart entre le cap compas et le cap magnétique.

#17 L’indication d’un compas magnétique est affectée par : 1 – les masses magnétiques 2 – les masses métalliques ferreuses 3 – les masses métalliques non ferreuses 4 – les courants électriques continus

 

Le compas est une boussole, c’est à dire un aimant. Il est donc fortement perturbé par les masses métalliques, sans parler des autres masses magnétiques ! Le passage d’un courant dans un circuit crée de l’électromagnétisme… le compas n’aime pas non plus !

#18 L’angle entre le cap magnétique et le cap compas s’appelle :

 

Les imperfections de l’instrument, ainsi que l’influence des masse métalliques que

constituent le moteur, les instruments et l’avion le cas échéant, font que le compas n’indique pas exactement le cap magnétique. C’est pourquoi on parle de cap compas, qui diffère du cap magnétique de la valeur de la déviation.

#19 La tension électrique est égale à :

 

Tension (volts) = Résistance (ohms) x Intensité (ampères).

#20 Le contrôleur de vol est :

#21 Les aérostats sont des aéronefs :

 

Un aérostat (ballon, dirigeable) est un aéronef « plus léger que l’air », dont la sustentation est assurée par la poussée d’Archimède, contrairement à un aérodyne (avion).

#22 Le compas donne des indications erronées dans les conditions suivantes : 1 – turbulences 2 – virage 3 – fort vent traversier 4 – déclinaison magnétique non nulle

 

Le compas est une boussole améliorée qui flotte dans son jus dans son boîtier, en équilibre sur un pivot, de façon à tourner le plus librement possible. Il est donc très sensible aux accélérations (virage, accélération et décélération, turbulences, etc.)

#23 L’altimètre est un instrument qui indique :

 

L’altimètre indique une altitude… question à deux balles, et la réponse pareille ! L’altimètre indique la hauteur au-dessus d’une surface isobarique choisie par le pilote, calculée selon le gradient de pression de l’atmosphère standard.

#24 Lorsque des batteries sont montées en série :

 

Par exemple : deux batteries de 12 V 55 Ah montées en série donneront 24 V 55 Ah

#25 L’indication du compas est perturbée (Choisir la combinaison exacte la plus complète) : 1 – dans la turbulence. 2 – en virage. 3 – par la déclinaison magnétique. 4 – pendant une accélération.

 

Le compas est sensible aux accélérations. Pour qu’il soit fiable, l’avion doit être en vol rectiligne en palier stabilisé.

#26 En mode GPS sont utilisés :

#27 L’indication de l’altimètre à une altitude réelle donnée :

 

L’altimètre est calibré en fonction de l’atmosphère type. Il existe donc une différence entre l’altitude indiquée et l’altitude réelle, notamment due à la température de l’air.
Le calage choisi est bien évidemment aussi une source de différence entre l’altitude indiquée et l’altitude réelle.

#28 La tension nominale d’une batterie LiPo 4S3P est de :

 

La tension nominale d’une cellule LiPo est de 3,7 v. Ici, nous avons 4 cellules en série, la tension nominale de l’ensemble est donc de 4 x 3,7 = 14,8 v.

#29 L’axe d’un gyroscope en rotation a la propriété de :

 

Le but des instruments gyroscopiques est de fournir une référence de verticale (et donc d’horizontale) dans un mobile en mouvement. Ce qu’on lui demande donc, c’est de rester insensible aux mouvements de l’avion : il reste fixe dans l’espace absolu.

#30 A l’erreur instrumentale près, les indications fournies par le compas ont pour référence le nord :

 

Le compas est une boussole améliorée, qui s’aligne donc sur le nord magnétique. En pratique, il y a toujours des imperfections et surtout un environnement métallique et/ou électromagnétique qui fait que le compas n’indique pas toujours exactement le nord magnétique. On appelle ça la déviation, et elle ne dépasse jamais 3°.

#31 En mode manuel sont utilisés :

#32 L’unité utilisée pour mesurer l’intensité électrique est :

#33 L’influence des masses métalliques sur le compas est corrigée, autant que possible, lors de l’installation de celui-ci. Il reste toutefois une erreur résiduelle que le pilote doit, en principe, prendre en compte et qui s’appelle :

 

Le compas est une boussole placée dans un environnement peu recommandé pour une boussole : les masses métalliques de l’avion et les forces électromagnétiques créées par les pièces en mouvement, l’électronique, ne favorisent pas son fonctionnement.

Le compas est donc compensé à l’aide de petits aimants afin d’être le plus précis possible dans toutes les directions. On appelle ça la compensation du compas. Mais comme il est pratiquement impossible de le compenser parfaitement, il y a toujours quelques degrés d’erreur, normalement 3° maximum, qu’on appelle la déviation.

Le tableau situé sous le compas indique de combien il faut corriger le Cap compas pour obtenir le Cap magnétique.

#34 Le compas donne des indications erronées dans les conditions suivantes : 1 – turbulences 2 – virage 3 – déclinaison magnétique non nulle 4 – en phase d’atterrissage

 

Le compas est une boussole améliorée qui flotte dans son jus dans son boîtier, en équilibre sur un pivot, de façon à tourner le plus librement possible. Il est donc très sensible aux accélérations (virage, accélération et décélération, turbulences, etc.)

#35 Une information visuelle en temps réel de l’environnement de l’aéronef télépiloté en avant de la trajectoire est exigée pour le scénario :

 

2.8. Conditions spécifiques aux aéronefs utilisés dans le cadre du scénario S-4

2.8.1. Les aéronefs utilisés dans le cadre du scénario opérationnel S-4 satisfont les conditions du paragraphe 2.6 et des paragraphes 2.8.2 et 2.8.3.
2.8.2. Le télépilote dispose d’une information visuelle en temps réel de l’environnement de l’aéronef télépiloté en avant de la trajectoire, permettant de limiter le risque de collision avec les personnes ou les biens au sol en cas d’atterrissage d’urgence.

2.8.3. Les justificatifs de conformité requis au paragraphe 2.1.3. comprennent notamment les informations suivantes :

a) Description générale détaillée du fonctionnement matériel ;
b) Analyse des modes de défaillance et de leurs effets, et moyens d’atténuation des risques associés ;
c) Maîtrise des codes source des logiciels et évaluation de leur bon fonctionnement par le postulant à l’attestation de conception ;

 

d) Manuel d’utilisation requis au paragraphe 2.2.3.a) incluant :

– procédure d’obtention et de saisie des points de navigation des missions à effectuer et vérifications pour limiter les erreurs potentielles ;
– limitations opérationnelles ;
– listes de vérification (check-lists) avant et après vol ;

– liste des alarmes parvenant au télépilote et les procédures associées aux modes dégradés ;

e) Compte rendu d’épreuves en vol démontrant :

– la conformité et le bon fonctionnement des dispositifs et fonctions requis par les conditions de sécurité applicables ;
– le périmètre d’atterrissage d’urgence en cas d’interruption du vol par le télépilote ou un automatisme embarqué.

#36 L’altimètre élabore ses informations en mesurant :

 

L’altimètre est un baromètre. En se basant sur l’atmosphère standard, il indique l’altitude qui correspond à la pression mesurée.

Évidemment, l’atmosphère est rarement standard. L’altimètre indique donc une altitude fausse si on ne fait pas de correction de température et de gradient de pression.

Cette erreur est cependant négligeable au niveau de l’aviation légère en VFR.

#37 Les hélices d’un aéronef multirotor tournent :

 

Si les hélices tournaient toutes dans le même sens, le couple provoquerait la rotation de l’aéronef dans l’autre sens (action / réaction, comme l’a démontré Newton). Cela ne serait pas bien pratique.

#38 Les indications fournies par le compas, à l’erreur instrumentale près, ont pour référence le nord :

 

Le compas est une boussole, qui n’a pas besoin d’énergie pour fonctionner car il s’oriente sur le champ magnétique terrestre. A ce titre, à l’erreur instrumentale près, il a pour référence le Nord magnétique.

#39 La capacité d’une batterie est exprimée en :

 

La capacité est exprimée en milli-ampère heure. Par exemple, une batterie de 20 mAh pourra délivrer 20 mA pendant 1 heure, ou 40 mA pendant 30 minutes, ou encore 10 mA pendant 2 heures.

#40 L’accéléromètre mesure :

 

L’accéléromètre, comme son nom l’indique, mesure les accélérations, qui ne sont rien d’autre que les modifications de vitesse linéaire.

#41 Lorsque des batteries sont montées en parallèle :

 

Par exemple : deux batteries de 12 V 55 Ah montées en parallèle donneront 12 V 110 Ah.

#42 Le compas donne des indications erronées dans les conditions suivantes : 1 – turbulences 2 – virage 3 – déclinaison magnétique non nulle 4 – accélération

 

Le compas est une boussole améliorée qui flotte dans son jus dans son boîtier, en équilibre sur un pivot, de façon à tourner le plus librement possible. Il est donc très sensible aux accélérations (virage, accélération et décélération, turbulences, etc.)

#43 L’enregistrement des paramètres de vol est requis pour les scénarios :

#44 Les batteries LiPo peuvent prendre feu ou exploser :

 

Les batteries LiPo peuvent en effet exploser ou prendre feu si on ne respecte pas les précautions d’emploi… comme beaucoup de choses 🙂
Il ne faut jamais les charger au-delà de 4,2 volts, ne pas les laisser se décharger en dessous de 3 volts environ, et il est recommandé de les stocker au frais à 3,7 volts.

#45 La tension d’une batterie est exprimée en :

#46 La déviation du compas varie, pour un aéronef donné, en fonction :

 

Attention, on parle bien de la déviation du compas, qui varie en fonction de l’orientation. Par exemple, on pourra avoir -2° de déviation au 270°, et 0° au nord.

Les accélérations perturbent les indications du compas, mais ne modifient pas la déviation.

#47 L’altimètre élabore ses informations en mesurant :

 

L’altimètre est un baromètre. En se basant sur l’atmosphère standard, il indique l’altitude qui correspond à la pression mesurée.

Evidemment, l’atmosphère est rarement standard. L’alimètre indique donc une altitude

fausse si on ne fait pas de correction de température et de gradient de pression. Cette erreur est cependant négligeable au niveau de l’aviation légère en VFR.

#48 L’entretien régulier des aéronefs sans personnes à bord est :

 

Si la réglementation exige un manuel d’entretien, ce n’est pas juste pour faire joli sur l’étagère 🙂

#49 La puissance est exprimée en :

#50 Les différents modes de pilotage, du plus stable au moins stable, sont :

#51 Si le bord d’attaque d’une ou plusieurs pales d’hélices est endommagé, cela provoque : 1 – des vibrations qui peuvent être très fortes 2 – une perte de portance 3 – aucune conséquence importante, la vitesse de rotation étant très élevée

 

Les hélices sont équilibrées pour éviter les vibrations que provoquerait une différence de masse entre les pales. Un bord d’attaque endommagé provoque une différence de masse s’il en manque un bout, et en tout cas une différence de portance développée par rapport aux autres pales. L’ensemble provoque des vibrations qui peuvent rendre l’aéronef incontrôlable.

#52 Une batterie LiPo est qualifiée de « 3S ». Cela signifie :

 

Le chiffre suivi de la lettre S indique le nombre de cellules constituant la batterie.

#53 Les différents modes de pilotage sont : 1 – attitude 2 – altitude 3 – GPS 4 – manuel

 

Mode Manuel : lorsque les commandes sont relâchées, le drone conserve son attitude (assiette et inclinaison).

Mode Attitude : lorsque les commandes sont relâchées, le drone revient de lui-même à l’horizontale. Dans ce mode, le drone peut être poussé par le vent ou l’inertie de son déplacement précédent.

Mode GPS : comme le mode Attitude, mais en conservant la position grâce au GPS.

#54 Du moyeu à l’extrémité d’une pale d’hélice à calage fixe, le calage :

 

Afin de conserver une force de traction constante le long de la pale, il est nécessaire de diminuer son angle de calage, et par conséquence son incidence. En effet, la vitesse du bout de la pale est bien plus important qu’au niveau du moyeu (plus grande

distance à parcourir dans le même temps). La force créée dépendant entre autres de la vitesse et de l’incidence, si l’un augmente il faut baisser l’autre pour garder une valeur constante.

#55 Votre système de vol embarqué fonctionne avec des batteries LiPo 6S, vous pouvez alors placer : 1 – deux batteries 3S en parallèle. 2 – deux batteries 3S en série. 3 – deux batteries 6S en série. 4 – deux batteries 6S en parallèle.

 

Lorsque les batteries sont placées en parallèle, les intensités s’ajoutent mais pas les tensions. En série, les tensions s’ajoutent mais pas les intensités.

Un système 6S fonctionne avec une tension de 6 x 3,7 = 22,2 V

On peut donc utiliser deux batteries 6S en parallèle, ou

deux batteries de 3S en série, la tension sera toujours de 22,2 V.

#56 Une hélice : 1 – n’a pas de sens horaire/antihoraire 2 – a un sens horaire/antihoraire 3 – a un intrados et un extrados 4 – n’as pas d’intrados, ni d’extrados

#57 Vous disposez d’une LiPo 3S1P de 5 200 mAh. La puissance de cette batterie est :

 

P = U.I => Puissance = Tension x Intensité

Tension = 3 x 3,7 = 11,1
P = 11,1 x 5200 = 57720 mWh soit 57,7 Wh

#58 Selon la réglementation, le système de limitation d’impact doit permettre de limiter l’impact de l’aéronef télépiloté à :

 

C’est pas un beau nombre à retenir pour les limitations d’impact, ça ?

#59 Dans le cadre de l’utilisation d’un parachute comme dispositif de limitation d’impact, la hauteur maximale perdue, avant stabilisation, doit être :

 

Lorsque le dispositif de limitation d’énergie d’impact est un parachute, le déploiement de celui-ci et la stabilisation de la vitesse de chute ne doit pas entraîner une perte de hauteur de plus de 15 m.

Fini

Résultat

error: Content is protected !!