Un avion tourne autour de trois axes qui se croisent en un seul point : son centre de gravité. Ce n'est pas une convention de dessinateur. Quelle que soit la gouverne braquée, l'avion pivote autour de ce point-là, et c'est la raison pour laquelle le centrage change le comportement de l'appareil sans qu'aucune commande n'ait bougé.
Le tableau qu'il faut savoir refaire de mémoire
| Axe | Mouvement | Gouverne | Commande |
|---|---|---|---|
| Longitudinal (nez-queue) | roulis | ailerons | manche à gauche / à droite |
| Transversal (aile-aile) | tangage | profondeur | manche avant / arrière |
| Vertical | lacet | direction | palonnier |
Deux confusions classiques, et le BIA les cherche. La première : l'axe de tangage est l'axe transversal, celui qui va d'un bout d'aile à l'autre — l'avion pivote autour de lui pour lever ou baisser le nez. La seconde : la dérive est la partie fixe de l'empennage vertical, la gouverne de direction est la partie mobile articulée dessus. Même chose à l'horizontale : le stabilisateur est fixe, la gouverne de profondeur est mobile.
Pourquoi le manche seul ne fait pas un virage
Braquez les ailerons pour incliner à droite : l'aileron gauche descend, la cambrure de l'aile gauche augmente, elle porte davantage — et elle traîne davantage aussi. La portance supplémentaire s'accompagne toujours d'une traînée induite supplémentaire.
Résultat : l'aile gauche, qui monte, freine plus que la droite qui descend. Le nez part vers la gauche, c'est-à-dire du mauvais côté. C'est le lacet inverse, et c'est pour cela qu'un virage se fait au manche et au palonnier, du même côté : la gouverne de direction annule le lacet parasite. On appelle ça la conjugaison.
Les constructeurs aident, sans supprimer le phénomène : les ailerons différentiels braquent l'aileron qui monte plus fort que celui qui descend, ce qui rééquilibre les traînées. Le pilote finit le travail au pied.
Volets et compensateur : deux dispositifs qu'on range à tort avec les gouvernes
Ni l'un ni l'autre n'est une gouverne. Ils ne servent pas à piloter autour d'un axe.
Les volets sont des dispositifs hypersustentateurs. Braqués, ils augmentent la cambrure et parfois la surface de l'aile : le coefficient de portance maximal monte, donc la vitesse de décrochage baisse. Ils ajoutent aussi beaucoup de traînée. C'est cette combinaison qui fait l'intérêt à l'atterrissage : on descend plus fort, plus lentement, avec une meilleure visibilité sur le seuil de piste. Aux premiers crans la portance domine ; aux derniers, c'est surtout de la traînée.
Le compensateur (trim) annule l'effort à exercer sur le manche pour tenir une assiette. Il ne change pas la trajectoire par lui-même : il change l'effort. Un avion correctement compensé vole en tenant son assiette manche lâché, et c'est ce qui permet de lire une carte sans que l'avion parte à piquer.
Les becs, en une ligne
Les becs de bord d'attaque retardent le décrochage en recollant l'écoulement à forte incidence : la portance maximale est obtenue à une incidence plus élevée. Ils sont rares sur les avions légers d'aéroclub, courants sur les avions de transport, et le BIA se contente en général de savoir à quoi ils servent.
Ce que le BIA en attend
La partie « connaissance des aéronefs » compte vingt questions sur cent, et les commandes de vol en sont le passage le plus rentable : rien à calculer, un tableau à trois lignes, et deux ou trois pièges de vocabulaire qui se neutralisent une fois pour toutes. Retenez que l'axe porte un nom géométrique (longitudinal, transversal, vertical) et le mouvement un nom de pilote (roulis, tangage, lacet), et la moitié des questions tombe d'elle-même.
Pour la place de cette partie dans l'épreuve, voir le programme du BIA ; pour s'entraîner, les questions corrigées sur les aéronefs sont libres d'accès. Le décrochage et la masse et centrage prolongent directement ce sujet.