Le computer de vol, l'outil idéal du pilote !

  • 15 août 2020

Le computer de vol, plus connu sous son nom E-6B, est une règle à calculer orientée vers un usage aéronautique. Il a été mis au point à la fin des années 30 par le lieutenant Philip Dalton pour simplifier les calculs que les pilotes étaient amenés à faire. Les premières versions furent fabriquées en plastique fluorescent, ils sont maintenant en aluminium ou en carton. Le computer de vol est composé de deux disques, l’un fixe et l’autre rotatif. Découvrons ensemble son fonctionnement !

Comment ça marche ?

Chaque disque est gradué selon l’échelle logarithmique. Cela permet d’effectuer des multiplications grâce à la propriété suivante : log(a*b) = log(a) + log(b). On peut aussi l’expliquer de la façon suivante : la multiplication de a et de b correspond à additionner la longueur logarithmique de a et de b. Donc rien de magique, juste des mathématiques !

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Démonstration en image - source Wikipédia

Description du computer

Le computer dispose de deux faces principales : la première face est une règle à calculer circulaire et la seconde est un calculateur de correction du vent et de la vitesse sol.

La règle à calculer dispose de 3 échelles. L’échelle extérieure (en noir) est fixe tandis que les deux autres (en gris) sont imprimées sur un disque rotatif. L’échelle la plus intérieure est graduée en heures contrairement aux deux autres qui sont graduées avec la même échelle logarithmique.

Le calculateur de vent permet de résoudre des problèmes trigonométriques graphiquement. Il dispose d’une fenêtre transparente sur un disque rotatif gradué en degrés. Une partie coulissante avec plusieurs arcs de vitesse vient le compléter.

La présentation terminée, il est temps de s’intéresser aux principaux calculs qu’un computer de vol peut offrir.

Face règle à calculer
Face règle à calculer
Face calculateur de vent
Face calculateur de vent

Multiplication

Commençons par la base, la multiplication ! Prenons un exemple simple comme 3 fois 4. On place le nombre 30 sous l’index 10. On lit ensuite sous le 40 de l’échelle extérieure la réponse : 12.

Remarque : Nous venons de créer une table de correspondance entre les deux disques. Cela veut dire que pour un nombre N sur le disque extérieur, on aura le résultat N x 3 sur le disque inférieur. On remarque grâce à cet exemple que le nombre 30 représente le nombre 3. Il peut aussi représenter 300, 3000, 30 000… ou alors 0.3, 0.03, 0.003…

Il est donc nécessaire d’estimer l’ordre de grandeur du résultat.

Multiplication 3 fois 4 sur le computer
Multiplication

Division

Division sur le computer
Division

Pour diviser, il suffit de placer le diviseur sous le nombre à diviser. La réponse se situe au-dessus de l’index 10 sur l’échelle extérieure.

Même remarque que pour la multiplication sur l’interprétation des grandeurs.


Rapport

Imaginons que nous ayons volé 38 milles nautiques en 25 minutes. À quelle vitesse volons-nous ? Il suffit de tourner le disque intérieur pour faire correspondre le nombre 25 sous le nombre 38 (flèche rouge du bas). On lit la vitesse au-dessus de l’index 60, soit environ 91 nœuds (flèche rouge du haut).

Le computer de vol permet ainsi de calculer sa vitesse sol en un tour de main (enfin de disque !).

Rapport sur le computer
Rapport

Calcul de temps et de consommation

Notre avion a une vitesse de croisière de 120 nœuds pour une consommation de 35 litres par heure. Nous devons rejoindre un aéroport situé à 190 milles nautiques. Quel sont le temps et la quantité d’essence nécessaires pour rejoindre l’aéroport ?

On place l’index 60 du disque inférieur sous le 12 du disque extérieur. On recherche 19, soit 190 milles, sur le disque extérieur. La réponse en minutes se situe juste en dessous, 95 minutes. On peut aussi convertir les minutes en heures en regardant l’échelle des heures, ici 1 h 35.

Pour connaître la quantité d’essence nécessaire, on place l’index 60 du disque inférieur sous le 35 du disque extérieur. La réponse se situe au-dessus de 95, soit environ 55,5 litres.

Calcul du temps avec le computer
Calcul du temps
Calcul de consommation d'essence avec le computer
Calcul de consommation d’essence

Calcul de dérive

On utilise cette fois-ci l’envers du computer, après avoir choisi la face “Haute vitesse” ou “Basse vitesse” sur la partie coulissante. Nous allons calculer la dérive avec un vent du 280° pour 20 nœuds.

On tourne le disque transparent jusqu’à afficher la direction du vent sous l’index “True index” (ici 280°). À partir du centre du disque, on place un point qui représente la vitesse du vent. On s’aide pour cela de l’axe central où chaque graduation vaut, pour ce computer, 2 nœuds.

On place ensuite notre cap (ici 030°) sous l’index “True index” et notre point “vent” sur l’arc correspondant à notre vitesse air (ici 120 nœuds).

Le centre du disque indique notre vitesse sol, soit environ 127 nœuds. La dérive correspond à l’écart entre le trait central et le point “vent”, soit 9°. Ces 9° sont à retrancher de notre cap car étant à gauche, il faut donc prendre un cap au 021°.

Direction et force du vent
Direction et force du vent
Affichage de la dérive
Affichage de la dérive

Je viens de montrer les principales fonctionnalités d’un computer de vol, il en existe encore d’autres que je ne vais pas aborder ici. Par exemple, il est possible de calculer le temps pour rejoindre uns station VOR, calculer l’altitude-densité, la TAS, le nombre de Mach…

Pour en savoir plus sur ce sujet, je recommande le livre “Le computer eXpliqué au pilote privé” aux éditions Cépaduès qui est livré avec un computer en carton à monter.

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