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« Brevet de pilote d'aéronef/Vol aux instruments » : différence entre les versions

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{{sources|date=date inconnue}}
{{Voir homonymes|Vol|instruments|IFR}}
Un pilote effectue un vol selon les '''règles de vol aux instruments''' (soit, en anglais, '''''Instrument flight rules''''' ou '''''IFR''''') lorsqu'il respecte un certain nombre de règles lui permettant, avec l'aide de ses [[Instrument de bord (aéronautique)|instruments]] et du [[Aviation civile|contrôle aérien]], de :
* maintenir son [[avion]] dans une configuration propre au vol (altitude, vitesse),
* suivre une trajectoire imposée par les organismes de circulation aérienne (pour assurer la séparation avec le relief, les obstacles et les autres avions),
* respecter la règlementation et les procédures publiées.
 
[[Image:VMS Artificial Horizon.jpg|thumb|right|Photographie d'un horizon artificiel]]
Notamment, lorsqu'il n'est pas possible de maintenir les conditions VMC (''Visual Meteorological Conditions'') permettant de [[Vol à vue|voler à vue]] - on parle alors de conditions IMC (''Instrumental Meteorological Conditions'') - le vol doit s'effectuer selon les ''règles de vol aux instruments'' (ou IFR).
[[Image:Artificial horizon.svg|thumb|right|1 - Drapeau </br>2 - Maquette </br>3 - Recalage rapide </br>4 - Niveau à bille]]
L''''horizon artificiel''' ou ''indicateur d'assiette'' est un [[vol aux instruments|instrument de pilotage]] indiquant au pilote l'inclinaison par rapport à l'horizontale de son aéronef dans un espace à trois dimensions.
 
Il se présente sous la forme d'une boule dont l'hémisphère supérieure est peinte en bleu pour représenter le ciel. La moitié inférieure, marron, représente la terre. Elle est stabilisée par un [[gyroscope]]. Devant cette boule se situe une maquette symbolisant l'avion (très simplifié), vu selon son axe longitudinal.
==Historique==
 
La boule est graduée de part et d'autre de la ligne d'horizon pour indiquer l'angle de [[tangage]] ([[piquer|piqué]] ou cabré). Le cadre de l'instrument est lui aussi gradué sur ses côtés pour indiquer l'angle de [[roulis]].
[[Image:TerrainBordeaux.png|thumb|250px|Le terrain de Bordeaux en train de se "boucher".]]
 
Deux techniques permettent de créer le mouvement rotatif du gyroscope :
Très tôt après les premiers vols, les [[aviateur|pilotes]] ont cherché à repousser leurs limites par mauvaises conditions [[Météorologie aéronautique|météorologiques]]. Le développement des vols commerciaux, d'abord de courrier, puis de fret et de passagers, les y ont poussé. Déjà en 1910, on embarque une radio à des fins militaires, pour faire de l'avion un véritable outil d'observation du champ de bataille. L'année suivante, on s'essaye aux vols de nuit.
 
* Le gyroscope peut être entraîné par un moteur électrique. Dans ce cas, un drapeau rouge signale le non-fonctionnement de l'instrument, et un bouton permet de le régler sur l'horizontale avant le décollage.
Plus tard, en 1920, la marine américaine déroule un câble sous la mer qui trace une route électro-magnétique de près de 100 milles nautiques (185 km). Un [[hydravion]] rejoint ainsi un navire au large des côtes et retourne à sa base en recevant un signal à son bord. En 1923, les Américains installent des balises lumineuses sur plusieurs centaines de kilomètres pour permettre de guider les pilotes la nuit.
 
* Il peut être entraîné par dépression, à l'aide d'une pompe à succion. Dans ce cas, la position de repos du gyroscope est la verticale, aucun réglage n'est nécessaire avant le décollage. Le fonctionnement de l'appareil peut être vérifié en consultant l'indicateur du système de dépression, ou en s'assurant lors de virages, pendant le roulage de l'appareil, que l'horizon reste stable.
La même année, en France, des avions sont équipés des premiers cadres goniométriques qui permettent de détecter la direction de provenance d'un signal radio émis par une station au sol. Le [[radiocompas]] est né ! Ainsi que la première tour de contrôle l'année suivante au [[aéroport du Bourget|Bourget]]. Équipée elle aussi d'un [[goniomètre]], elle peut guider les [[avion]]s jusqu'au terrain en leur indiquant la route à suivre. La première radiobalise [[Automatic Direction Finder|ADF]] à usage [[aéronautique]] est installée en 1925 à [[Orly]].
 
Sur certains modèles, un autre instrument, la bille, peut être intégré. Une bille se déplaçant librement dans un tube de verre incurvé sert de référence horizontale au sol et aide à effectuer un virage coordonné en vol : la gravité ou la force centrifuge attirent la bille vers le bas, un dérapage l'attire sur le côté.
Si en 1929, on démontre aux États-Unis que le ''vol aux instruments'' est possible grâce à un [[horizon artificiel]], un [[altimètre]] de précision et une aide au sol, il faut attendre 1930 pour que [[Gaston Génin]] effectue le premier atterrissage en conditions réelles aux instruments. Alors qu'il passe le terrain de [[Dortmund]] dans la brume, l'opérateur au sol lui transmet le signal ZZ. Il tourne alors à gauche de 12°, s'éloigne pendant 3 minutes guidé par l'opérateur, fait demi-tour par la droite en une minute, revient vers la piste, sort de la couche à quelques mètres du sol et se pose.
 
Les instruments modernes à écran plat continuent de représenter cette boule à l'aide d'un affichage à cristaux liquides.
Le premier [[Instrument landing system|ILS]] rudimentaire est installé à l'aéroport de New York en 1932 et au [[aéroport du Bourget|Bourget]] en 1933. À partir 1935 en France, il faut être capable d'effectuer un atterrissage ''sans visibilité'' pour devenir [[aviateur|pilote de ligne]].
 
Pendant la [[Seconde Guerre mondiale]], la technique du [[radar]] est largement améliorée. On met au point les bases du système Loran où un navigateur à bord de l'[[avion]] mesure la différence de propagation de 2 signaux émis par des stations au sol pour en déduire sa position au-dessus de l'Europe.
 
En 1946, [[Orly]] est équipé pour l'atterrissage sans visibilité. C'est dans les années 1950 que l'on installe les premiers [[VHF Omnidirectional Range|VOR]] aux États-Unis, en France il faudra attendre 1953 pour voir le premier d'entre eux à Orgeval puis Coulommiers, Bray et [[Orly]] en 1957.
 
En 1955, le premier radar météo fait son apparition à bord d'un [[DC-3]].
 
En 1961, l'IFR devient obligatoire pour tous les vols de transport aérien public en Europe.
 
Intégrant les progrès dans les pilotes automatiques, la [[Sud-Aviation Caravelle|Caravelle]] est le premier [[avion]] à se poser sans l'aide du [[aviateur|pilote]] (qui doit quand même freiner puis rouler jusqu'au parking) en 1962.
 
A Londres en 1965, le [[Hawker-Siddeley Trident|Trident]] est le premier appareil à atterrir en conditions réelles, avec des passagers, par des conditions dites de ''catégorie II'' soit 200 pieds (66 m) de plafond et 400 m de visibilité. En 1969, encore la [[Sud-Aviation Caravelle|Caravelle]], un [[avion]] de ligne est certifié pour l'atterrissage avec des passagers en ''catégorie IIIA'' soit 100 pieds (33 m) de plafond et 200 m de visibilité (à 140 nœuds - près de 260 km/h ou de 72 m/s, c'est la distance franchie en 3 s). C'est un [[Airbus A300]] qui réalise le premier atterrissage en ''catégorie IIIB'' en 1976 avec 125 m de visibilité.
 
Les systèmes d'évitement de collision avec d'autes aéronefs ([[Traffic Collision Avoidance System|TCAS]]) ou le relief ([[GPWS]]) font leur apparition dans les années 1990, décennie qui popularise aussi le [[Global Positioning System|GPS]] inventé 15 ans plus tôt pour des applications militaires. Avec l'[[Automatic dependent surveillance-broadcast |ADS-B]], les avions envoient maintenant leur position au contrôle aérien sans que celui-ci n'ait besoin d'un radar.
 
== Liens externes ==
 
* {{en}} [http://www.faa.gov/ site officiel de la FAA]
 
==Voir aussi==
 
* Les 141 [[Liste des aérodromes français accessibles en vol aux instruments|aérodromes français accessibles en vol aux instruments]] ainsi que leurs cartes d'approche.
 
{{Portail|aéronautique}}
[[Catégorie:Pilotage des aéronefs]]
 
[[ar:مؤشر الوجهة]]
[[Catégorie:Réglementation aéronautique]]
[[bg:Авиохоризонт]]
[[Catégorie:Histoire de l'aéronautique]]
[[bs:Umjetni horizont]]
 
[[cs:Umělý horizont]]
[[ar:قواعد الطيران الألى]]
[[de:Künstlicher Horizont]]
[[ca:Regles de Vol Instrumental]]
[[en:Attitude indicator]]
[[cs:Let podle přístrojů]]
[[dafi:IFRKeinohorisontti]]
[[dehr:InstrumentenflugUmjetni horizont]]
[[hu:Műhorizont]]
[[en:Instrument flight rules]]
[[it:Orizzonte artificiale]]
[[es:Reglas de vuelo instrumental]]
[[fija:Mittarilento姿勢指示器]]
[[nl:Kunstmatige horizon]]
[[he:כללי טיסת מכשירים]]
[[no:Kunstig horisont]]
[[hr:Let pomoću instrumenata]]
[[pl:Sztuczny horyzont]]
[[it:Regole del volo strumentale]]
[[ro:Giroorizont]]
[[ja:計器飛行方式]]
[[ru:Авиагоризонт]]
[[ko:계기 비행]]
[[sl:Umetni horizont]]
[[nl:Instrument flight rules]]
[[uk:Авіагоризонт]]
[[no:Instrumentinnflygning]]
[[pl:IFR]]
[[pt:IFR]]
[[ru:Правила полётов по приборам]]
[[sv:Instrumentflygregler]]
[[zh:儀器飛行]]
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